一种隧道多功能全自动化喷淋养护台车制造技术

本实用新型专利技术公开了一种隧道多功能全自动化喷淋养护台车，包括自动喷淋装置

【技术实现步骤摘要】
一种隧道多功能全自动化喷淋养护台车


[0001]本技术属于隧道衬砌养护
，具体涉及一种隧道多功能全自动化喷淋养护台车
。

技术介绍

[0002]目前大型高速公路
、
高速铁路等施工项目中，隧道施工占比很大，而且周期长，工期紧
。
但受技术条件等一些限制，关于隧道喷淋养护工作，没有比较成熟和广泛应用的自动化喷淋养护产品，而且传统的隧道衬砌养护台架多采用型钢加工，台架重量大，台架行走需借助装载机带动前行，而装载机体积大，由于洞内主要设备占用空间，装载机使用存在不便
。
传统的隧道衬砌养护台架其行走装置被装载机带动移动时四个轮的行驶方向一致，左右侧车轮同速度，台车行进方向受限，无法灵活避障，无法灵活自动拐弯避障
。
[0003]对于喷淋养护操作，一般情况下是施工人员临时安装水管，人工简易操作对混凝土进行洒水养护，需要固定人员操作，或者布设临时水管于混凝土衬砌台车上，采用人工养护，养护效率低，水资源浪费严重，且难以对隧道全面喷洒，养护效果差；目前还缺乏对喷淋水的温度调控，但混凝土保持适当温度及湿度时才能保证混凝土初凝或凝固后力学性能最佳，从而使养护效果更好
。

