本實(shí)用新型涉及隧道施工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)及包含此機(jī)構(gòu)的隧道襯砌臺(tái)車(chē)。

背景技術(shù)：

隧道施工過(guò)程中，往往有多條隧道并行施工，在并行的隧道之間設(shè)置施工支洞，施工支洞與主洞以非垂直的一定角度相交叉，以方便隧道內(nèi)物資轉(zhuǎn)運(yùn)，且施工支洞橫斷面一般較主洞橫斷面矮小得多。

隧道斷面的多樣性決定了臺(tái)車(chē)的專(zhuān)用特征，而現(xiàn)有襯砌臺(tái)車(chē)的脫模收縮量十分有限，只能脫模收縮至距隧道襯砌面不到20厘米，根本無(wú)法同時(shí)滿足主洞襯砌并可通過(guò)施工支洞的要求?，F(xiàn)有技術(shù)中，存在以下問(wèn)題：(1)襯砌多條較短隧道，需要配置多臺(tái)襯砌臺(tái)車(chē)，設(shè)備成本大大增加；(2)襯砌臺(tái)車(chē)數(shù)量多，維護(hù)成本、運(yùn)行使用成本高；(3)多臺(tái)襯砌臺(tái)車(chē)拆裝轉(zhuǎn)運(yùn)成本高。(4)如使用1臺(tái)臺(tái)車(chē)襯砌多條隧道則必須重復(fù)拆裝，人力、物料、工具資源等成本高，拆裝轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)間長(zhǎng)，時(shí)間成本高。

綜上所述，急需一種結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)且同時(shí)能滿足主洞襯砌并可通過(guò)施工支洞的襯砌臺(tái)車(chē)以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)、操作方便的自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)，具體技術(shù)方案如下：

一種自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)，包括沿上下方向設(shè)置在臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱上的至少三組卡齒組以及活動(dòng)設(shè)置在帶有所述卡齒組的臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱上的升降部件；

所述升降部件包括由上至下依次套設(shè)在臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱上的第一支撐體以及第二支撐體，所述第一支撐體與所述第二支撐體之間通過(guò)沿上下方向進(jìn)行伸縮的液壓油缸組活動(dòng)連接；所述第一支撐體與所述第二支撐體上均設(shè)有能越過(guò)所述卡齒組的舌體組，所述舌體組包括位于同一水平面且沿臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱圓周設(shè)置的至少兩個(gè)舌體，多個(gè)所述舌體的下端通過(guò)彈性部件相連。

以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述第一支撐體包括由上至下依次套設(shè)在臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱上的上支撐座和導(dǎo)套，所述第二支撐體包括下支撐座，所述上支撐座和所述導(dǎo)套固定連接，且 所述導(dǎo)套與所述下支撐座之間通過(guò)液壓油缸組活動(dòng)連接；所述上支撐座和所述下支撐座上均設(shè)有所述舌體組。

以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，一組所述卡齒組包括以臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱的中心軸線對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩個(gè)卡齒，所述舌體組包括與兩個(gè)所述卡齒分別對(duì)應(yīng)設(shè)置的兩個(gè)舌體，兩個(gè)舌體的下端通過(guò)拉緊彈簧相連。

以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述液壓油缸組包括以臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱的中心軸線對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩組液壓油缸。

以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述液壓油缸的上端通過(guò)銷(xiāo)軸鉸接在所述上支撐座上的耳座上，其下端通過(guò)銷(xiāo)軸鉸接在所述下支撐座上；所述舌體組與所述上支撐座之間以及所述舌體組與所述下支撐座之間均通過(guò)銷(xiāo)軸鉸接；所述拉緊彈簧與所述舌體的下端通過(guò)銷(xiāo)軸鉸接。

