一種隧道施工智能臺車的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及隧道專用機械設備領域，具體地說涉及一種隧道施工智能臺車。
【背景技術】
[0002]目如隨著中國鐵路、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方面取得的重大成就，促進了隧道施工設計和工藝技術的迅速提高，導致山嶺隧道工程結構的修建規(guī)模是前所未有的，隧道有向長大化發(fā)展的趨勢，改變了過去人們往往因為線路遇到大山便使線路展線繞開，盡量縮短隧道長度或不修隧道的觀念，現在遇到山嶺則采取去曲取直方式從而導致隧道的長大，這在某種程度上說明隧道施工技術的發(fā)展和隧道施工設備的先進。
[0003]為此，隨著鐵路、公路等交通業(yè)建設的標準也越來越嚴格，在鐵路、公路等交通業(yè)隧道的施工過程中，防水處理至關重要。目前，復合襯砌防水技術在現有的隧道防水工程中得到了廣泛應用，其主要施工過程是在隧道的斷面上先后分兩次鋪設土工布和防水板等防水材料，以達到防止巖層中的水向隧道內滲漏的目的?，F有技術中，通常使用臺車來鋪設防水材料，如中國專利號為“201410035985.1”的現有技術在2014年4月30日公開了一種隧道防水板鋪設臺車及其鋪設方法，其技術方案為所述臺車包括臺車行走裝置、防水板安裝裝置、鋪設臺架、鋪設小車、鋪設軌道，所述的臺車行走裝置包括電機、行走箱、內伸縮套、行走導軌，電機栓接固定在行走箱上表面，與行走箱內的傳動系統(tǒng)連接，驅動行走箱內的傳動系統(tǒng)，使其沿著行走導軌行走；內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臺架上的外伸縮套配合。但在實際應用過程中，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到行走小車上，再通過大量的人力物力以及裝載機配合作業(yè)，才能把防水材料攤開鋪設貼到初期支護表面，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度，同時由于施工工藝繁瑣、隧道內施工環(huán)境差、溫度較高、粉塵較大，機械化程度低，加重了操作人員的體力消耗，增大了操作人員勞動強度，而且還增加了施工協(xié)調難度，制約了防水材料的鋪設效率和施工進度，在這樣的環(huán)境下施工容易出現防水材料鋪設質量差、焊接質量無法保證、漏水幾率增大、施工效率低下以及防水材料在鋪設過程中存在焊接長度不夠、破損、掛設不規(guī)范等質量隱患。二、該類型臺車目前大多只適用于3?4m幅寬防水材料的鋪設，均為機械輔助人工展開、人工頂升就位、人工拖拉形成垂度，人為因素對施工質量影響大，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，也無自動控制方式，同時限制了 6?7m幅寬防水材料的推廣使用。三、該類型臺車僅僅只能用于鋪設防水材料，并不能用于鋪設鋼筋，在鋪設鋼筋時需要另外的專業(yè)設備，其適用范圍較差。四、臺車升高后的作業(yè)無鎖緊裝置，一旦發(fā)生意夕卜，將造成嚴重安全事故。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于解決現有技術中存在的上述問題，提供一種隧道施工智能臺車，本實用新型主要解決以下技術問題: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展開、自動頂升就位、自動形成垂度，從而達到一次性鋪設完成一卷防水材料的目的，提高了施工效率;三是能夠在施工時對臺車進行鎖定，提高了使用的安全性。
[0005]為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下:
[0006]—種隧道施工智能臺車，其特征在于:包括門架、輸送機構、頂升機構、移動鎖緊機構和兩臺行走小車，所述門架上固定設置有兩條對稱的弧形軌道，所述的兩臺行走小車對稱設置在兩條弧形軌道上;所述輸送機構包括托架和卷筒，所述托架設置在門架底部用于支撐防水材料，所述卷筒轉動設置在兩臺行走小車上用于卷繞托架上的防水材料;所述頂升機構為多組，多組頂升機構固定在門架上用于頂升防水材料;所述移動鎖緊機構設置在門架下部用于門架的移動和鎖緊。
[0007]所述輸送機構還包括兩臺電機，兩臺電機分別固定在兩臺行走小車上，兩臺電機的動力輸出軸分別與卷筒的兩端連接。
