隧道内架梁设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种隧道内架梁设备，它包括长度沿前后方向设置的主梁、连接在主梁前部的前支腿、连接在主梁中部的中支腿、连接在主梁后部的后支腿、可前后移动且可左右移动地连接在主梁上的吊运装置，前支腿的底部连接有可上下伸缩的伸缩油缸，中支腿的底部和后支腿的底部分别安装有可沿着轨道前后移动的行走机构，吊运装置包括可沿前后方向移动且可沿左右方向移动地与主梁相连接的起升机构、可绕一沿上下方向设置的转轴转动且可上下移动地与起升机构相连接的起重吊具，主梁上连接有可前后移动的用于吊运轨道的轨道吊具。
【专利说明】隧道内架梁设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种隧道内架梁设备，属于盾构隧道领域。
【背景技术】
[0002]目前，随着城市化建设的快速发展,城市人口逐渐增多，城市负担也越来越大,这就要求政府部门加大基础设施建设的投入，来缓解城市化发展带来的问题，以满足城市可持续发展要求。对于百万人口的大型城市，隧道工程发展尤为迅速，主要以地铁、公路隧道工程为主。针对于大型隧道工程(双层)，又可分为上层公路、下层地铁隧道和上、下双层公路隧道。隧道内主体结构施工可通过现场浇筑和预制来实现。结构预制具有经济效益高，施工速度快等优点，广泛应用于隧道内部结构施工中。隧道上层车道板——预制结构梁(即预制梁)可通过架梁机设备进行吊装及拼接。在有限隧道空间内进行主体结构施工中，施工质量安全要求甚高，这就需要对架梁设备的进行深化设计，以满足隧道施工质量安全标准。
实用新型内容
[0003]为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种隧道内架梁设备。
[0004]为了达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是:一种隧道内架梁设备，它包括长度沿前后方向设置的主梁、连接在主梁前部的前支腿、连接在主梁中部的中支腿、连接在主梁后部的后支腿、可前后移动且可左右移动地连接在主梁上的吊运装置，前支腿的底部连接有可上下伸缩的伸缩油缸，中支腿的底部和后支腿的底部分别安装有可沿着轨道前后移动的行走机构，吊运装置包括可沿前后方向移动且可沿左右方向移动地与主梁相连接的起升机构、可绕一沿上下方向设置的转轴转动且可上下移动地与起升机构相连接的起重吊具，主梁上连接有可前后移动的用于吊运轨道的轨道吊具。
[0005]进一步地，主梁上连接有一可前后移动的框架梁，起升机构可左右移动地连接在该框架梁上。
[0006]进一步地，横梁上连接有一可左右移动的支撑架、驱动该支撑架左右移动的液压缸，起升机构连接在该支撑架上。
[0007]进一步地，主梁上连接有驱动吊运装置前后移动的纵移机构，该纵移机构包括连接在主梁后部的第一卷扬机、连接在主梁前端的第一定滑轮组、与吊运装置相连接的第一动滑轮组、依次绕过第一卷扬机、第一定滑轮组、第一动滑轮组的第一钢丝绳。
[0008]进一步地，主梁上连接有驱动起重吊具上下移动的升降机构，该升降机构包括连接在主梁后部的第二卷扬机、连接在起升机构上的导向轮、连接在起升机构上的第二定滑轮组、与起重吊具相连接的第二动滑轮组、依次绕过第二卷扬机、导向轮、第二定滑轮组、第二动滑轮组的第二钢丝绳。
[0009]进一步地，起重吊具通过一旋转机构转动连接在一连接部上，该连接部可上下移动地连接在起升机构上，第二动滑轮组连接在该连接部上。
[0010]进一步地，旋转机构包括连接在连接部上的电机、与电机的输出轴相连接的主动齿轮、连接在起重吊具上并与主动齿轮相啮合的从动齿轮。
[0011]本实用新型还提供了一种利用上述的隧道内架梁设备的架梁方法，包括以下步骤:
[0012]a.沿前后方向铺设轨道，架梁设备架设在轨道上；
[0013]b.运梁车运送预制梁至架梁设备后部；
[0014]c.将吊运装置的起重吊具与预制梁相连接并提起预制梁约5cm，并吊运预制梁至主梁的前部，运梁车退回制梁厂取下一根预制梁；
[0015]d.吊运装置移至主梁前部后，通过旋转机构将预制梁旋转90°后，将预制梁下落并卸下，吊运装置退回架梁设备的后部；
[0016]e.重复步骤a至d，当预制梁架至架梁设备的前端时，通过轨道吊具将位于架梁设备后部的轨道吊运至架梁设备的前部，并重新铺设轨道；
[0017]f.收缩起前支腿上的伸缩油缸，通过中支腿和后支腿上的行走机构的使架梁设备沿轨道向前移动到指定位置，将伸缩油缸伸出并支撑于地面上，架梁设备处于待梁状态；