應(yīng)用本實(shí)用新型的自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)，具有如下效果：本實(shí)用新型自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)包括沿上下方向設(shè)置在臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱上的至少三組卡齒組以及活動(dòng)設(shè)置在帶有所述卡齒組的臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱上的升降部件，整體結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)；卡齒組的具體數(shù)量根據(jù)實(shí)際情況選擇，且相鄰兩組的卡齒組的間距也可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)，以能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)向上和向下調(diào)節(jié)為準(zhǔn)(以同時(shí)滿足主洞和支洞尺寸為準(zhǔn))，實(shí)用性強(qiáng)；本實(shí)用新型通過(guò)液壓油缸組、舌體和彈性部件三者的組合以及舌體組能越過(guò)所述卡齒組的設(shè)計(jì)，實(shí)行自動(dòng)升降，便于控制，且動(dòng)作過(guò)程穩(wěn)定性好；第一支撐體和第二支撐體的結(jié)構(gòu)均比較精簡(jiǎn)，且能滿足自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)動(dòng)作的需求；本實(shí)用新型自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)中各連接部位優(yōu)選銷(xiāo)軸鉸接，安裝和拆卸方便，且能盡可能減小部件之間的機(jī)械摩擦，延長(zhǎng)使用壽命；卡齒、舌體以及液壓油缸均包括兩組，使得本實(shí)用新型自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)在動(dòng)作過(guò)程中穩(wěn)定性更好。

本實(shí)用新型第二目的還公開(kāi)一種包含上述自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)的隧道襯砌臺(tái)車(chē)，包括模板系統(tǒng)、門(mén)架系統(tǒng)、與所述模板系統(tǒng)連接的液壓系統(tǒng)以及分別與所述門(mén)架系統(tǒng)和所述液壓系統(tǒng)連接的上述的自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)；

所述門(mén)架系統(tǒng)包括門(mén)架橫梁以及臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱，所述模板系統(tǒng)通過(guò)縱梁桁架活動(dòng)設(shè)于所述門(mén)架橫梁上，且所述臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱均設(shè)于所述模板系統(tǒng)的外部；

所述自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)活動(dòng)設(shè)置在所述臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱上，其內(nèi)部的液壓油缸與所述液壓系統(tǒng)連接，其內(nèi)部的第一支撐體與所述門(mén)架橫梁固定連接。

以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱為全導(dǎo)柱的形式。

應(yīng)用本實(shí)用新型的隧道襯砌臺(tái)車(chē)，具有以下效果：(1)隧道襯砌臺(tái)車(chē)具有上述自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)，臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱為全導(dǎo)柱形式，配合自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)的操作，使得滿足主洞施工的襯砌臺(tái)車(chē)能盡可能縮小(具體是：可使襯砌臺(tái)車(chē)的模板盡可能向內(nèi)收縮，即使襯砌臺(tái)車(chē)模板能夠有較大的收縮量)以滿足施工支洞的要求；(2)大大減少襯砌臺(tái)車(chē)的投入數(shù)量，從而降低設(shè)備投入成本和維護(hù)成本；(3)襯砌臺(tái)車(chē)轉(zhuǎn)移過(guò)程中，可直接行走完成，無(wú)需多次拆卸和拼裝，大大降低人力成本和運(yùn)輸成本，且縮短施工周期。

除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本實(shí)用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照?qǐng)D，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例1的襯砌臺(tái)車(chē)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)和臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱的連接關(guān)系圖；

圖3是圖2中自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)的爬升過(guò)程示意圖；

圖4是圖2中自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)的下降過(guò)程示意圖；

其中，1、自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)，11、卡齒組，111、卡齒，12、升降部件，121、第一支撐體，1211、上支撐座，1212、導(dǎo)套，122、第二支撐體，1221、下支撐座，13、液壓油缸組，131、液壓油缸，14、舌體組，141、舌體，15、彈性部件，16、銷(xiāo)軸，C、耳座，2、模板系統(tǒng)，21、縱梁桁架，3、門(mén)架系統(tǒng)，31、臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱，4、地面。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但是本實(shí)用新型可以根據(jù)權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。

實(shí)施例1：

參見(jiàn)圖1，一種隧道襯砌臺(tái)車(chē)，包括模板系統(tǒng)2、門(mén)架系統(tǒng)3、與所述模板系統(tǒng)2連接的液壓系統(tǒng)以及分別與所述門(mén)架系統(tǒng)3和所述液壓系統(tǒng)連接的自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)1。

所述門(mén)架系統(tǒng)3包括門(mén)架橫梁以及臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱31(門(mén)架系統(tǒng)的其他部位結(jié)構(gòu)可參考現(xiàn)有技術(shù))，所述模板系統(tǒng)2(模板系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)可參考現(xiàn)有技術(shù))通過(guò)縱梁桁架21活動(dòng)設(shè)于所述門(mén)架橫梁上，所述模板系統(tǒng)2的內(nèi)部不設(shè)有所述臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱31。

