一種隧道施工智能臺(tái)車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及隧道專用機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域，具體地說涉及一種隧道施工智能臺(tái)車。
【背景技術(shù)】
[0002]目如隨著中國(guó)鐵路、公路等交通業(yè)保持快速的發(fā)展，特別是在尚速鐵路、公路等隧道施工建設(shè)方面取得的重大成就，促進(jìn)了隧道施工設(shè)計(jì)和工藝技術(shù)的迅速提高，導(dǎo)致山嶺隧道工程結(jié)構(gòu)的修建規(guī)模是前所未有的，隧道有向長(zhǎng)大化發(fā)展的趨勢(shì)，改變了過去人們往往因?yàn)榫€路遇到大山便使線路展線繞開，盡量縮短隧道長(zhǎng)度或不修隧道的觀念，現(xiàn)在遇到山嶺則采取去曲取直方式從而導(dǎo)致隧道的長(zhǎng)大，這在某種程度上說明隧道施工技術(shù)的發(fā)展和隧道施工設(shè)備的先進(jìn)。
[0003]為此，隨著鐵路、公路等交通業(yè)建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)也越來越嚴(yán)格，在鐵路、公路等交通業(yè)隧道的施工過程中，防水處理至關(guān)重要。目前，復(fù)合襯砌防水技術(shù)在現(xiàn)有的隧道防水工程中得到了廣泛應(yīng)用，其主要施工過程是在隧道的斷面上先后分兩次鋪設(shè)土工布和防水板等防水材料，以達(dá)到防止巖層中的水向隧道內(nèi)滲漏的目的。現(xiàn)有技術(shù)中，通常使用臺(tái)車來鋪設(shè)防水材料，如中國(guó)專利號(hào)為“201410035985.1”的現(xiàn)有技術(shù)在2014年4月30日公開了一種隧道防水板鋪設(shè)臺(tái)車及其鋪設(shè)方法，其技術(shù)方案為所述臺(tái)車包括臺(tái)車行走裝置、防水板安裝裝置、鋪設(shè)臺(tái)架、鋪設(shè)小車、鋪設(shè)軌道，所述的臺(tái)車行走裝置包括電機(jī)、行走箱、內(nèi)伸縮套、行走導(dǎo)軌，電機(jī)栓接固定在行走箱上表面，與行走箱內(nèi)的傳動(dòng)系統(tǒng)連接，驅(qū)動(dòng)行走箱內(nèi)的傳動(dòng)系統(tǒng)，使其沿著行走導(dǎo)軌行走；內(nèi)伸縮套的一端通過銷軸連接在行走箱上表面，外表面與栓接固定在鋪設(shè)臺(tái)架上的外伸縮套配合。但在實(shí)際應(yīng)用過程中，該專利仍然存在著如下缺陷:一、成卷筒狀的防水材料先采用人工方式上下搬運(yùn)到行走小車上，再通過大量的人力物力以及裝載機(jī)配合作業(yè)，才能把防水材料攤開鋪設(shè)貼到初期支護(hù)表面，這一系列的施工方式都很難滿足施工的要求和加速施工的進(jìn)度，同時(shí)由于施工工藝繁瑣、隧道內(nèi)施工環(huán)境差、溫度較高、粉塵較大，機(jī)械化程度低，加重了操作人員的體力消耗，增大了操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度，而且還增加了施工協(xié)調(diào)難度，制約了防水材料的鋪設(shè)效率和施工進(jìn)度，在這樣的環(huán)境下施工容易出現(xiàn)防水材料鋪設(shè)質(zhì)量差、焊接質(zhì)量無法保證、漏水幾率增大、施工效率低下以及防水材料在鋪設(shè)過程中存在焊接長(zhǎng)度不夠、破損、掛設(shè)不規(guī)范等質(zhì)量隱患。二、該類型臺(tái)車目前大多只適用于3?4m幅寬防水材料的鋪設(shè)，均為機(jī)械輔助人工展開、人工頂升就位、人工拖拉形成垂度，人為因素對(duì)施工質(zhì)量影響大，難以保證形成垂度要求，沒有很好地解決防水板垂度形成工藝和防水板頂升工藝，也無自動(dòng)控制方式，同時(shí)限制了 6?7m幅寬防水材料的推廣使用。三、該類型臺(tái)車僅僅只能用于鋪設(shè)防水材料，并不能用于鋪設(shè)鋼筋，在鋪設(shè)鋼筋時(shí)需要另外的專業(yè)設(shè)備，其適用范圍較差。