【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及隧道、引水洞施工用设备，具体涉及一种隧道开挖立拱架一体化台车。
技术介绍
1、国内目前隧道、引水洞施工开挖及立拱作业中分别使用有开挖台架和立拱架台车，其中开挖台架不具备自行走及平移能力，其中立拱架台车不具备动力辅助设备，因此开挖台架和立拱架台车仅仅为隧道、引水洞开挖及立拱作业提供一个登高作业平台。当进行隧道开挖作业时，需通过装载机将开挖台车推进到位，因此开挖台车的移动及居中位置调整均非常不便；另外，由于立拱架台车不具备其他动力辅助设备，在拱架预组装及立拱作业时，均需人力通过简单辅助工具移动、竖起和抬升拱架，导致劳动强度大、危险程度高、占用施工人员数量多、拱架预拼装和立拱作业无法同步进行、立拱效率低等诸多问题，已经成为隧道、引水洞施工的瓶颈工序，因此亟待对现有立拱架台车的功能重新进行定义和设计，彻底解决上述诸多问题。
技术实现思路
1、为了克服
技术介绍
中的不足，本专利技术公开了一种隧道开挖立拱架一体化台车，包括台车架体组合、一级工作平台、二级工作平台、三级工作平台、提升机、升降机、转运小车、升降组装架、立拱小车；台车架体组合底部设置有履带小车、平移支撑脚组合，具备自主行走和居中位置调整功能；一级工作平台、二级工作平台与三级工作平台为施工人员提供立体作业平台；提升机与升降机为拱架预组装提供辅助动力；转运小车与升降组装架为预组装后的拱架提供转运动力和暂存空间；立拱小车为立拱作业提供转运和抬升动力；由于该隧道开挖立拱架一体化台车对其功能进行了重新定义和设计，因此当其用于隧道施
2、为了实现所述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案：一种隧道开挖立拱架一体化台车，用于隧道施工的拱架组装和立拱作业，拱架由中心拱架、侧拱架、脚拱架拼接而成；隧道开挖立拱架一体化台车包括台车架体组合、一级工作平台、二级工作平台、三级工作平台、提升机、升降机、转运小车、升降组装架、立拱小车；
3、其中一级工作平台、二级工作平台上下分离固定设置在台车架体组合前后两侧，其中三级工作平台固定设置在台车架体组合顶部；上述工作平台用于承载施工人员组装拱架和立拱作业，其中一级工作平台、二级工作平台还有在立拱作业过程中，辅助将拱架顶紧在隧道壁的作用；
4、其中提升机设置在三级工作平台右端前后两侧，其中升降机设置在台车架体组合右端两侧，位于提升机内侧，提升机、升降机协同工作，为中心拱架与侧拱架的拼装提供辅助提升动力，降低现场施工人员的劳动强度；其中升降机用于提升中心拱架，提升机用于提升侧拱架，升降机上还设置有液压缸驱动的锁紧机构，当升降机将中心拱架抬升到位后，通过锁紧机构将中心拱架锁紧，防止在组装过程中发生移位；提升机通过钢丝绳或纤维带吊具提升侧拱架，当侧拱架提升到位后，施工人员在三级工作平台上辅助将侧拱架与中心拱架的连接法兰对位，然后用螺栓、螺母将侧拱架与中心拱架固定连接在一起构成拼装拱架，当完成侧拱架与中心拱架的拼装后，松开中心拱架的锁紧机构；
5、其中升降组装架设置在三级工作平台右侧中间前后两侧，用于暂时存放拼装拱架，升降组装架上设置有三个拱架支撑座，最多可暂时存放三个拼装拱架；升降组装架具有升降功能；
6、其中转运小车移动设置在三级工作平台上，可以在链轮链条驱动机构的带动下自动沿台车架体组合顶部的轨道左右移动，用于将拼装拱架自动转运至升降组装架上，从而降低施工人员的劳动强度；
