該發(fā)明涉及隧道施工支護(hù)設(shè)備領(lǐng)域,特別是涉及一種隧道用門架式多功能支護(hù)臺(tái)車。
背景技術(shù):
我國山嶺隧道施工方法以鉆爆法為主,當(dāng)圍巖軟弱破碎嚴(yán)重、自穩(wěn)性差時(shí),須及時(shí)采用鋼拱架進(jìn)行初期支護(hù),以保證施工安全。由于以鉆爆法為基礎(chǔ)的機(jī)械化施工技術(shù)和裝備較為落后,以及勞動(dòng)力成本較低等原因,我國隧道施工中的鋼拱架安裝主要采用人工與裝載機(jī)或臺(tái)架配合作業(yè)。這種安裝方式施工人員多、勞動(dòng)強(qiáng)度大、作業(yè)效率低,并且施工安全性差、安裝質(zhì)量不高。
隨著高等級(jí)鐵路的建設(shè)對(duì)隧道施工的要求不斷提高,以及國內(nèi)人力成本的不斷上漲,隧道施工機(jī)械化已經(jīng)是一種必然的發(fā)展趨勢(shì)。因此,研究設(shè)計(jì)一臺(tái)適應(yīng)我國隧道施工工況的多功能支護(hù)臺(tái)車具有重要的意義。
目前市面上也有在隧道施工過程中能對(duì)開挖的斷面進(jìn)行支護(hù)的拱架安裝輔助臺(tái)架,但對(duì)于極軟弱圍巖地質(zhì),不能采用全斷面開挖,只能先在頂部開挖一部分,即微臺(tái)階,然后立刻用頂部分段拱架支護(hù),防止出現(xiàn)坍塌,現(xiàn)有的拱架安裝輔助臺(tái)架不能局部向前運(yùn)動(dòng),滿足此工況的拱架安裝要求;另一方面使用現(xiàn)有的拱架安裝輔助臺(tái)架需要在地面將鋼拱架拼裝為一個(gè)整體,然后整體吊裝、運(yùn)輸、安裝,且一次只能進(jìn)行一榀拱架安裝,而鉆爆法開挖一般需要安裝兩榀拱架,現(xiàn)有的拱架安裝輔助臺(tái)架只能裝完一榀拱架再拼接另一榀拱架安裝,拱架安裝輔助臺(tái)架占用的單工序時(shí)間太長,拱架安裝的效率低,另外在地面拼裝拱架會(huì)占用隧道空間,影響渣車、挖機(jī)、裝載機(jī)等出入。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種隧道用門架式多功能支護(hù)臺(tái)車以克服背景技術(shù)中的問題。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是,提供一種具有以下結(jié)構(gòu)的隧道用門架式多功能支護(hù)臺(tái)車,包括門架總成和帶動(dòng)門架總成沿隧道前后移動(dòng)的行走機(jī)構(gòu),所述門架總成包括門架和對(duì)稱設(shè)在門架左右兩側(cè)的若干工作平臺(tái),門架的頂端設(shè)有滑槽軌道,所述滑槽軌道上設(shè)有拱架安裝裝置,所述拱架安裝裝置包括能在滑槽軌道上前后移動(dòng)的運(yùn)輸小車和升降裝置,所述升降裝置下方固定在運(yùn)輸小車上,所述升降裝置上左右兩側(cè)各設(shè)有左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)和供左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)的左右移動(dòng)軌道,所述左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)有運(yùn)輸支撐;所述滑槽軌道包括固定滑槽軌道和移動(dòng)滑槽軌道,固定滑槽軌道和移動(dòng)滑槽軌道的軌距相同,固定滑槽軌道固定在門架頂端后方中部位置,固定滑槽軌道的尾端超出門架尾部,所述移動(dòng)滑槽軌道固定在滑動(dòng)平臺(tái)上,所述滑動(dòng)平臺(tái)滑動(dòng)設(shè)置在門架頂端前方的中部位置,滑動(dòng)平臺(tái)的后端與滑動(dòng)油缸的一端鉸接,滑動(dòng)油缸的另一端與門架鉸接,滑動(dòng)平臺(tái)在滑動(dòng)油缸的作用下能在門架頂端前方的中部位置前后滑動(dòng),滑動(dòng)平臺(tái)向前滑動(dòng)能伸出門架前端一定距離,滑動(dòng)平臺(tái)向后滑動(dòng)能使移動(dòng)滑槽軌道與固定滑槽軌道連接。
所述門架的頂端在前后方向上設(shè)置兩組存儲(chǔ)支撐,每組存儲(chǔ)支撐在門架頂端左右對(duì)稱設(shè)置,兩組存儲(chǔ)支撐設(shè)置在起吊裝置的前方,兩組存儲(chǔ)支撐之間間隔一個(gè)拱架的安裝間距。
所述門架的頂端后方左右兩側(cè)各設(shè)置一個(gè)起吊裝置。
所述門架包括左右兩側(cè)的底部縱梁、安裝在每側(cè)底部縱梁上的若干豎向支撐梁,安裝在每側(cè)豎向支撐梁上的中部縱梁,安裝在每側(cè)中部縱梁上的若干向門架中部傾斜的斜梁、安裝在每側(cè)斜梁上的上部縱梁、安裝在左右兩側(cè)上部縱梁之間的若干橫梁、安裝在若干橫梁上的頂部縱梁。
所述行走機(jī)構(gòu)為設(shè)在門架底部縱梁下部的四組成對(duì)使用的橡膠輪,門架底部縱梁下部還設(shè)有四組支腿油缸,所述支腿油缸設(shè)在橡膠輪的內(nèi)側(cè)。
所述升降裝置為剪刀叉式升降平臺(tái)。
