专利名称：洞室安全防护作业台车的制作方法
技术领域：
洞室安全防护作业台车，属大型水电工程地下洞室开挖安全防护设施。
背景技术：
大型水电工程地下洞室开挖工作面复杂多变，存在着较大的作业风险。目 前，即便在施工机械化正成为趋势的大型水电工程地下洞室开挖施工中，凿岩 台车、锚杆台车、喷浆台车也未能覆盖全部洞室的全部工作面，加之钢拱架、 钢筋网施工仍须人工方式实施完成，故针对洞室人工作业设计制作施工设施、 装备在工程中普遍存在。现有的洞室作业台车这类施工设施、装置， 一般仅考 虑为一种临时设施或装置(临时工作台架)，针对某一特定洞室或特定要求临 时制作，多为就地取材，临时搭制，未深入全面研究新挖洞室施工作业的安全 风险与作业需求，设计随意、结构单薄、功能单一、转移困难，不同程度的存 在安全防护水平偏低、施工效能较差的技术缺陷。 发明内容
本实用新型要解决的问题就是针对以上不足而提供一种洞室开挖支护施 工全过程、多适应性的、具有较高安全防护设计水平的施工作业防护台车。其 技术方案如下
它包括防护棚、作业平台、调整装置和移动装置，防护棚通过立柱支撑在 移动装置上。其关键技术是防护棚主要由防护屋架和钢板网组成，防护屋架包 括水平杆、垂直杆和斜杆，水平杆首尾相接固定在立柱的顶端，在其中两条互 相平行的水平杆的中部分别固定垂直杆，在垂直杆的顶端和水平杆的两端部之 间分别安装斜杆，构成具有对称坡面的防护屋架，在防护屋架的坡面上安装栅 格，栅格上安装钢板网。作业平台包括上平台、中平台和伸縮平台，上平台设 在水平杆上，中平台两端安装平台升降油缸，平台升降油缸的活塞杆安装在上 平台两端，在中平台两端分别设伸縮平台，在立柱下端分别设折叠平台。
与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果是
1、 立柱的管柱能够伸縮，可以随意调整上平台和防护棚的高度，伸縮平 台和折叠平台收放自如，使本实用新型台车适用于洞室开挖支护施工全过程， 适应性强。
2、 当上部荷载超过安全载荷时，立柱升降油缸自动回縮，伸縮平台上升。 这时，立柱为两根管柱和油缸共同承担荷载，简洁明晰台车荷载的有效传递， 大大提高了立柱的承载能力，使平台以下造成大于2.5m以上的避难空间，具有较高安全防护设计水平，提高了安全防护能力，大大降低了洞室作业风险。
3、 通过调整装置使防护棚与洞顶曲线相吻合，结构灵活多变，能适应不 同洞室与工况要求。
4、 滑橇具有较好的地面适应性能，适应台车洞内拖拽移位的需要。
图1，是本实用新型结构示意图2，是本实用新型移动装置结构示意；
图3，是本实用新型侧面结构示意图4，是本实用新型工作平台折叠、收縮状态结构示意图。
具体实施方式
参见图1一图4，本实用新型包括防护棚16、作业平台、调整装置和移动 装置，防护棚16通过立柱7支撑在移动装置上。其关键技术是立柱7为套筒 式立柱，由内外两根管柱套在一起，管柱中间安装立柱升降油缸3。防护棚16 主要由防护屋架和钢板网17组成，防护屋架包括水平杆11、垂直杆15和斜杆 18，水平杆11首尾相接固定在立柱7的顶端，在其中两条互相平行的水平杆 11的中部分别固定垂直杆15，在垂直杆的顶端和水平杆的两端部之间分别安 装斜杆18，构成具有对称坡面的防护屋架。