7、其中立拱小车与转运小车共用轨道，移动设置在三级工作平台上，用于将暂存在升降组装架上的拼装拱架转运至三级工作平台左侧，立拱小车具有液压缸驱动的升降功能，可自动抬升拼装拱架完成立拱作业，从而降低施工人员的劳动强度。
8、进一步的，台车架体组合包括台车架体、履带小车、平移支撑脚组合、钢轨；台车架体由型钢固定连接构成，形成门框状通道结构；履带小车、平移支撑脚组合各设有四个，设置在门框状通道两侧底部横梁下端，履带小车设置在平移支撑脚组合内侧；履带小车为外购成品，由液压马达驱动，当四个履带小车同步行走时，用于隧道开挖立拱架一体化台车的直线行走；当前后侧履带小车非同步行走时，用于隧道开挖立拱架一体化台车的转向；其中平移支撑脚组合具有液压驱动的升降功能和平移功能，平移支撑脚下降时，使四个履带小车离地，由平移支撑脚支撑隧道开挖立拱架一体化台车，通过平移液压驱动台车架体做横向平移，使隧道开挖立拱架一体化台车处在隧道内的居中位置；钢轨固定设置在台车架体组合顶部，用于支撑立拱小车与转运小车做水平移动。
9、进一步的，一级工作平台包括一级固定工作平台、一级伸缩工作平台，一级伸缩工作平台活动设置在一级固定工作平台下侧，由液压缸驱动做自动伸缩运动；一级固定工作平台搭配一级伸缩工作平台的结构设计，有以下三个目的：一，当一级伸缩工作平台收回时，减小隧道开挖立拱架一体化台车总体宽度，使隧道开挖立拱架一体化台车在驶入、驶出隧道时避免与隧道侧壁发生干涉；二，当一级伸缩工作平台伸出时，使站立在一级工作平台上的施工人员接近立拱作业面，方便立拱作业；三、进行立拱作业时，一级伸缩工作平台从隧道开挖立拱架一体化台车前后两侧伸出，将脚拱架顶在隧道壁上，辅助立拱作业，降低施工人员劳动强度。
10、进一步的，一级固定工作平台下部活动设置有电葫芦，电葫芦通过设置在一级固定工作平台下部的轨道沿隧道开挖立拱架一体化台车侧边移动，电葫芦的移动通过链轮链条驱动，用于将脚拱架移动至立拱作业处，降低施工人员的劳动强度。
11、进一步的，二级工作平台包括二级固定工作平台、二级伸缩工作平台，二级伸缩工作平台活动设置在二级固定工作平台下侧，由液压缸驱动做自动伸缩运动；二级工作平台的伸缩结构设计，其目的与一级工作平台相同：防止隧道开挖立拱架一体化台车在驶入、驶出隧道时避免与隧道侧壁发生干涉，使站立在二级工作平台上的施工人员接近立拱作业面、方便立拱作业，进行立拱作业时，二级伸缩工作平台从隧道开挖立拱架一体化台车前后两侧伸出，将侧拱架顶在隧道壁上，辅助立拱作业，降低施工人员劳动强度。
12、进一步的，三级工作平台包括组装平台、立拱平台，组装平台、立拱平台由型钢焊接构成框架结构，在其上部固定设置钢板而成，其分为若干个，固定设置在台车架体顶部，组装平台位于台车架体右侧，立拱平台位于台车架体左侧；立拱平台中间设有台阶，用于施工人员立拱时登高作业。
13、进一步的，提升机包括提升机底座、绞车、吊臂；提升机底座固定设置在组装平台右端前后两侧上部；绞车固定设置在提升机底座上部，绞车上设置有钢丝绳，吊臂固定设置在提升机底座右端面；吊臂端部转动设置有滑轮。
14、进一步的，升降机包括升降导轨、升降架、升降导轨固定座；升降导轨为工字钢，通过升降导轨固定座固定设置在台车架体右端前后两侧，升降架通过转轮与升降导轨上下活动连接，升降架由链轮链条机构驱动做上下运动；升降架上设本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种隧道开挖立拱架一体化台车，用于隧道施工的拱架（11）组装和立拱作业，拱架（11）由中心拱架、侧拱架、脚拱架拼接而成，中心拱架、侧拱架首先组装成拼装拱架，脚拱架在立拱过程中进行拼装；其特征是：包括台车架体组合（1）、一级工作平台（2）、二级工作平台（3）、三级工作平台（4）、提升机（6）、升降机（7）、转运小车（8）、升降组装架（9）、立拱小车（10）；