所述自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)1活動(dòng)設(shè)置在所述臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱31上，且其內(nèi)部的液壓缸組13中的液壓油缸131與所述液壓系統(tǒng)連接。

所述臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱31為全導(dǎo)柱的形式，或者表述為：臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱31采用由下端至上端等間距設(shè)有多組卡齒組11且導(dǎo)套與臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱之間通過(guò)導(dǎo)軌活動(dòng)連接的形式，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)在臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱上由下至上或者由上至下的自由調(diào)節(jié)。

所述自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)1的結(jié)構(gòu)詳見(jiàn)圖2和圖3，具體是：包括沿上下方向設(shè)置在臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱上的多組(至少三組)卡齒組11以及活動(dòng)設(shè)置在帶有所述卡齒組11的臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱上的升降部件12。一組所述卡齒組11包括以臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱31的中心軸線對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩個(gè)卡齒111。

所述升降部件12的結(jié)構(gòu)詳見(jiàn)圖2，具體包括由上至下依次套設(shè)在臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱上的第一支撐體121以及第二支撐體122，所述第一支撐體121包括由上至下依次套設(shè)在臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱上的上支撐座1211和導(dǎo)套1212(門(mén)架橫梁和導(dǎo)套固定連接，導(dǎo)套與臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱之間可以采用導(dǎo)軌活動(dòng)連接，可參照現(xiàn)有技術(shù))，所述第二支撐體122包括下支撐座1221，所述上支撐座1211和所述導(dǎo)套1212固定連接，且所述導(dǎo)套1212與所述下支撐座1221之間通過(guò)液壓油缸組13活動(dòng)連接，所述液壓油缸組13包括以臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱的中心軸線對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩組液壓油缸131；所述上支撐座1211和所述下支撐座1221上均設(shè)有舌體組14。

所述舌體組14包括位于同一水平面且沿臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱圓周設(shè)置的兩個(gè)舌體141(舌體和卡齒對(duì)應(yīng)設(shè)置)，兩個(gè)舌體141的下端通過(guò)彈性部件15(此處采用拉緊彈簧)相連。所述彈性部件15的自然長(zhǎng)度為L(zhǎng)1，所述彈性部件15在所述舌體組14越過(guò)所述卡齒組11時(shí)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2，所述彈性部件15在所述舌體組14緊貼臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱圓周時(shí)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)3，所述彈性部件15的最大長(zhǎng)度為L(zhǎng)4，則L1小于等于L2小于等于L4且L1小于L3小于L2。使得本實(shí)用新型自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)在升降過(guò)程中舌體組能自如越過(guò)所述卡齒組11，操作方便。

上述液壓油缸131的上端通過(guò)銷(xiāo)軸16鉸接在所述上支撐座1211上的耳座C上，其下端通過(guò)銷(xiāo)軸16鉸接在所述下支撐座1221上。

上述舌體141與所述上支撐座1211之間以及所述舌體141與所述下支撐座1221之間均通過(guò)銷(xiāo)軸16鉸接；所述拉緊彈簧與所述舌體141的下端均通過(guò)銷(xiāo)軸16鉸接。

應(yīng)用本實(shí)用新型的襯砌臺(tái)車(chē)，具體是：

襯砌臺(tái)車(chē)爬升時(shí)，詳見(jiàn)圖3(從左至右依次是：準(zhǔn)備爬升狀態(tài)、下支撐座1221上的舌體組141向上運(yùn)動(dòng)碰觸卡齒11時(shí)的狀態(tài)、下支撐座1221上的舌體組141越過(guò)卡齒11后的狀態(tài)、上支撐座1211上的舌體組14向上運(yùn)動(dòng)碰觸卡齒11時(shí)的狀態(tài)以及上支撐座1211上的舌體組14越過(guò)卡齒11后的狀態(tài))，控制液壓油缸131使油缸收縮，帶動(dòng)第二支撐體122(具體是下支撐座1221)上升，從而帶動(dòng)下支撐座1221上的舌體組141做上升運(yùn)動(dòng)，當(dāng)舌體141觸碰卡齒111后，在液壓油缸以及舌體組和卡齒之間相互作用力的共同作用下拉緊彈簧伸長(zhǎng)至一定長(zhǎng)度，確保舌體組能越過(guò)設(shè)有卡齒的部位；當(dāng)越過(guò)之后，拉緊彈簧自然縮短，確保舌體組緊貼臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱；控制液壓油缸131使油缸伸長(zhǎng)，帶動(dòng)第一支撐體121(具體是上支撐座1211和導(dǎo)套1212整體)上升，從而帶動(dòng)上支撐座1211上的舌體組14做上升運(yùn)動(dòng)，當(dāng)舌體141觸碰卡齒111后，在液壓油缸以及舌體組和卡齒之間相互作用力的共同作用下拉緊彈簧伸長(zhǎng)至一定長(zhǎng)度，確保舌體組能越過(guò)設(shè)有卡齒的部位；當(dāng)越過(guò)之后，拉緊彈簧自然縮短，確保舌體組緊貼臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱。完成單次爬升(爬升距離為相鄰兩組卡齒組之間的距離)。若需爬升多次時(shí)，重復(fù)上述過(guò)程即可(單次爬升的高度依據(jù)液壓油缸的單次行程決定)。

