CN105065035A - 一种轻型顶推滑移式隧道衬砌台车 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种轻型顶推滑移式隧道衬砌台车，包括模板组件、以及模板组件内侧的门架组件、以及模板组件与门架组件之间的托架组件、以及用于支收模板组件的液压支收模***；模板组件包括顶部模板、以及对称铰接在顶部模板两侧的左侧模板和右侧模板；门架组件包括左门架竖梁、右门架竖梁、门架横梁、支撑横梁、以及两门架竖梁下部分别安装的下纵梁；下纵梁抵在行走钢轨的滑靴上，所述行走钢轨沿纵向设置在隧道底面；所述下纵梁端部设有纵向顶推的千斤顶和导轨钳制器；所述支撑横梁上方铺设有人行道板和行车道板。本发明简化了衬砌台车的结构，充分利用隧道的有限空间，大大减轻衬砌台车自重，从而降低了生产制造成本。

Description

一种轻型顶推滑移式隧道衬砌台车

技术领域

本发明属于隧道施工机械设备技术领域，尤其是涉及一种轻型顶推滑移式隧道衬砌台车。

背景技术

衬砌台车广泛应用于铁路、公路、地铁、水利水电隧道二次衬砌施工，采用衬砌台车可提高混凝土衬砌质量，降低劳动强度，加快施工进度，从而提高效率。目前衬砌台车的的生产制造技术已经比较成熟，结构上也基本类似。现有技术中的隧道衬砌台车，主要包括模板总成、骨架总成、液压***和行走***等。模板总成包括顶模和侧模，顶模与骨架总成顶升油缸以上部分螺栓连接，侧模与骨架总成门架部分通过侧向油缸或丝杆铰接。骨架总成包括托梁和门架横梁，用以支持整个模板，防止承受衬砌压力时模板变形与向内收缩。液压***控制顶升油缸调节模板组成的位置，从而实现模板组成的定位。行走***包括行走电机、减速机、行走轮、行走主架等，用以驱动衬砌台车移动到指定的施工位置。

但现有的隧道衬砌台车由于骨架零部件较多，模板底部需要侧向支撑杆，占用空间较大，台车下方行车空间受限；台车纵梁截面较大，至导轨距离较高；行走装置组成复杂，且固接于纵梁下部，承受台车自重造成其受力不合理。这些因素导致台车体积庞大、自重较重、不仅使制造安装成本大大增加，同时也存在操作不便、拆卸运动困难等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种轻型顶推滑移式隧道衬砌台车，简化了衬砌台车的结构，充分利用隧道的有限空间，大大减轻衬砌台车自重，从而降低了生产制造成本。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种轻型顶推滑移式隧道衬砌台车，包括与隧道轮廓匹配的模板组件、以及模板组件内侧的门架组件、以及模板组件与门架组件之间的托架组件、以及用于支收模板组件的液压支收模***；所述模板组件包括顶部模板、以及对称铰接在顶部模板两侧的左侧模板和右侧模板；所述门架组件包括左门架竖梁、右门架竖梁、以及处于两门架竖梁之间上端的门架横梁，以及处于两门架竖梁之间下端的支撑横梁、以及两门架竖梁下部分别安装的下纵梁；所述下纵梁抵在行走钢轨的滑靴上，所述行走钢轨沿纵向设置在隧道底面；所述下纵梁端部设有纵向顶推的千斤顶和导轨钳制器；所述支撑横梁上方铺设有人行道板和行车道板。

进一步，所述左门架竖梁和右门架竖梁分别与门架横梁之间都设有门架斜撑；所述门架斜撑与左门架竖梁连接的位置处于左门架竖梁中上部位置；所述门架斜撑与右门架竖梁连接的位置处于右门架竖梁中上部位置。

进一步，所述托架组件包括处于所述门架横梁与顶部模板之间的托架横梁、以及垂直安装在托架横梁上分别抵住顶部模板和门架横梁的若干托架立柱。

进一步，所述托架立柱以门架横梁中线对称布置。

进一步，所述液压支收模***包括顶模油缸、侧模油缸以及分别对应顶部模板和左、右侧模板设置的支撑丝杠。

进一步，所述行车道板以人行道板为中心，对称布置于其两侧。

进一步，所述人行道板两侧的行车道板中心距为2.5m。

进一步，所述支撑横梁的两端分别与隧道的前纵坡和后纵坡相连。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：

