一种坡度可调式衬砌钢模台车的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种坡度可调式衬砌钢模台车，用于隧道内部的混凝土衬砌，包括底盘系统、模板系统、框架系统和坡度调整油缸，所述底盘系统在两条平行的钢轨行走，所述模板系统设置在框架系统外部，所述框架系统固设在所述底盘系统上，所述底部框架的前后分别设有一组坡度调整油缸，所述坡度调整油缸设置在底部框架的两侧。本实用新型可实现钢模台车在与地面成5％～15％之间坡度的范围内进行调整，适应不同坡度的衬砌施工，可实现采用一台设备即可完成存在坡度变化的隧道混凝土衬砌，加快了衬砌速度，降低了生产成本，可在道路隧道建设中广泛推广应用。
【专利说明】一种坡度可调式衬砌钢模台车
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种坡度可调式衬砌钢模台车，主要用于隧道混凝土衬砌施工，可根据路面实际坡度的不同，调整钢模台车的相应机构，使台车能在5%?15%之间的不同坡度施工。
【背景技术】
[0002]目前，在轴线较长、断面尺寸一致的公路隧道施工中，一般都会采取钢模台车进行混凝土衬砌，由于受到拱顶混凝土的压力和钢模台车自身重力的影响，钢模台车的倾斜角度和行进坡度都不能变化太大，否则可能造成跑模、垮塌等事故。根据道路设计有关规范要求，高速公路的最大允许纵坡为5 %，一、二、三、四级公路分别为6%、7%、8%、9%，某些军用地下工程，由于现场条件的限制，设计的地面坡度在5%?15%之间变化。由于路面坡度的不同，隧道衬砌时需要设计不同型号的钢模台车，增加了成本投入，减少了钢模台车的通用性和周转次数，不利于工程施工。
实用新型内容
[0003]本实用新型解决的技术问题是:针对变化的路面坡度，设计了一种坡度可调试衬砌钢模台车，在断面尺寸不变的情况下，可实现5%?15%之间的隧道衬砌，增加了台车的通用性，提高了经济效益。
[0004]本实用新型采用如下技术方案:一种坡度可调式衬砌钢模台车，包括底盘系统、模板系统、框架系统和坡度调整油缸6，所述底盘系统在两条平行的钢轨4行走，所述模板系统设置在框架系统外部，所述框架系统固设在所述底盘系统上，所述底部框架的前后分别设有一组坡度调整油缸6，所述坡度调整油缸6设置在底部框架的两侧。
[0005]具体的，所述底盘系统包括底部框架和行走机构3，所述底部框架是由底部大梁5和底部大梁水平撑5-1组成的方形框架，所述坡度调整油缸6分别设置在底部框架的四个角点位置；所述行走机构3包括一前一后两对设置在底部框架底部的行走轮固定箱体3-4，每对行走轮固定箱体3-4通过连接底梁3-5固连，每个行走轮固定箱体3-4内设有前后两个行走轮3-1在钢轨4上行走，两个行走轮3-1中间的箱体内设有支承所述底部框架的承重支座3-3。
[0006]进一步的，所述承重支座3-3为两侧带有固定轴3-13的实体金属块，所述行走轮固定箱体3-4的两侧壁设有与固定轴3-13对应的腰形孔3-12，在通过前后升降坡度调整油缸进行钢模台车的坡度调整时，钢模台车的底部框架连接承重支座沿腰形孔上下移动。
[0007]优选的，在所述行走轮固定箱体3-4的两侧对应腰形孔3-12的位置设有防尘的密封盖3-2。
[0008]更进一步的，所述连接底梁3-5与底部框架之间设有水平调整油缸3-7，所述底部框架底部通过固定螺栓3-10设有水平调整油缸顶梁3-6，所述水平调整油缸顶梁3-6与连接底梁3-5在竖直方向平行，其底部设有横向的调节长孔3-9并通过螺栓与承重支座3-3连接，所述水平调整油缸3-7 一端通过底梁支座3-8与连接底梁3-5顶端铰接，另一端通过顶梁支座3-11与水平调整油缸顶梁3-6底端铰接，通过水平调整油缸可以对台车的左右位置进行微调。
[0009]在本实用新型中，所述坡度调整油缸6与底部框架连接的位置设有加固筋板6-2，以加强底部框架上坡度调整油缸顶撑部位的受力强度，防止底部框架发生变形；。
[0010]在本实用新型中，所述框架系统包括钢架结构的主体框架9，所述主体框架9底端与底盘系统固连，上端固设有顶部大梁15，所述顶部大梁15上端固设有与顶部大梁垂直的顶部水平撑16，所述顶部水平撑16上固设有用于铺设模板系统中拱顶模板17的拱架14，所述拱架14两端铰接有侧墙模板调整挂耳13，所述侧墙模板调整挂耳13与用于铺设模板系统中侧墙模板2的侧墙模板支撑梁7连接，所述侧墙模板支撑梁7与主体框架9之间通过侧墙模板调整丝杠8连接，可以通过侧墙模板调整丝杠调节侧墙模板与隧道内壁之间的间隙，便于校正侧墙模板的垂直度。