[0018]g.重复步骤a至f，直至预制梁全部加设完毕。
[0019]进一步地，当架梁设备架梁时，通过调整前支腿上的伸缩油缸使主梁的前后高差为± 100mm，以此来降低中支腿对预制梁的荷载。
[0020]通过采用上述技术方案，本实用新型隧道内架梁设备及架梁方法，与现有技术相比具有以下优点:
[0021]1、具有自动化水平高、机械性能稳定、便于操作等诸多优点，为结构施工节省了大量的劳动力，可与盾构施工同步进行，缩短建设工期，对工程建设起到非常重要的作用；
[0022]2、具有前后移动、左右移动、上下升降以及旋转等四个自由度，起重吊具能够通过操控自动旋转±180°，从而实现预制梁的横纵向模式转换；
[0023]3、吊具吊点设计能够满足现场五种不同跨度梁片的起吊、装卸、转移、铺设等工作；
[0024]4、行走机构下设置轨道，设置吊运轨道的轨道吊具以方便轨道前移。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]附图1为隧道内架梁设备的结构示意图；
[0026]附图2为隧道内架梁设备的A-A向结构示意图；
[0027]附图3为隧道内架梁设备的B-B向结构示意图；
[0028]附图4为隧道内架梁设备的C-C向结构示意图；
[0029]附图5为隧道内架梁设备中升降机构的第二钢丝绳绕制结构示意图。
[0030]图中标号为:
[0031]1、主梁；2、前支腿；3、中支腿；4、后支腿；5、伸缩油缸；6、轨道；7、行走机构；8、起升机构；9、起重吊具；10、轨道吊具；11、框架梁；12、支撑架；13、液压缸；14、第一卷扬机；15、第一定滑轮组；16、第一钢丝绳；17、第二卷扬机；18、导向轮；19、第二定滑轮组；20、第二动滑轮组；21、第二钢丝绳；22、连接部；23、电缆卷盘；24、主动齿轮；25、电机；26、从动齿轮；27、前端连接梁；28、后端连接梁；29、第一动滑轮组。【具体实施方式】
[0032]下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0033]如附图1至附图5所示，本实施例中的隧道内架梁设备，它包括长度沿前后方向设置的主梁1、连接在主梁I前部的前支腿2、连接在主梁I中部的中支腿3、连接在主梁I后部的后支腿4、可前后移动且可左右移动地连接在主梁I上的吊运装置，前支腿2的底部连接有可上下伸缩的伸缩油缸5，中支腿3的底部和后支腿4的底部分别安装有可沿着轨道6前后移动的行走机构7。行走机构7通过电动机驱动及液压制动。
[0034]主梁I有两根，分别位于架梁设备的左右两侧，两根主梁I的前部通过前端连接梁27相连接，两根主梁I的后部通过后端连接梁28相连接。
[0035]吊运装置包括可沿前后方向移动且可沿左右方向移动地与主梁I相连接的起升机构8、可绕一沿上下方向设置的转轴转动且可上下移动地与起升机构8相连接的起重吊具9，主梁I上连接有可前后移动的用于吊运轨道6的轨道吊具10。
[0036]如附图3所示的本实施例中，主梁I上连接有一可前后移动的框架梁11，起升机构8可左右移动地连接在该框架梁11上。在一种更为优选的方案中，框架梁11上连接有一可左右移动的支撑架12、驱动该支撑架12左右移动的液压缸13，起升机构8连接在该支撑架12上。
[0037]起重吊具9通过一旋转机构转动连接在一连接部22上，该连接部22可上下移动地连接在起升机构8上。
[0038]吊运装置的前后移动通过连接在主梁I上的纵移机构来驱动，该纵移机构包括连接在主梁I后部的第一卷扬机14、连接在主梁I前端的第一定滑轮组15、与吊运装置相连接的第一动滑轮组29、依次绕过第一卷扬机14、第一定滑轮组15、第一动滑轮组29的第一钢丝绳16。
[0039]起重吊具9的上下移动通过连接在主梁I上的升降机构来驱动，该升降机构包括连接在主梁I后部的第二卷扬机17、连接在起升机构8上的导向轮18、连接在起升机构8上的第二定滑轮组19、与起重吊具9相连接的第二动滑轮组20、依次绕过第二卷扬机17、导向轮18、第二定滑轮组19、第二动滑轮组20的第二钢丝绳21。其中，第二动滑轮组20连接在上述的连接部22上。
[0040]起重吊具9的转动通过以下结构实现:旋转机构包括连接在连接部22上的电机25、与电机25的输出轴相连接的主动齿轮24、连接在起重吊具9上并与主动齿轮24相啮合的从动齿轮26，通过电机25带动主动齿轮24转动，从而驱动起重吊具9的旋转。在一种更为优选的方案中，电机25和主动齿轮24有两个，并分别设置在从动齿轮26的两侧，通过两个电机25的驱动，使得旋转机构的运行更加平衡、稳定。