[0008]所述卷筒上設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，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]所述卷筒上開設有安裝槽，所述夾持塊固定在安裝槽內，所述夾持塊上開設有固定螺孔，所述夾板的中部開設有通孔，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。
[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、滑動架體和多個支撐臺，所述固定架體固定在門架底部，所述滑動架體滑動連接在固定架體上，所述的多個支撐臺均勻固定在滑動架體上，所述支撐臺上設置有弧形凹槽。
[0012]所述頂升機構包括頂桿、頂升油缸和多個真空吸盤，所述頂升油缸的數量為兩套，兩套頂升油缸對稱固定在門架上，所述頂桿為方形結構，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有多個限位凹槽，所述的限位凹槽位于與真空吸盤相對應的另一面。
[0014]所述頂升油缸的活塞桿上固定連接有轉換接頭，所述頂桿的兩端分別通過軸承與兩個轉換接頭連接，且頂桿與轉換接頭之間通過插銷固定。
[0015]所述頂桿上還設置有多個彈簧座，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]所述頂升機構的數量為五組，五組頂升機構按45度呈遞增的角度布置在門架上。
[0017]所述移動鎖緊機構包括底座、導柱、升降油缸和鎖緊油缸，所述底座下方連接有行走輪，所述導柱的一端固定在底座上，另一端活動套設在門架的導套內，且導柱和導套上均開設有定位孔;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，鎖緊油缸控制鎖緊銷插入導套上的定位孔和導柱上的定位孔。
[0018]所述導柱的數量為四根，四根導柱對稱設置在門架的底部，對應的，所述鎖緊油缸的數量為四套，四套鎖緊油缸均固定在門架的下部。
[0019]采用本實用新型的優(yōu)點在于:
[0020]一、本實用新型中，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強度，還有利于提高施工效率。通過卷筒與行走小車的配合，能使防水材料自動展開、自動頂升就位、自動形成垂度，一次性完成一卷防水材料的自動展開;通過多組頂升機構能夠快速準確地將防水材料頂升至隧道內壁上，一次性完成一卷防水材料的自動頂升，大幅提高了施工效率。而通過移動鎖緊機構則能夠準確地控制整個臺車的水平移動、上下升降移動及施工時的安全鎖緊定位，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。與現有技術相比，本實用新型采用上述結構的配合后，不僅適用于3?4m幅寬防水材料的鋪設，還能夠實現6?7m幅寬防水材料的一次性鋪設，鋪設范圍更廣，鋪設效率更高。
[0021]二、本實用新型中，卷筒與電機連接的結構，實現了防水材料的自動卷繞，有利于提高施工效率和降低人工勞動強度。而通過兩臺電機同步驅動卷筒卷繞的結構，則有利于提高卷筒卷繞的穩(wěn)定性。
[0022]三、本實用新型中，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構，則使得卷筒具有結構簡單、固定夾持速度快和固定夾持效果好的優(yōu)點。
[0023]四、本實用新型中，夾板的夾持面設置為平面，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構上還是屬于圓柱體結構，這樣不僅有利于快速卷繞，還不會對防水材料造成損傷。
[0024]五、本實用新型中，通過滑動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架體的支撐臺上，還能夠對放置好的防水材料進行定位，有利于下一卷繞工序的快速進行。而通過設置在滑動架體上的多個支撐臺，則能夠在卷筒卷繞時防止防水材料跑偏。
[0025]六、本實用新型中，通過真空吸盤能夠自動將展開的防水材料吸附在頂桿上，進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、本實用新型中，在與真空吸盤相對應的另一面上還均勻開設有多個限位凹槽，該結構使得頂升機構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固定即可實現防水材料和鋼筋的頂