2.根据权利要求1所述隧道开挖立拱架一体化台车，其特征是：台车架体组合（1）包括台车架体（1.1）、履带小车（1.2）、平移支撑脚组合（1.3）、钢轨（5）；台车架体（1.1）由型钢固定连接构成，形成门框状通道结构；履带小车（1.2）、平移支撑脚组合（1.3）设置在门框状通道两侧底部的横梁下端，履带小车（1.2）设置在平移支撑脚组合（1.3）内侧；其中履带小车（1.2）通过液压马达驱动行走，用于隧道开挖立拱架一体化台车的直线行走，其中平移支撑脚组合（1.3）设置有升降油缸和平移油缸，用于隧道开挖立拱架一体化台车的高度调节、水平调节和侧向平移；钢轨（5）固定设置在台车架体组合（1）顶部。
3.根据权利
4.根据权利要求1所述隧道开挖立拱架一体化台车，其特征是：二级工作平台（3）包括二级固定工作平台（3.1）、二级伸缩工作平台（3.2），二级伸缩工作平台（3.2）活动设置在二级固定工作平台（3.1）下侧；进行立拱作业时，二级伸缩工作平台（3.2）从隧道开挖立拱架一体化台车前后两侧伸出，使施工人员接近作业面，同时将侧拱架顶在隧道壁上，辅助立拱作业。
5.根据权利要求1所述隧道开挖立拱架一体化台车，其特征是：三级工作平台（4）包括组装平台（4.1）、立拱平台（4.2），组装平台（4.1）、立拱平台（4.2）相邻设置在台车架体（1.1）顶部，组装平台（4.1）位于台车架体（1.1）右侧，立拱平台（4.2）位于台车架体（1.1）左侧；立拱平台（4.2）中间设有台阶，用于施工人员立拱时登高作业；
6.根据权利要求1所述隧道开挖立拱架一体化台车，其特征是：升降机（7）包括升降导轨（7.1）、升降架（7.2）、升降导轨固定座（7.3）；升降导轨（7.1）通过升降导轨固定座（7.3）固定设置在台车架体（1.1）右端前后两侧，升降架（7.2）通过转轮与升降导轨（7.1）上下活动连接。
7.根据权利要求1所述隧道开挖立拱架一体化台车，其特征是：转运小车（8）包括转运小车横梁（8.1）；转运小车横梁（8.1）前后两端下部设置有一组转运小车行走轮（8.2），上部固定设置有转运小车立柱（8.3），转运小车立柱（8.3）顶部悬挑设置有转运小车挑梁（8.4），转运小车挑梁（8.4）根部上侧固定设置有拱架转运座（8.5）；转运小车（8）通过转运小车行走轮（8.2）活动设置在钢轨（5）上。
8.根据权利要求1所述隧道开挖立拱架一体化台车，其特征是：升降组装架（9）包括升降导套（9.1）、升降架（9.2）；升降导套（9.1）固定设置在台车架体组合（1）上部前后两侧；升降架（9.2）包括升降架导柱（9.2.1）、升降架横梁（9.2.2），升降架横梁（9.2.2）固定设置在升降架导柱（9.2.1）顶部，升降架导柱（9.2.1）活动设置在升降导套（9.1）中；升降架横梁（9.2.2）上部固定设置有若干个拱架支撑座（9.3）；
