CN111139773A - 隧道管片清洗装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种隧道管片清洗装置,属于管路清洗技术领域,包括支撑元件及驱动机构,支撑元件上沿隧道长度方向依次连接有第一喷水层、刷洗层、第二喷水层、擦拭层;驱动机构用于驱动支撑元件摆动。本发明提供的隧道管片清洗装置实现对管片的弧形刷洗,具有较大的刷洗范围,且可自动清洁管片,使得管片清洁工作更加安全、快捷。
Description
技术领域
本发明属于管路清洗技术领域,更具体地说,是涉及一种隧道管片清洗装置。
背景技术
在盾构施工过程中,隧道由预制管片拼装而成,在拼装过程中,管片表面或多或少会有杂物存在,且当盾尾发生漏浆现象时,喷出的浆液也会凝结在管片表面。由于施工过程中无法避免这些现象,工作人员不能及时的去冲刷管片,尤其是上部管片,使得管片表面泥浆、污泥等堆积、固结,在隧道完工后的收尾时,管片表面的污泥处理起来相当困难,需要工人搭脚手架上去清除杂物并冲洗管片,工作效率较低且不安全,极大地浪费了工作时间,并且具有一定的施工风险。
发明内容
本发明的目的在于提供一种隧道管片清洗装置,旨在解决盾构施工中,依靠人工清洁隧道管片工作效率且不安全的问题。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:提供一种隧道管片清洗装置,包括:
支撑元件,所述支撑元件上沿隧道长度方向依次连接有第一喷水层、刷洗层、第二喷水层、擦拭层;以及
驱动机构,用于驱动支撑元件摆动。
作为本申请另一实施例,所述刷洗层与擦拭层分别通过第一升降机构、第二升降机构与所述支撑元件连接,所述第一升降机构及第二升降机构分别用于推顶所述刷洗层、擦拭层与管片接触。
作为本申请另一实施例,所述刷洗层为弧形的钢丝刷,所述钢丝刷的曲率半径与所述隧道曲率半径相匹配。
作为本申请另一实施例,所述擦拭层包括:
安装板,呈弧形,与所述第二升降机构相连,所述安装板的曲率半径与所述隧道的曲率半径相匹配;
擦拭刷,呈弧形设于所述安装板上,所述擦拭刷为吸水材料制件。
作为本申请另一实施例,所述第一升降机构数量若干,若干所述第一升降机构沿所述钢丝刷的弧形方向相间隔均匀布设,所述第二升降机构数量若干,若干所述第二升降机构沿所述安装板的弧形方向相间隔均匀布设。
作为本申请另一实施例,所述第一升降机构为第一气缸,所述第二升降机构为第二气缸。
作为本申请另一实施例,所述第一喷水层包括:
第一送水管,与所述支撑元件相连;
第一喷头,若干,与所述第一送水管相连,若干所述第一喷头沿所述第一喷水管长度方向间隔设置。
作为本申请另一实施例,所述第二喷水层包括:
第二送水管,与所述支撑元件相连;
第二喷头,若干,与所述第二送水管相连,若干所述第二喷头沿所述第二喷水管长度方向间隔设置。
作为本申请另一实施例,所述支撑元件包括:
支撑杆,若干,若干所述支撑杆呈发散形式布设,所述驱动机构与若干所述支撑杆的共同端相连;
支撑板,连接各个支撑杆的发散端,所述支撑板与第一喷水层、刷洗层、第二喷水层、擦拭层相连。
作为本申请另一实施例,所述驱动机构包括:
壳体,与车体相连,一侧敞开,另一侧设有输入孔;
端盖,用于覆盖所述壳体的敞开侧,所述端盖上设有输出孔;
电机,所述电机的输出轴穿过所述输入孔深入所述壳体内;
减速器,设于所述壳体内,与所述电机相连,所述减速器的输出端同轴连接齿轮;
回转支承,所述回转支承的内圈上设有啮合齿,所述回转支承的内圈与所述齿轮啮合,所述回转支承的外圈与所述壳体相连;
输出盘,套设于所述输出孔中且与所述回转支承的内圈相连。
本发明提供的隧道管片清洗装置的有益效果在于:与现有技术相比,本发明隧道管片清洗装置在使用时可安装于任意车体上随车体移动,本发明设置支撑元件,支撑元件上沿隧道长度方向依次连接有第一喷水层、刷洗层、第二喷水层、擦拭层,当隧道管片清洗装置随车体移动时,对管片依次进行喷水冲洗、刷洗、二次喷水冲洗、擦拭;设置驱动机构驱动支撑元件转动,从而使得第一喷水层、刷洗层、第二喷水层、擦拭层随支撑元件转动,实现对管片的弧形刷洗,具有较大的刷洗范围,实现了自动的管片清洁,更加安全、快捷。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的隧道管片清洗装置的结构示意图;