[0041]架梁设备为电力驱动并用电缆供电，电缆卷设在电缆卷盘23上，本实施例中的电缆卷盘23设置在后支腿4上。
[0042]本实施例还提供一种利用上述的隧道内架梁设备的架梁方法，包括以下步骤:
[0043]a.沿前后方向铺设轨道6，架梁设备架设在轨道6上；
[0044]b.运梁车运送预制梁至架梁设备后部；[0045]c.将吊运装置的起重吊具9与预制梁相连接并提起预制梁约5cm，并吊运预制梁至主梁I的前部，运梁车退回制梁厂取下一根预制梁；
[0046]d.吊运装置移至主梁I前部后，通过旋转机构将预制梁旋转90°后，将预制梁下落并卸下，吊运装置退回架梁设备的后部；
[0047]e.重复步骤a至d，当预制梁架至架梁设备的前端时，通过轨道吊具10将位于架梁设备后部的轨道6吊运至架梁设备的前部，并重新铺设轨道6 ；
[0048]f.收缩起前支腿2上的伸缩油缸5，通过中支腿3和后支腿4上的行走机构7的使架梁设备沿轨道6向前移动约三米到指定位置，将伸缩油缸5伸出并支撑于地面上，架梁设备处于待梁状态；
[0049]g.重复步骤a至f，直至预制梁全部加设完毕。
[0050]当架梁设备架梁时，通过调整前支腿2上的伸缩油缸5使主梁I的前后端高差为土100mm。
[0051]上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种隧道内架梁设备，其特征在于:它包括长度沿前后方向设置的主梁(I)、连接在所述主梁(I)前部的前支腿(2)、连接在所述主梁(I)中部的中支腿(3)、连接在所述主梁(I)后部的后支腿(4)、可前后移动且可左右移动地连接在所述主梁(I)上的吊运装置，所述的前支腿(2)的底部连接有可上下伸缩的伸缩油缸(5)，所述的中支腿(3)的底部和后支腿(4)的底部分别安装有可沿着轨道(6)前后移动的行走机构(7)，所述的吊运装置包括可沿前后方向移动且可沿左右方向移动地与主梁(I)相连接的起升机构(8)、可绕一上下设置的转轴转动且可上下移动地与所述起升机构(8)相连接的起重吊具(9)，所述的主梁(I)上连接有可前后移动的用于吊运轨道(6 )的轨道吊具(10 )。
2.根据权利要求1所述的隧道内架梁设备，其特征在于:所述的主梁(I)上连接有一可前后移动的框架梁(11)，所述的起升机构(8 )可左右移动地连接在该框架梁(11)上。
3.根据权利要求2所述的隧道内架梁设备，其特征在于:所述的框架梁(11)上连接有一可左右移动的支撑架(12)、驱动支撑架(12)左右移动的液压缸(13)，所述的起升机构(8)连接在该支撑架(12)上。
4.根据权利要求1所述的隧道内架梁设备，其特征在于:所述的主梁(I)上连接有驱动所述吊运装置前后移动的纵移机构，该纵移机构包括连接在所述主梁(I)后部的第一卷扬机(14)、连接在所述主梁(I)前端的第一定滑轮组(15)、与所述吊运装置相连接的第一动滑轮组(29)、依次绕过所述第一卷扬机(14)、第一定滑轮组(15)、第一动滑轮组(29)的第一钢丝绳(16)。
5.根据权利要求1所述的隧道内架梁设备，其特征在于:所述的主梁(I)上连接有驱动所述起重吊具(9)上下移动的升降机构，该升降机构包括连接在所述主梁(I)后部的第二卷扬机(17)、连接在所述起升机构(8)上的导向轮(18)、连接在所述起升机构(8)上的第二定滑轮组(19)、与所述起重吊具(9)相连接的第二动滑轮组(20)、依次绕过所述第二卷扬机(17)、导向轮(18)、第二定滑轮组(19)、第二动滑轮组(20)的第二钢丝绳(21)。
6.根据权利要求5所述的隧道内架梁设备，其特征在于:所述的起重吊具(9)通过一旋转机构转动连接在一连接部(22)上，该连接部(22)可上下移动地连接在所述的起升机构(8)上，所述的第二动滑轮组(20)连接在该连接部(22)上。
7.根据权利要求6所述的隧道内架梁设备，其特征在于:所述的旋转机构包括连接在所述连接部(22)上的电机(25)、与所述电机(25)的输出轴相连接的主动齿轮(24)、连接在所述的起重吊具(9)上并与所述主动齿轮(24)相啮合的从动齿轮(26)。
【文档编号】E01D21/00GK203768817SQ201420192860
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年4月18日 优先权日:2014年4月18日
【发明者】姚占虎, 张英明, 夏鹏举, 赵小鹏, 邵明月, 陈郁, 田毅 申请人:中交隧道工程局有限公司