1)通过千斤顶纵向顶推的方式使台车沿着钢轨运动，省去了行走轮、减速机和行走电机等行走装置，降低了下纵梁至行走钢轨的高度，增大了台车下方的行车空间，从而大大减轻了台车自重，降低了生产制造成本。

2)作为骨架结构的门架组件和托架组件结构设计合理，零部件少，整体结构得到简化，能够充分利用隧道内部的有限空间，施工方便，安全可靠。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中A处的局部结构放大示意图；

图3本发明结构的侧面示意图。

附图标记说明：

1-顶部模板；2-左侧模板；3-右侧模板；4-左侧门梁竖梁；5-右侧门梁竖梁；6-门架横梁；7-托架立柱；8-连接杆；9-托架横梁；10-横移油缸；11-竖向油缸；12-辅助纵梁丝杆；13-侧模支撑丝杆；14-侧模油缸；15-右侧门架下纵梁；16-横移机构；17-左侧门架下纵梁；18-滑靴；19-行走钢轨；20-千斤顶；21-导轨钳制器；22-门架斜撑；23-行车道板；24-人行道板；25-支撑横梁；26-前纵坡；27-后纵坡。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

一种轻型顶推滑移式隧道衬砌台车，如图1、图2和图3所示，包括与隧道轮廓匹配的模板组件、以及模板组件内侧的门架组件、以及模板组件与门架组件之间的托架组件、以及用于支收模板组件的液压支收模***；所述模板组件包括顶部模板1、以及对称铰接在顶部模板两侧的左侧模板2和右侧模板3；所述门架组件包括左门架竖梁4、右门架竖梁5、以及处于两门架竖梁之间上端的门架横梁6，以及处于两门架竖梁之间下端的支撑横梁25、以及左门架竖梁4下部安装的左侧门架下纵梁17、以及右门架竖梁5下部安装的右侧门架下纵梁15；所述左侧门架下纵梁17和右侧门架下纵梁15都抵在行走钢轨19的滑靴18上，所述行走钢轨19沿纵向设置在隧道底面；两所述下纵梁端部都设有纵向顶推的千斤顶和导轨钳制器；所述支撑横梁25上方铺设有人行道板24和行车道板23。

需要说明的是，顶部模板1、左侧模板2和右侧模板3优选的制作成与隧道匹配的弧形结构，可以最大限度的保证与先前成型的二衬断面上相应的水泥面贴合。滑靴18优选聚四氟乙烯材质的滑靴，稳定性好。

为了增强门架组件的整体刚性，所述左门架竖梁4和右门架竖梁5分别与门架横梁6之间都设有门架斜撑22；所述门架斜撑22与左门架竖梁5连接的位置处于左门架竖梁5的中上部位置；所述门架斜撑22与右门架竖梁6连接的位置处于右门架竖梁6的中上部位置，门架斜撑22不会过多减小门架组件内部的空间，因此，能充分利用隧道的有限空间，不浪费空间。

其中，所述托架组件包括处于所述门架横梁6与顶部模板1之间的托架横梁9、以及垂直安装在托架横梁9上分别抵住顶部模板1和门架横梁6的若干托架立柱7。

其中，所述托架立柱7以门架横梁6中线对称布置，保证整体结构稳定。

其中，所述液压支收模***包括顶模油缸、侧模油缸14以及分别对应顶部模板1和左、右侧模板设置的支撑丝杠。具体的，顶模油缸可以有沿竖直方向推动托架横梁移动的竖向油缸11以及横向设置的横移油缸10。支撑丝杠包括用于固定顶部模板的辅助纵梁丝杆12，以及用于固定左、右侧模板的侧模支撑丝杆13。