所述運(yùn)輸小車的后部設(shè)有減速電機(jī),所述減速電機(jī)的輸出端傳動(dòng)連接主動(dòng)鏈輪,所述主動(dòng)鏈輪通過鏈條連接設(shè)置在運(yùn)輸小車驅(qū)動(dòng)軸上的從動(dòng)鏈輪。
所述左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)機(jī)構(gòu)和橫向油缸,所述橫向油缸的一端與滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的移動(dòng)端鉸接,橫向油缸的另一端與升降裝置的上端鉸接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明隧道用門架式多功能支護(hù)臺(tái)車具有以下優(yōu)點(diǎn):1、本發(fā)明機(jī)械化程度較高,可以對(duì)拱架進(jìn)行前后、左右、上下等方向的位置調(diào)整,大大降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了安裝效率,升降裝置上左右兩側(cè)各設(shè)有左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)和供左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)的左右移動(dòng)軌道,左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)有運(yùn)輸支撐,左右兩側(cè)各設(shè)有一個(gè)能夠移動(dòng)的支撐點(diǎn),對(duì)拱架支撐更穩(wěn)定,能適應(yīng)不同弧度的拱架;移動(dòng)滑槽軌道的設(shè)計(jì),對(duì)全斷面開挖滑槽軌道的延伸設(shè)計(jì)可以讓支護(hù)臺(tái)車遠(yuǎn)離掌子面,提高作業(yè)的安全性,同時(shí)對(duì)于不能采用全斷面開挖的極軟弱圍巖地質(zhì),可以先在頂部開挖一部分,然后立即用頂部分段拱架支護(hù),門架前端的移動(dòng)滑槽軌道可以向前滑動(dòng),滿足此工況的拱架安裝要求,拓展了其應(yīng)用范圍,另外對(duì)于一般的全斷面開挖的隧道,本移動(dòng)滑槽軌道不需要向前伸出,能使本支護(hù)臺(tái)車靠近掌子面,進(jìn)行拱架支護(hù);本機(jī)結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,成本低,同時(shí)可以兼做隧道作業(yè)臺(tái)架,提高了其本身的競(jìng)爭優(yōu)勢(shì)。
2、本支護(hù)臺(tái)車上設(shè)有拱架拼裝區(qū)、存儲(chǔ)區(qū),可以一次儲(chǔ)存兩榀拱架,也可以分段吊裝拱架,在存儲(chǔ)區(qū)進(jìn)行拼裝,滿足分段拱架安裝或拼裝完成的拱架安裝,支護(hù)臺(tái)車一次進(jìn)入拱架安裝區(qū)域可以安裝兩榀拱架然后退出拱架安裝區(qū)域,縮短拱架安裝占用的工序時(shí)間。
3、門架的頂端后方左右兩側(cè)各設(shè)置一個(gè)起吊裝置,兩臺(tái)起吊裝置可以吊裝在下部拼接完成的拱架,直接放到存儲(chǔ)區(qū),也可以分段吊裝,分段吊裝時(shí)可以把分段拱架放置在隧道兩側(cè),不占用中間的過車空間。
4、門架包括安裝在每側(cè)中部縱梁上的若干向門架中部傾斜的斜梁,可以使門架上部適應(yīng)隧道頂部的形狀,使工人在門架上的工作位置更合理,方便安裝拱架。
附圖說明
圖1是本發(fā)明隧道用門架式多功能支護(hù)臺(tái)車的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明隧道用門架式多功能支護(hù)臺(tái)車的右視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖1的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖2的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中序號(hào):1是門架總成,101是門架,1011是底部縱梁,1012是豎向支撐梁,1013是中部縱梁,1014是斜梁,1015是上部縱梁,1016是橫梁,102是工作平臺(tái),103是橡膠輪,104是支腿油缸,2是起吊裝置,3是存儲(chǔ)支撐,4是滑槽軌道,401是固定滑槽軌道,402是移動(dòng)滑槽軌道,5是滑動(dòng)平臺(tái),6是拱架安裝裝置,601是運(yùn)輸支撐,602是滑動(dòng)機(jī)構(gòu),603是橫向油缸,604是升降裝置,605是運(yùn)輸小車,7是減速電機(jī),8是滑動(dòng)油缸。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明隧道用門架式多功能支護(hù)臺(tái)車作進(jìn)一步說明:
實(shí)施例一:本實(shí)施例中,如圖1-4所示,一種隧道用門架101式多功能支護(hù)臺(tái)車,包括門架101總成1和帶動(dòng)門架101總成1沿隧道前后移動(dòng)的行走機(jī)構(gòu),所述門架101總成1包括門架101和對(duì)稱設(shè)在門架101左右兩側(cè)的若干工作平臺(tái)102,門架101的頂端設(shè)有滑槽軌道4,所述滑槽軌道4上設(shè)有拱架安裝裝置6,所述拱架安裝裝置6包括能在滑槽軌道4上前后移動(dòng)的運(yùn)輸小車605和升降裝置604,所述升降裝置604下方固定在運(yùn)輸小車605上,所述升降裝置604上左右兩側(cè)各設(shè)有左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)和供左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)的左右移動(dòng)軌道,所述左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)有運(yùn)輸支撐601,用于運(yùn)輸及安裝過程中鋼拱架的夾持;所述滑槽軌道4包括固定滑槽軌道4014和移動(dòng)滑槽軌道4024,固定滑槽軌道4014和移動(dòng)滑槽軌道4024的軌距相同,固定滑槽軌道4014固定在門架101頂端后方中部位置,固定滑槽軌道4014的尾端超出門架101尾部,方便拱架安裝裝置6的移動(dòng)以及拱架的吊裝,所述移動(dòng)滑槽軌道4024固定在滑動(dòng)平臺(tái)5上,所述滑動(dòng)平臺(tái)5滑動(dòng)設(shè)置在門架101頂端前方的中部位置,滑動(dòng)平臺(tái)5的后端與滑動(dòng)油缸8的一端鉸接,滑動(dòng)油缸8的另一端與門架101鉸接,滑動(dòng)平臺(tái)5在滑動(dòng)油缸8的作用下能在門架101頂端前方的中部位置前后滑動(dòng),滑動(dòng)平臺(tái)5向前滑動(dòng)能伸出門架101前端一定距離,達(dá)到延伸移動(dòng)滑槽軌道4024的目的,從而可以讓拱架安裝裝置6向前移動(dòng)進(jìn)行拱架安裝,滑動(dòng)平臺(tái)5向后滑動(dòng)能使移動(dòng)滑槽軌道4024與固定滑槽軌道4014連接。
所述門架101的頂端在前后方向上設(shè)置兩組存儲(chǔ)支撐3,每組存儲(chǔ)支撐3在門架101頂端左右對(duì)稱設(shè)置,兩組存儲(chǔ)支撐3設(shè)置在起吊裝置2的前方,兩組存儲(chǔ)支撐3之間間隔一個(gè)拱架的安裝間距,吊裝上來的鋼拱架借助起吊裝置2或拱架安裝裝置6可以放置在存儲(chǔ)支撐3上,待安裝時(shí)取走。
所述門架101的頂端后方左右兩側(cè)各設(shè)置一個(gè)起吊裝置2,吊裝分段或拼接完成的鋼拱架。
所述門架101包括左右兩側(cè)的底部縱梁1011、安裝在每側(cè)底部縱梁1011上的若干豎向支撐梁1012,安裝在每側(cè)豎向支撐梁1012上的中部縱梁1013,安裝在每側(cè)中部縱梁1013上的若干向門架101中部傾斜的斜梁1014、安裝在每側(cè)斜梁1014上的上部縱梁1015、安裝在左右兩側(cè)上部縱梁1015之間的若干橫梁1016、安裝在若干橫梁1016上的頂部縱梁。
所述行走機(jī)構(gòu)為設(shè)在門架101底部縱梁下部的四組成對(duì)使用的橡膠輪103,橡膠輪103在外力的推動(dòng)下帶動(dòng)整機(jī)前后移動(dòng),門架101底部縱梁下部還設(shè)有四組支腿油缸104,支護(hù)臺(tái)車進(jìn)行支護(hù)工作時(shí)支腿油缸104伸出,保持整機(jī)穩(wěn)定,所述支腿油缸104設(shè)在橡膠輪103的內(nèi)側(cè)。
所述升降裝置604為剪刀叉式升降平臺(tái)。
所述運(yùn)輸小車605的后部設(shè)有減速電機(jī)7,所述減速電機(jī)7的輸出端傳動(dòng)連接主動(dòng)鏈輪,所述主動(dòng)鏈輪通過鏈條連接設(shè)置在運(yùn)輸小車605驅(qū)動(dòng)軸上的從動(dòng)鏈輪,減速電機(jī)7通過鏈傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)運(yùn)輸小車605在滑槽軌道4中前后運(yùn)動(dòng)。
所述左右移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)機(jī)構(gòu)602和橫向油缸603,所述橫向油缸603的一端與滑動(dòng)機(jī)構(gòu)602的移動(dòng)端鉸接,橫向油缸603的另一端與升降裝置604的上端鉸接。
上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選的具體實(shí)施方式作出了詳細(xì)說明,但本發(fā)明不局限于所描述的實(shí)施方式。對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下對(duì)這種實(shí)施方式進(jìn)行多種變化、修改、替換和變形仍落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。