斜杆18由两直杆铰接而成，在两 直杆的铰点和垂直杆与水平杆的交叉点之间连接有调整杆14，调整杆14是在 一套筒13的两端分别套接有拉杆12，其中一拉杆的一端铰接在直杆的一端， 另一拉杆的一端铰接在垂直杆与水平杆的交叉点，斜杆18下端与水平杆11通 过水平调整滚轮9浮动连接，在水平杆11通过支座安装滚轮调节杆10，滚轮 调节杆10与水平调整滚轮9连接，水平调整滚轮9通过滚轮调节杆10向前或 向后的位移而带动水平调整滚轮9向前或向后位移，使斜杆18向上张开或向 下合拢，调节防护棚的高低。在防护屋架的坡面上安装栅格8，在栅格上设有 推拉导轨19，钢板网17安装在推拉导轨19内。作业平台包括上平台20、中 平台21和伸縮平台6，上平台20设在水平杆11上，中平台21两端安装平台 升降油缸22，平台升降油缸22的活塞杆安装在上平台20两端，在中平台两端 分别设伸縮平台6，中平台上布置伸縮油缸支撑伸縮平台6，在防护台车的左 右两侧1.95m高度立柱上通过折叠杆4分别设折叠平台5。位于防护屋架两坡 面的立柱构成门架，门架安装在滑橇24上，门架设米字撑螺栓25连接。在滑 橇24之间设有折叠式拖拽装置1，在滑橇内侧设托架2。滑橇24和拖拽装置1 构成移动装置。在滑橇24两端还设水平调整螺杆23。
防护棚采用d7b8-60X150的钢板网，做成的有效宽为lm,布置在防护棚 的最外层，可防止4.5cm以上直径的石块落下，大石块下落时起一定的缓冲作 用。钢板网安装在推拉导轨内，可以纵向推拉，当顶拱需要作业时可打开30
4100cm以便于操作。钢板网设计成小块便于维修，当损坏时不至于大面积更换。 栅格用扁钢竖立焊接成30X30cm方格形，与钢板网共同承担坠石载荷。 调整杆14和水平调整滚轮9构成调整装置。当初次使用时可通过调整杆 14和滚轮调节杆10使防护棚与洞顶曲线相吻合。调整后锁定调整装置，使防 护屋架成为一个固定的四折屋架。由于防护棚的曲线不需经常调整，所以调整 装置采用螺旋调整形式。
上平台用于顶拱部分施工作业和布置液压站及操作系统。中平台为液压升 降平台，可供施工机械通过和喷护作业时作高度调整。伸縮平台满足侧墙施工 需要。另外，中平台为钢结构支护打下基础。全部平台上安装钢板网，为减轻 防护台车的重量，全部平台踏板采用d6b7-38X100的钢板网。平台设计荷载 为糊kgf/m2。
如图4所示，当防护台车移动时放下折叠式平台，增大台车与侧墙的间距。 伸縮平台6也如图4所示可以向内縮进。
在立柱的管柱中间安装油缸，使管柱能够伸縮，调整上平台和防护棚的高 度。如图4所示，当上部荷载超过安全载荷时，立柱升降油缸自动回縮，伸縮 平台上升。这时，立柱为两根管柱和油缸共同承担荷载，大大提高了立柱的承 载能力，使平台以下造成大于2.5111以上的避难空间，提高安全防护能力。
移动装置为滑橇拖拽式，借用现场施工机械牵引(或推)。
滑橇用槽钢和钢板焊接，两端设水平调整螺杆23，作业时如图3的23.2 所示状态，将水平调整螺杆23调节至撑地面，防止滑橇成为橇橇板；当移动 台车时，如图3的23.1所示状态，将水平调整螺杆23调整至滑橇上，滑橇顺 利移动。
在两组滑橇之间设两套折叠式拖拽装置1，便于牵引，防止两滑橇向中间 运动。作业时如图2的1.1所示状态，将拖拽装置折叠放在滑橇内侧的托架2 上，不防碍施工机械通过。牵引移动时如图2的1.2所示状态，连接两组滑橇， 可以借助牵引索26将其牵引走。
滑橇下可加装轮系，将台车灵活地改装为轮走拖拽台车。 滑橇下还可以设台车组，滑橇变成联系梁，成轨道台车。 液压系统由液压站、立柱升降油缸、平台升降油缸、伸縮油缸和控制系统 组成。立柱升降油缸设液控单向阀，当油缸下腔超过(安全载荷)压力时自动 打开单向阀使下腔卸载。同时，油泵自动投入使中平台上升，或打开平台升降 油缸控制阀，当油缸接触地面时能顺畅回油。