技术实现思路

[0004]本技术旨在提供一种隧道多功能全自动化喷淋养护台车，自动转向牵引驾驶，自动喷淋养护效率高，加温加湿灵活调控，解决现有隧道衬砌养护台车重量大需借助装载机带动前行
、
无法灵活避障，以及喷淋养护缺乏对喷淋水的温度调控导致养护效果差/>、
养护效率低的问题
。
[0005]为此，本技术所采用的技术方案为：一种隧道多功能全自动化喷淋养护台车，包括自动喷淋装置
、
隧道养护台架和位于隧道养护台架底部的自动行走装置，所述自动行走装置包括左右对称固定安装在主体框架底部前侧两角的行走机构和左右对称可转动安装在主体框架底部后侧两角的转向机构，所述行走机构包括行走驱动减速机电机
、
行走轮安装架和安装在行走轮安装架上的行走轮，所述转向机构包括转向驱动减速机电机
、
转向轮安装架和安装在转向轮安装架上的转向轮，所述自动喷淋装置包括沿隧道养护台架环向搭设的拱形安装架
、
沿拱形安装架布设的供水管路
、
竖直安装在顶层平台上的温湿度测量组件和安装在顶层平台上并与供水管路连通的水加热组件，所述供水管路间隔设有朝向隧道内壁的喷嘴，所述温湿度测量组件用于检测隧道衬砌混凝土温湿度，所述温湿度测量组件用于检测隧道衬砌混凝土温湿度；所述行走驱动减速机电机和转向驱动减速机电机联合实现牵引转向驱动避障
。
[0006]作为上述方案的优选，所述隧道养护台架包括主体框架
、
多层位于主体框架左右两侧的边侧工作台和位于主体框架顶部的顶层平台，多层位于主体框架左右两侧的边侧工作台保证工作人员能具有隧道边墙全方位无死角的操作空间，顶层平台为水加热组件提供
安装空间，方便加热后的喷淋用水能直接从供水管路拱顶注入，门架结构设计合理；所述主体框架对应隧道边墙的一侧设有侧墙测距组件，能实时检测与隧道边墙距离，灵敏度高，从而为自动驾驶避障提供数据支撑；所述边侧工作台除底层外均设有爬梯安装通道并配备有爬梯供工作人员上下层移动，移动方便快捷
。
[0007]进一步优选为，所述侧墙测距组件包括“L”型支撑托架
、
测距安装架和分别位于测距安装架远端上下边角的超声雷达装置
、
红外测距装置，通过超声雷达和红外测距保证与隧道边墙测距的灵敏度，“L”型支撑托架近端螺栓安装在主体框架上
、
远端与测距安装架近端连接，结构设计合理
。
[0008]进一步优选为，所述行走驱动减速机电机的输出端安装有小链轮，所述行走轮中心轴伸出行走轮安装架的端部设有大链轮，所述大链轮与小链轮同侧并配备有链条，从而实现链条传动，传动结构合理，省时省力
。
[0009]进一步优选为，所述转向轮安装架的顶部与主体框架通过轴承组件连接，所述轴承组件包括与主体框架对接的回转支承外圈和与转向轮安装架的顶部对接的回转支承内圈，所述转向驱动减速机电机安装在回转支承外圈上，且输出端穿过回转支承外圈与回转支承内圈对接，从而能通过推动回转支承内圈带动转向轮安装架旋转，设计巧妙，借助驱动减速机电机实现转向轮的转向功能，结构稳固
。
[0010]进一步优选为，一侧的所述行走轮安装架上安装有用于记录行驶数据的编码器设备，且该侧的行走驱动减速机电机采用双出轴减速机电机，双出轴减速机电机远离小链轮的输出端与编码器设备连通，另一侧的行走轮安装架上安装有防撞行程开关，从而能实时记录自动驾驶行程以及遇障停止行驶，功能设计合理，所述防撞行程开关采用光电行程开关，实时探测前方是否有障碍物防止台架撞击障碍物
。
[0011]进一步优选为，所述水加热组件包括依次连接的储水箱
、
初次预热水箱和二次恒温加热器，对喷淋用水进行初次预热
、
二次加热，由于水加热需要一定时间，对喷淋用水进行预热可有效缩短水加热时间，从而保证喷淋用水的及时升温，保证升温迅速
、
反应及时
。
[0012]进一步优选为，所述储水箱底部设有框式储水箱安装座，所述初次预热水箱底部设有板式初次预热水箱安装座，所述框式储水箱安装座高于板式初次预热水箱安装座，从而使储水箱底部高于初次预热水箱底部，借助高度差，打开储水箱开关后，水能主动流入初次预热水箱内进行初次预热，设计巧妙；所述二次恒温加热器的出水口与供水管路顶部进水口之间通过带泵管道连接，从而能将调节好温度的喷淋用水进入供水管路，结构环环相扣
。
[0013]进一步优选为，所述温湿度测量组件包括传感器安装架和分别安装在传感器安装架上方左右侧的湿度传感器
、
红外测温传感器，通过湿度传感器
、
红外测温传感器精确检测隧道衬砌浇筑的混凝土温湿度，从而进行自动调控，传感器安装合理；所述传感器安装架包括立槽和对称安装在立式槽左右侧板上的“L”型安装座，所述湿度传感器
、
红外测温传感器安装在对应侧“L”型安装座上
。
[0014]进一步优选为，所述立槽左右侧板与“L”型安装座侧板均设有等距间隔排列的螺纹孔，并配备有螺栓固定连接立槽与“L”型安装座，能灵活调节“L”型安装座在立槽侧板上的安装位置，从而灵活调节与隧道拱部之间的距离
。
[0015]本技术的有益效果：
[0016](1)
相比现有隧道衬砌养护台车的行走装置四个轮行驶方向一致，行走机构左右对称位于隧道衬砌养护自动驾驶台车底部前侧产生台车自动驾驶行走的驱动力和转矩，转向机构左右对称位于隧道衬砌养护自动驾驶台车底部后侧产生侧偏扭矩，实现自动驾驶转向功能，而且不分头尾，不需要本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种隧道多功能全自动化喷淋养护台车，其特征在于：包括自动喷淋装置（3）
、
隧道养护台架（2）和位于隧道养护台架（2）底部的自动行走装置（1），所述自动行走装置（1）包括左右对称固定安装在主体框架（
21
）底部前侧两角的行走机构（
a
）和左右对称可转动安装在主体框架（
21
）底部后侧两角的转向机构（
b
），所述行走机构（
a
）包括行走驱动减速机电机（
11
）
、
行走轮安装架（
12
）和安装在行走轮安装架（
12
）上的行走轮（
13
），所述转向机构（
b
）包括转向驱动减速机电机（
14
）
、
转向轮安装架（
15
）和安装在转向轮安装架（
15
）上的转向轮（
16
），所述自动喷淋装置（3）包括沿隧道养护台架（2）环向搭设的拱形安装架（
31
）
、
沿拱形安装架（
31
）布设的供水管路（
32
）
、
竖直安装在顶层平台（
23
）上的温湿度测量组件（
36
）和安装在顶层平台（
23
）上并与供水管路（
32
）连通的水加热组件，所述供水管路（
32
）间隔设有朝向隧道内壁的喷嘴（
321
），所述温湿度测量组件（
36
）用于检测隧道衬砌混凝土温湿度；所述行走驱动减速机电机（
11
）和转向驱动减速机电机（
14
）联合实现牵引转向驱动避障
。2.
根据权利要求1所述的一种隧道多功能全自动化喷淋养护台车，其特征在于：所述隧道养护台架（2）包括主体框架（
21
）
、
多层位于主体框架（
21
）左右两侧的边侧工作台（
22
）和位于主体框架（
21
）顶部的顶层平台（
23
），所述主体框架（
21
）对应隧道边墙的一侧设有侧墙测距组件（
24
），所述边侧工作台（
22
）除底层外均设有爬梯安装通道（
221
）并配备有爬梯供工作人员上下层移动
。3.
根据权利要求2所述的一种隧道多功能全自动化喷淋养护台车，其特征在于：所述侧墙测距组件（
24
）包括“L”型支撑托架（
241
）
、
测距安装架（
242
）和分别位于测距安装架（
242
）远端上下边角的超声雷达装置（
243
）
、
红外测距装置（
244
），“L”型支撑托架（
241
）近端螺栓安装在主体框架（
21
）上
、
远端与测距安装架（
242
）近端连接
。4.
根据权利要求1所述的一种隧道多功能全自动化喷淋养护台车，其特征在于：所述行走驱动减速机电机（
11
）的输出端安装有小链轮（
111
），所述行走轮（
13
）中心轴伸出行走轮安装架（
12
）的端部设有大链轮（
131
），所述大链轮（
131
）...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡志荣，熊军，杨坤，查炜，陈广雄，王美玲，周陈亮，
申请(专利权)人：中铁十一局集团第五工程有限公司，
类型：新型
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