四、臺(tái)車升高后的作業(yè)無鎖緊裝置，一旦發(fā)生意夕卜，將造成嚴(yán)重安全事故。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提供一種隧道施工智能臺(tái)車，本實(shí)用新型主要解決以下技術(shù)問題:一是能夠快速地將防水材料卷繞到行走小車上，減少了人力物力的使用；二是能使防水材料自動(dòng)展開、自動(dòng)頂升就位、自動(dòng)形成垂度，從而達(dá)到一次性鋪設(shè)完成一卷防水材料的目的，提高了施工效率;三是能夠在施工時(shí)對(duì)臺(tái)車進(jìn)行鎖定，提高了使用的安全性。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0006]—種隧道施工智能臺(tái)車，其特征在于:包括門架、輸送機(jī)構(gòu)、頂升機(jī)構(gòu)、移動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)和兩臺(tái)行走小車，所述門架上固定設(shè)置有兩條對(duì)稱的弧形軌道，所述的兩臺(tái)行走小車對(duì)稱設(shè)置在兩條弧形軌道上;所述輸送機(jī)構(gòu)包括托架和卷筒，所述托架設(shè)置在門架底部用于支撐防水材料，所述卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在兩臺(tái)行走小車上用于卷繞托架上的防水材料;所述頂升機(jī)構(gòu)為多組，多組頂升機(jī)構(gòu)固定在門架上用于頂升防水材料;所述移動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)設(shè)置在門架下部用于門架的移動(dòng)和鎖緊。
[0007]所述輸送機(jī)構(gòu)還包括兩臺(tái)電機(jī)，兩臺(tái)電機(jī)分別固定在兩臺(tái)行走小車上，兩臺(tái)電機(jī)的動(dòng)力輸出軸分別與卷筒的兩端連接。
[0008]所述卷筒上設(shè)置有至少兩組用于固定夾持防水材料的夾持件，所述夾持件包括夾持塊、夾板和固定螺栓，所述夾持塊固定在卷筒上，所述夾板的端部活動(dòng)連接在夾持塊上，所述固定螺栓穿過夾板后固定連接在夾持塊上，工作時(shí)，固定螺栓與夾板配合將防水材料固定夾持在卷筒與夾板之間。
[0009]所述卷筒上開設(shè)有安裝槽，所述夾持塊固定在安裝槽內(nèi)，所述夾持塊上開設(shè)有固定螺孔，所述夾板的中部開設(shè)有通孔，所述固定螺栓穿過夾板上的通孔后固定在夾持塊的固定螺孔內(nèi)。
[0010]所述夾板包括為平面的夾持面和為弧形面的非夾持面，且該非夾持面的半徑與卷筒的半徑相同。
[0011]所述托架包括固定架體、滑動(dòng)架體和多個(gè)支撐臺(tái)，所述固定架體固定在門架底部，所述滑動(dòng)架體滑動(dòng)連接在固定架體上，所述的多個(gè)支撐臺(tái)均勻固定在滑動(dòng)架體上，所述支撐臺(tái)上設(shè)置有弧形凹槽。
[0012]所述頂升機(jī)構(gòu)包括頂桿、頂升油缸和多個(gè)真空吸盤，所述頂升油缸的數(shù)量為兩套，兩套頂升油缸對(duì)稱固定在門架上，所述頂桿為方形結(jié)構(gòu)，其兩端分別與兩套頂升油缸的活塞桿固定連接，所述的多個(gè)真空吸盤均勻固定在頂桿上用于吸附防水材料。
[0013]所述頂桿上還均勻開設(shè)有多個(gè)限位凹槽，所述的限位凹槽位于與真空吸盤相對(duì)應(yīng)的另一面。
[0014]所述頂升油缸的活塞桿上固定連接有轉(zhuǎn)換接頭，所述頂桿的兩端分別通過軸承與兩個(gè)轉(zhuǎn)換接頭連接，且頂桿與轉(zhuǎn)換接頭之間通過插銷固定。
[0015]所述頂桿上還設(shè)置有多個(gè)彈簧座，所述的彈簧座與真空吸盤位于同一面上，且彈簧座的高度高于真空吸盤的高度。
[0016]所述頂升機(jī)構(gòu)的數(shù)量為五組，五組頂升機(jī)構(gòu)按45度呈遞增的角度布置在門架上。