图2为图1的俯视图图;
图3为图1的后视图;
图4为本发明实施例所采用的驱动机构的立体结构示意图;
图5为沿图4中B-B线的剖视结构图;
图6为本发明实施例所采用的驱动机构的内部结构示意图;
图中:1、钢丝刷;2、第一送水管;3、第一喷头;4、支撑杆;5、驱动机构;6、第二送水管;7、擦拭层;8、第二喷头;9、第一气缸;10、第二气缸;11、支撑板;12、壳体;13、电机;14、减速器;15、内圈;16、外圈;17、输出盘;18、端盖。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
请一并参阅图1及图2,现对本发明提供的隧道管片清洗装置进行说明。所述隧道管片清洗装置,包括支撑元件及驱动机构5,支撑元件上沿隧道长度方向依次连接有第一喷水层、刷洗层、第二喷水层、擦拭层7;驱动机构5用于驱动支撑元件转动。
本发明提供的隧道管片清洗装置,与现有技术相比,在使用时可安装于任意车体上随车体移动,本发明设置支撑元件,支撑元件上沿隧道长度方向依次连接有第一喷水层、刷洗层、第二喷水层、擦拭层7,当隧道管片清洗装置随车体移动时,对管片依次进行喷水冲洗、刷洗、二次喷水冲洗、擦拭;设置驱动机构5驱动支撑元件转动,从而使得第一喷水层、刷洗层、第二喷水层、擦拭层7随支撑元件转动,实现对管片的弧形刷洗,具有较大的刷洗范围,实现了自动的管片清洁,更加安全、快捷。
本实施例中的隧道管片清洗装置可安装于盾构机的台车上,隧道管片清洗装置随盾构机移动,在盾构机移动过程中对隧道进行及时清洗,有效防止污泥堆积凝固后难以清洗。驱动机构5驱动支撑元件转动,第一喷水层先对该位置进行喷洗,而后车体向前移动,依次使得刷洗层、第二喷水层、擦拭层7与该位置对应进行清洁。
作为本发明提供的隧道管片清洗装置的一种具体实施方式,请参阅图1至图3,刷洗层与擦拭层7分别通过第一升降机构、第二升降机构与支撑元件连接,第一升降机构及第二升降机构分别用于推顶刷洗层、擦拭层7与管片接触。因隧道的规格有所差异,设置第一升降机构与第二升降机构可以适应不同规格的隧道的刷洗。同时设置第一升降机构与第二升降机构后,刷洗层与擦拭层7可收回,不必始终与管片接触,方便车体的前行且较小对刷洗层与擦拭层7的磨损,提高了刷洗层与擦拭层7使用寿命。
作为本发明实施例的一种具体实施方式,请参阅图1至图3,刷洗层为弧形的钢丝刷1,钢丝刷1的曲率半径与隧道曲率半径相匹配。将钢丝刷1设计为曲率半径与隧道曲率半径相匹配的弧形可使得钢丝刷1与管片接触更加充分。并且增加了钢丝刷1与隧道的接触面积,提高了清洗效率。
作为本发明实施例的一种具体实施方式,参阅图1至图3,擦拭层7包括安装板、擦拭刷,安装板为弧形,安装板与第二升降机构相连,安装板的曲率半径与所述隧道的曲率半径相匹配;擦拭刷呈弧形且设于安装板上,擦拭刷为吸水材料制件。
本实施例中,擦拭刷可以为吸水布或者海绵。本实施例中将安装板设计为弧形,使得擦拭刷呈弧形设于安装板上,使得擦拭刷与隧道的接触更充分、接触面积更大,提高了清洗效率。
作为本发明实施例的一种具体实施方式,请参阅图1至图3,第一升降机构数量若干,若干第一升降机构沿钢丝刷1的弧形方向相间隔均匀布设,第二升降机构数量若干,若干第二升降机构沿安装板的弧形方向相间隔均匀布设。第一升降机构及第二升降机构均匀设置若干,从而对冲洗刷及擦拭刷起到支撑作用,有效防止在清洁过程中冲洗刷及擦拭刷晃动影响清洁质量。
作为本发明实施例的一种具体实施方式,请参阅图1至图3,第一升降机构为第一气缸9,第二升降机构为第二气缸10。第一气缸9及第二气缸10提供动力,能源清洁且动作迅速。
作为本发明实施例的一种具体实施方式,请参阅图1至图3,第一喷水层包括第一送水管2及第一喷头3,第一送水管2与支撑元件相连;第一喷头3数量若干,第一喷头3与第一送水管2相连,若干第一喷头3沿第一喷水管长度方向间隔设置。
作为本发明实施例的一种具体实施方式,请参阅图1至图3,第二喷水层包括第二送水管6及第二喷水头,第二送水管6与支撑元件相连;第二喷头8数量若干,第二喷水头与第二送水管6相连,若干第二喷头8沿第二喷水管长度方向间隔设置。
本实施例中,第二送水管6与第一送水管2可通过管路相连,水源箱通过输水管与第一送水管2相连,水源箱可设置于小车上,也可设置于隧道外,输水管通过可任意旋转360度的水管接头与水源箱连接,设置旋转接头可有效防止管路缠绕从而影响供水效率。