权利要求1、一种洞室安全防护作业台车，包括防护棚(16)、作业平台、调整装置和移动装置，防护棚(16)通过立柱(7)支撑在移动装置上，其特征是防护棚(16)主要由防护屋架和钢板网(17)组成，防护屋架包括水平杆(11)、垂直杆(15)和斜杆(18)，水平杆(11)首尾相接固定在立柱(7)的顶端，在其中两条互相平行的水平杆(11)的中部分别固定垂直杆(15)，在垂直杆的顶端和水平杆的两端部之间分别安装斜杆(18)，构成具有对称坡面的防护屋架，在防护屋架的坡面上安装栅格(8)，栅格上安装钢板网(17)；作业平台包括上平台(20)、中平台(21)和伸缩平台(6)，上平台(20)设在水平杆(11)上，中平台(21)两端安装平台升降油缸(22)，平台升降油缸(22)的活塞杆安装在上平台(20)两端，在中平台两端分别设伸缩平台(6)，在立柱(7)下端分别设折叠平台(5)。
2、 根据权利要求1所述洞室安全防护作业台车，其特征是斜杆(18)由 两直杆铰接而成，在两直杆的铰点和垂直杆与水平杆的交叉点之间连接有调整 杆 14)。
3、 根据权利要求2所述洞室安全防护作业台车，其特征是调整杆(14) 是在一套筒(13)的两端分别套接有拉杆(12)，其中一拉杆的一端铰接在直 杆的一端，另一拉杆的一端铰接在垂直杆与水平杆的交叉点。
4、 根据权利要求1所述洞室安全防护作业台车，其特征是斜杆(18)下 端与水平杆(ll)通过水平调整滚轮(9)浮动连接，在水平杆(11)上通过 支座安装滚轮调节杆(10)，滚轮调节杆(10)与水平调整滚轮(9)连接。
5、 根据权利要求1所述洞室安全防护作业台车，其特征是在栅格上设有 推拉导轨(19)，钢板网(17)安装在推拉导轨(19)内。
6、 根据权利要求1所述洞室安全防护作业台车，其特征是立柱(7)为套 筒式立柱，由内外两根管柱套在一起，管柱中间安装立柱升降油缸(3)。
7、 根据权利要求1所述洞室安全防护作业台车，其特征是在中平台上布 置伸縮油缸支撑伸縮平台(6)。
8、 根据权利要求1所述洞室安全防护作业台车，其特征是位于防护屋架 两坡面的立柱构成门架，门架安装在滑橇(24)上，门架设米字撑螺栓(25) 连接。
9、 根据权利要求8所述洞室安全防护作业台车，其特征是在滑橇(24) 之间设有折叠式拖拽装置(1)，在滑橇内侧设托架(2)。
10、 根据权利要求8所述洞室安全防护作业台车，其特征是在滑橇(24) 两端设水平调整螺杆(23)。
专利摘要洞室安全防护作业台车，属大型水电工程地下洞室开挖安全防护设施。它包括防护棚、作业平台、调整装置和移动装置。其关键技术是防护棚主要由防护屋架和钢板网组成，防护屋架包括水平杆、垂直杆和斜杆，水平杆首尾相接固定在立柱的顶端，在其中两条互相平行的水平杆的中部分别固定垂直杆，在垂直杆的顶端和水平杆的两端部之间分别安装斜杆，构成具有对称坡面的防护屋架。作业平台包括上平台、中平台和伸缩平台，上平台设在水平杆上，中平台两端安装平台升降油缸，平台升降油缸的活塞杆安装在上平台两端。本实用新型适用于洞室开挖支护施工全过程，多适应性，具有较高的安全防护设计水平。
文档编号E21D11/04GK201428461SQ200920080550
公开日2010年3月24日 申请日期2009年5月4日 优先权日2009年5月4日
发明者愚 杨, 王德昌, 郑鹏鹏, 伦 郭, 钱志刚, 曦 颜 申请人:中国水利水电第七工程局有限公司