[0017]所述移動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)包括底座、導(dǎo)柱、升降油缸和鎖緊油缸，所述底座下方連接有行走輪，所述導(dǎo)柱的一端固定在底座上，另一端活動(dòng)套設(shè)在門架的導(dǎo)套內(nèi)，且導(dǎo)柱和導(dǎo)套上均開設(shè)有定位孔;所述升降油缸和鎖緊油缸均固定在門架下部，其中，升降油缸的活塞桿固定在底座上，鎖緊油缸的活塞桿上固定連接有鎖緊銷，鎖緊時(shí)，鎖緊油缸控制鎖緊銷插入導(dǎo)套上的定位孔和導(dǎo)柱上的定位孔。
[0018]所述導(dǎo)柱的數(shù)量為四根，四根導(dǎo)柱對(duì)稱設(shè)置在門架的底部，對(duì)應(yīng)的，所述鎖緊油缸的數(shù)量為四套，四套鎖緊油缸均固定在門架的下部。
[0019]采用本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0020]一、本實(shí)用新型中，通過托架和卷筒的配合，能夠快速地將防水材料卷繞到行走小車上，不僅減少了人力物力的使用及人工勞動(dòng)強(qiáng)度，還有利于提高施工效率。通過卷筒與行走小車的配合，能使防水材料自動(dòng)展開、自動(dòng)頂升就位、自動(dòng)形成垂度，一次性完成一卷防水材料的自動(dòng)展開;通過多組頂升機(jī)構(gòu)能夠快速準(zhǔn)確地將防水材料頂升至隧道內(nèi)壁上，一次性完成一卷防水材料的自動(dòng)頂升，大幅提高了施工效率。而通過移動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)則能夠準(zhǔn)確地控制整個(gè)臺(tái)車的水平移動(dòng)、上下升降移動(dòng)及施工時(shí)的安全鎖緊定位，不僅能夠最大化地減少人力及物力的使用，還提高了使用安全性。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu)的配合后，不僅適用于3?4m幅寬防水材料的鋪設(shè)，還能夠?qū)崿F(xiàn)6?7m幅寬防水材料的一次性鋪設(shè)，鋪設(shè)范圍更廣，鋪設(shè)效率更高。
[0021]二、本實(shí)用新型中，卷筒與電機(jī)連接的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了防水材料的自動(dòng)卷繞，有利于提高施工效率和降低人工勞動(dòng)強(qiáng)度。而通過兩臺(tái)電機(jī)同步驅(qū)動(dòng)卷筒卷繞的結(jié)構(gòu)，則有利于提高卷筒卷繞的穩(wěn)定性。
[0022]三、本實(shí)用新型中，通過至少兩組夾持件固定防水材料，保證了防水材料固定的穩(wěn)定性。而夾持件主要由夾持塊、夾板和固定螺栓組成的結(jié)構(gòu)，則使得卷筒具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、固定夾持速度快和固定夾持效果好的優(yōu)點(diǎn)。
[0023]四、本實(shí)用新型中，夾板的夾持面設(shè)置為平面，有利于提高夾持的穩(wěn)固性，而夾板的非夾持面設(shè)置為與卷筒半徑相同的弧形面，則使得安裝有夾持件的卷筒在整體結(jié)構(gòu)上還是屬于圓柱體結(jié)構(gòu)，這樣不僅有利于快速卷繞，還不會(huì)對(duì)防水材料造成損傷。
[0024]五、本實(shí)用新型中，通過滑動(dòng)架體與固定架體的配合，不僅能夠快速將防水材料放置到滑動(dòng)架體的支撐臺(tái)上，還能夠?qū)Ψ胖煤玫姆浪牧线M(jìn)行定位，有利于下一卷繞工序的快速進(jìn)行。而通過設(shè)置在滑動(dòng)架體上的多個(gè)支撐臺(tái)，則能夠在卷筒卷繞時(shí)防止防水材料跑偏。
[0025]六、本實(shí)用新型中，通過真空吸盤能夠自動(dòng)將展開的防水材料吸附在頂桿上，進(jìn)而避免展開的防水材料在頂升過程中滑落或偏移，有利于提升施工效率。
[0026]七、本實(shí)用新型中，在與真空吸盤相對(duì)應(yīng)的另一面上還均勻開設(shè)有多個(gè)限位凹槽，該結(jié)構(gòu)使得頂升機(jī)構(gòu)除了用于頂升防水材料外，還能夠用于頂升鋼筋，即只需要將頂桿翻轉(zhuǎn)固定即可實(shí)現(xiàn)防水材料和鋼筋的頂