其中，所述行车道板以人行道板为中心，对称布置于其两侧。所述人行道板两侧的行车道板中心距为2.5m。布局合理，既保证了行车，又可以方便过人，充分利用了空间。

为便于行车及行人，所述支撑横梁25的两端分别与隧道的前纵坡26和后纵坡27相连，结构稳固可靠。

需要说明的是，顶部模板1可以为左右对称铰接在一起的两部分，左、右两部分顶部模板1上的托架立柱7可以通过连接杆固定连接，并且在左右横移油缸10之间通过设置横移机构16，保证顶部模板1整体刚性，通过竖向油缸11以及横移油缸10可以方便的将模板贴合在隧道的水泥面上。

支模时，竖向油缸11和横移油缸10将顶部模板1顶伸到位，使顶部模板1与先前成型的二衬断面上相应的搭接水泥面紧密贴合；再操作侧模油缸14，将左侧模板2和右侧模板3顶伸到位，使侧模板同样与先前成型的二衬断面上相应的搭接水泥面贴死，调整支撑丝杆13，完成支模。收模时，按上述相反顺序实施。

滑靴18镶套于行走钢轨19之上，其厚度优先为10mm。当台车行走时，在滑靴18上抹上薄薄的一层黄油，操作千斤顶20同时由同一侧顶推右侧门架下纵梁15和左侧门架下纵梁17，从而驱动衬砌台车在滑靴18上滑移，到达预定位置后，通过导轨钳制器21在行走钢轨19上的夹紧定位，使本隧道衬砌台车固定。

本发明通过千斤顶纵向顶推的方式使台车沿着钢轨运动，省去了行走轮、减速机和行走电机等行走装置，降低了下纵梁至行走钢轨的高度，增大了台车下方的行车空间，从而大大减轻了台车自重，降低了生产制造成本。另外，作为骨架结构的门架组件和托架组件结构设计合理，零部件少，整体结构得到简化，能够充分利用隧道内部的有限空间，施工方便，安全可靠。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种轻型顶推滑移式隧道衬砌台车，其特征在于：包括与隧道轮廓匹配的模板组件、以及模板组件内侧的门架组件、以及模板组件与门架组件之间的托架组件、以及用于支收模板组件的液压支收模***；所述模板组件包括顶部模板、以及对称铰接在顶部模板两侧的左侧模板和右侧模板；所述门架组件包括左门架竖梁、右门架竖梁、以及处于两门架竖梁之间上端的门架横梁，以及处于两门架竖梁之间下端的支撑横梁、以及两门架竖梁下部分别安装的下纵梁；所述下纵梁抵在行走钢轨的滑靴上，所述行走钢轨沿纵向设置在隧道底面；所述下纵梁端部设有纵向顶推的千斤顶和导轨钳制器；所述支撑横梁上方铺设有人行道板和行车道板。

2.根据权利要求1所述的一种轻型顶推滑移式隧道衬砌台车，其特征在于：所述左门架竖梁和右门架竖梁分别与门架横梁之间都设有门架斜撑；所述门架斜撑与左门架竖梁连接的位置处于左门架竖梁中上部位置；所述门架斜撑与右门架竖梁连接的位置处于右门架竖梁中上部位置。

3.根据权利要求1所述的一种轻型顶推滑移式隧道衬砌台车，其特征在于：所述托架组件包括处于所述门架横梁与顶部模板之间的托架横梁、以及垂直安装在托架横梁上分别抵住顶部模板和门架横梁的若干托架立柱。

4.根据权利要求3所述的一种轻型顶推滑移式隧道衬砌台车，其特征在于：所述托架立柱以门架横梁中线对称布置。

5.根据权利要求1所述的一种轻型顶推滑移式隧道衬砌台车，其特征在于：所述液压支收模***包括顶模油缸、侧模油缸以及分别对应顶部模板和左、右侧模板设置的支撑丝杠。

6.根据权利要求1所述的一种轻型顶推滑移式隧道衬砌台车，其特征在于：所述行车道板以人行道板为中心，对称布置于其两侧。

7.根据权利要求6所述的一种轻型顶推滑移式隧道衬砌台车，其特征在于：所述人行道板两侧的行车道板中心距为2.5m。

8.根据权利要求1所述的一种轻型顶推滑移式隧道衬砌台车，其特征在于：所述支撑横梁的两端分别与隧道的前纵坡和后纵坡相连。