作为本发明实施例的一种具体实施方式,请参阅图1至图3,支撑元件包括支撑杆4、支撑板11,支撑杆4数量若干,若干支撑杆4呈发散形式布设,驱动机构5与若干支撑杆4的共同端相连;支撑板11连接各个支撑杆4的发散端,支撑元件通过支撑板11与第一喷水层、刷洗层、第二喷水层、擦拭层7相连。
本实施例中,设置三个支撑杆4,支撑杆4与支撑板11形成牢固的三角形支撑,从而保证了隧道管片清洗装置的强度,防止支撑元件在旋转过程中产生晃动造成安全隐患。
作为本发明实施例的一种具体实施方式,请参阅图4至图6,驱动机构5包括壳体12、端盖18、电机13、减速器14、回转支承、输出盘17,壳体12与车体相连,壳体12一侧敞开,另一侧设有输入孔;端盖18用于覆盖壳体12的敞开侧,端盖18上设有输出孔;电机13的输出轴穿过说是输入孔深入壳体12内;减速器14设于壳体12内,减速器14与电机13相连,减速器14的输出端同轴连接齿轮;回转支承的内圈15上设有啮合齿,回转支承的内圈15与齿轮啮合,回转支承的外圈16与壳体12相连;输出盘17套设于输出孔中且与回转支承的内圈15相连
本实施例中,回转支承是新型机械零部件,它有内外圈16、滚动体等构成,回转支承是一种能够承受综合载荷的大型轴承,可以同时承受较大的轴向、径向负荷和倾覆力矩。
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、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.隧道管片清洗装置,其特征在于,包括:
支撑元件,所述支撑元件上沿隧道长度方向依次连接有第一喷水层、刷洗层、第二喷水层、擦拭层;以及
驱动机构,用于驱动支撑元件摆动。
2.如权利要求1所述的隧道管片清洗装置,其特征在于,所述刷洗层与擦拭层分别通过第一升降机构、第二升降机构与所述支撑元件连接,所述第一升降机构及第二升降机构分别用于推顶所述刷洗层、擦拭层与管片接触。
3.如权利要求2所述的隧道管片清洗装置,其特征在于,所述刷洗层为弧形的钢丝刷,所述钢丝刷的曲率半径与所述隧道曲率半径相匹配。
4.如权利要求3所述的隧道管片清洗装置,其特征在于,所述擦拭层包括:
安装板,呈弧形,与所述第二升降机构相连,所述安装板的曲率半径与所述隧道的曲率半径相匹配;
擦拭刷,呈弧形且设于所述安装板上,所述擦拭刷为吸水材料制件。
5.如权利要求4所述的隧道管片清洗装置,其特征在于,所述第一升降机构数量若干,若干所述第一升降机构沿所述钢丝刷的弧形方向相间隔均匀布设,所述第二升降机构数量若干,若干所述第二升降机构沿所述安装板的弧形方向相间隔均匀布设。
6.如权利要求2所述的隧道管片清洗装置,其特征在于,所述第一升降机构为第一气缸,所述第二升降机构为第二气缸。
7.如权利要求1所述的隧道管片清洗装置,其特征在于,所述第一喷水层包括:
第一送水管,与所述支撑元件相连;
第一喷头,若干,与所述第一送水管相连,若干所述第一喷头沿所述第一喷水管长度方向间隔设置。
8.如权利要求7所述的隧道管片清洗装置,其特征在于,所述第二喷水层包括:
第二送水管,与所述支撑元件相连;
第二喷头,若干,与所述第二送水管相连,若干所述第二喷头沿所述第二喷水管长度方向间隔设置。
9.如权利要求1所述的隧道管片清洗装置,其特征在于,所述支撑元件包括:
支撑杆,若干,若干所述支撑杆呈发散形式布设,所述驱动机构与若干所述支撑杆的共同端相连;
支撑板,连接各个支撑杆的发散端,所述支撑板与第一喷水层、刷洗层、第二喷水层、擦拭层相连。
10.如权利要求1所述的隧道管片清洗装置,其特征在于,所述驱动机构包括:
壳体,一侧敞开,另一侧设有输入孔;
端盖,用于覆盖所述壳体的敞开侧,所述端盖上设有输出孔;
电机,所述电机的输出轴穿过所述输入孔深入所述壳体内;
减速器,设于所述壳体内,与所述电机相连,所述减速器的输出端同轴连接齿轮;
回转支承,所述回转支承的内圈上设有啮合齿,所述回转支承的内圈与所述齿轮啮合,所述回转支承的外圈与所述壳体相连;以及
输出盘,套设于所述输出孔中且与所述回转支承的内圈相连。
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