9.根据权利要求1或10所述隧道开挖立拱架一体化台车，其特征是：立拱小车（10）包括立拱小车架体（10.1）、立拱小车升降架（10.2），立拱小车架体（10.1）包括立拱小车横梁（10.1.1），及固定设置在立拱小车横梁（10.1.1）两端的立拱小车升降导套（10.1.2），立拱小车升降导套（10.1.2）下端转动设置有立拱小车行走轮（10.1.3）；立拱小车升降架（10.2）包括立拱小车升降架导柱（10.2.1）、立拱小车升降架横梁（10.2.2），立拱小车升降架横梁（10.2.2）固定设置在立拱小车升降架导柱（10.2.1）上端，立拱小车升降架横梁（10.2.2）上部固定设置有拱架支撑座（9.3）；立拱小车升降架导柱（10.2.1）活动设置在立拱小车升降导套（10.1.2）中；立拱小车（10）通过立拱小车行走轮（10.1.3）活动设置在钢轨（5）上。
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1.一种隧道开挖立拱架一体化台车，用于隧道施工的拱架（11）组装和立拱作业，拱架（11）由中心拱架、侧拱架、脚拱架拼接而成，中心拱架、侧拱架首先组装成拼装拱架，脚拱架在立拱过程中进行拼装；其特征是：包括台车架体组合（1）、一级工作平台（2）、二级工作平台（3）、三级工作平台（4）、提升机（6）、升降机（7）、转运小车（8）、升降组装架（9）、立拱小车（10）；
2.根据权利要求1所述隧道开挖立拱架一体化台车，其特征是：台车架体组合（1）包括台车架体（1.1）、履带小车（1.2）、平移支撑脚组合（1.3）、钢轨（5）；台车架体（1.1）由型钢固定连接构成，形成门框状通道结构；履带小车（1.2）、平移支撑脚组合（1.3）设置在门框状通道两侧底部的横梁下端，履带小车（1.2）设置在平移支撑脚组合（1.3）内侧；其中履带小车（1.2）通过液压马达驱动行走，用于隧道开挖立拱架一体化台车的直线行走，其中平移支撑脚组合（1.3）设置有升降油缸和平移油缸，用于隧道开挖立拱架一体化台车的高度调节、水平调节和侧向平移；钢轨（5）固定设置在台车架体组合（1）顶部。
3.根据权利要求1所述隧道开挖立拱架一体化台车，其特征是：一级工作平台（2）包括一级固定工作平台（2.1）、一级伸缩工作平台（2.2），一级伸缩工作平台（2.2）活动设置在一级固定工作平台（2.1）下侧；进行立拱作业时，一级伸缩工作平台（2.2）从隧道开挖立拱架一体化台车前后两侧伸出，使施工人员接近作业面，同时将脚拱架顶在隧道壁上，辅助立拱作业；
4.根据权利要求1所述隧道开挖立拱架一体化台车，其特征是：二级工作平台（3）包括二级固定工作平台（3.1）、二级伸缩工作平台（3.2），二级伸缩工作平台（3.2）活动设置在二级固定工作平台（3.1）下侧；进行立拱作业时，二级伸缩工作平台（3.2）从隧道开挖立拱架一体化台车前后两侧伸出，使施工人员接近作业面，同时将侧拱架顶在隧道壁上，辅助立拱作业。
5.根据权利要求1所述隧道开挖立拱架一体化台车，其特征是：三级工作平台（4）包括组装平台（4.1）、立拱平台（4.2），组装平台（4.1）、立拱平台（4.2）相邻设置在台车架体（1.1）顶部，组装平台（4.1）位于台车架体（1.1）右侧，立拱平台（4.2）位于台车架体（1.1）左侧；立拱平台（4.2）中间设有台阶，用于施工人员立拱时登高作业；
6.根据权利要求1所述隧道开挖立拱架...
【专利技术属性】
技术研发人员：鲍龙飞，段立志，王兴华，王志华，钱微，
申请(专利权)人：河南兴坤隧道装备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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