襯砌臺(tái)車(chē)下降時(shí)的操作原理同爬升過(guò)程，詳見(jiàn)圖4(從左至右依次是：準(zhǔn)備爬升狀態(tài)、人工協(xié)助操作支撐座1211上的舌體組14使得拉緊彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)、上支撐座1211上的舌體組14越過(guò)卡齒11后的狀態(tài)、上支撐座1211上的舌體組14向上運(yùn)動(dòng)碰觸卡齒11時(shí)的狀態(tài)、下支撐座1221上的舌體組141越過(guò)卡齒11后的狀態(tài)、下支撐座1221上的舌體組141向下運(yùn)動(dòng)碰觸卡齒11時(shí)的狀態(tài))，具體是：控制液壓油缸131使油缸伸長(zhǎng)，帶動(dòng)第二支撐體122(具體是下支撐座1221)向下運(yùn)動(dòng)(此時(shí)人工輔助操作)，從而帶動(dòng)下支撐座1221上的舌體組14做向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)舌體141觸碰卡齒111后，在液壓油缸以及舌體組和卡齒之間相互作用力的共同作用下拉緊彈簧伸長(zhǎng)至一定長(zhǎng)度，確保舌體組能越過(guò)設(shè)有卡齒的部位；當(dāng)越過(guò)之后，拉緊彈簧自然縮短，確保舌體組緊貼臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱；控制液壓油缸131使油缸縮短，帶動(dòng)第一支撐體121(具體是上支撐座1211和導(dǎo)套1212整體)下降，從而帶動(dòng)上支撐座1211上的舌體組14做向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)舌體141觸碰卡齒111后，在液壓油 缸以及舌體組和卡齒之間相互作用力的共同作用下拉緊彈簧伸長(zhǎng)至一定長(zhǎng)度，確保舌體組能越過(guò)設(shè)有卡齒的部位；當(dāng)越過(guò)之后，拉緊彈簧自然縮短，確保舌體組緊貼臺(tái)車(chē)門(mén)架立柱。完成單次下降(下降距離為相鄰兩組卡齒組之間的距離)。若需爬升多次時(shí)，重復(fù)上述過(guò)程即可(單次下降的高度依據(jù)液壓油缸的單次行程決定)。

采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，襯砌臺(tái)車(chē)能完成較大的升降量(由于襯砌臺(tái)車(chē)模板系統(tǒng)內(nèi)部沒(méi)有門(mén)架立柱，通過(guò)襯砌臺(tái)車(chē)的液壓系統(tǒng)可使襯砌臺(tái)車(chē)的模板系統(tǒng)盡可能向內(nèi)收縮，使襯砌臺(tái)車(chē)的體積能最大化縮小)，使得滿足主洞施工的襯砌臺(tái)車(chē)能盡可能縮小以滿足施工支洞的要求，具有以下效果：(1)大大減少襯砌臺(tái)車(chē)的投入數(shù)量，大大降低設(shè)備投入成本和維護(hù)成本；(2)襯砌臺(tái)車(chē)轉(zhuǎn)移過(guò)程中，可直接行走完成，無(wú)需多次拆卸和拼裝，大大降低人力成本和運(yùn)輸成本，且縮短施工周期。

某水電站8臺(tái)發(fā)電機(jī)組引水隧洞二襯施工本實(shí)用新型和現(xiàn)有技術(shù)直接成本對(duì)比詳見(jiàn)表1。

表1本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)的對(duì)比表

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。