[0011 ] 在本实用新型中，所述侧墙模板2优选采用平行四边形，所述侧墙模板2其中一对平行边竖直设置，另一对平行边与水平面的角度与坡度匹配。
[0012]优选的，本实用新型在通过坡度调整油缸调节钢模台车的坡度时，在所述坡度调整油缸6与钢轨4之间放置有用于平稳支撑的坡度调整油缸垫梁6-1。进一步的，在所述底盘系统和钢轨之间还放置有螺旋支撑千斤顶6-3作为辅助支撑。
[0013]本实用新型设计了前后两组坡度调整油缸，通过前后油缸的配合，可实现底盘系统与水平面夹角的变化，实现坡度的调节。同时还设计了横向位置调整机构，通过水平调整油缸的伸长或缩短，带动底盘框架水平整体移动，实现包括台车的水平微调。
[0014]由上所述，本实用新型在不改变衬砌钢模台车结构的前提下，可实现钢模台车在与地面成5%?15%之间坡度的范围内进行调整，适应不同坡度的衬砌施工，可实现采用一台设备即可完成存在坡度变化的隧道混凝土衬砌，加快了隧道的衬砌速度，降低了生产成本，可在道路隧道建设中广泛应用。
[0015]以下结合附图和【具体实施方式】对本实用新型做进一步说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的坡度可调式衬砌钢模台车整体示意图。
[0017]图2为本实用新型的底盘系统示意图。
[0018]图3为本实用新型其中一组行走机构的装配示意图。
[0019]图4为本实用新型其中一组行走机构的分解示意图。
[0020]图中标号:1.坡度10%路面；2.侧墙模板；3.行走机构；4.钢轨；5.底部大梁；
6.坡度调整油缸；7.侧墙模板支撑梁；8.侧墙模板调整丝杆；9.主体框架；10.行走驱动油缸；11.滑移锁死机构；12.滑移支撑杆；13.侧墙模板调整挂耳；14.拱架；15.顶部大梁；16.顶部水平撑；17.拱顶模板；3-1.行走轮；3-2.密封盖；3-3.承重支座；3-4.行走轮固定箱体；3-5.连接底梁；3-6.水平调整油缸顶梁；3-7.水平调整油缸；3-8.底梁支座；3_9.调整长孔；3-10.固定螺栓；3-11.顶梁支座；3-12.腰形孔；3-13.固定轴；5-1.底部大梁水平撑；6-1.坡度调整油缸垫梁；6-2.加固筋板；6-3.螺旋支撑千斤顶。
【具体实施方式】
[0021]实施例
[0022]参见图1，图中的坡度可调式衬砌钢模台车在坡度10%路面I上行进(坡度10%的路面即与水平面成5.71°夹角的上坡)，钢模台车整体包括底盘系统、模板系统、框架系统和坡度调整油缸6，所述底盘系统在两条平行的钢轨4行走，所述模板系统设置在框架系统外部，所述框架系统固设在所述底盘系统上，所述底部框架的前后分别设有一组坡度调整油缸6，所述坡度调整油缸6设置在底部框架的两侧。所述框架系统包括钢架结构的主体框架9，所述主体框架9底端与底盘系统固连，上端固设有顶部大梁15，所述顶部大梁15上端固设有与顶部大梁垂直的顶部水平撑16，所述顶部水平撑16上固设有用于铺设模板系统中拱顶模板17的拱架14，所述拱架14两端铰接有侧墙模板调整挂耳13，所述侧墙模板调整挂耳13与用于铺设模板系统中侧墙模板2的侧墙模板支撑梁7连接，所述侧墙模板支撑梁7与主体框架9之间通过侧墙模板调整丝杠8连接，可以通过侧墙模板调整丝杠调节侧墙模板与隧道内壁之间的间隙，便于校正侧墙模板的垂直度。在本实用新型中，所述侧墙模板2优选采用平行四边形，所述侧墙模板2其中一对平行边竖直设置，另一对平行边与水平面的角度与坡度匹配。
[0023]本实施例中的钢模台车的前行移位是采用的液压油缸推动，包括行走驱动油缸10和滑移支撑杆12，所述行走驱动油缸10 —端与所述衬砌钢模台车的底盘系统后端铰接，另一端通过滑移锁死机构11与衬砌钢模台车的钢轨连接；所述滑移支撑杆12 —端与所述衬砌钢模台车的框架系统铰接，另一端通过滑移锁死机构11与衬砌钢模台车的钢轨连接。行走驱动油缸10的前端顶在底部大梁5上，后端通过连接销安装在滑移锁死机构11上，当滑移锁死机构11锁死在钢轨上时，行走驱动油缸10以它为支撑部件，油缸伸长时即可推动台车前进，当油缸伸长至极限后，解除锁定，收缩油缸并拖动滑移锁死机构11前移至下一个工位，继续锁死，然后在伸长油缸推动台车前移，以此类推，实现台车的前进；滑移支撑钢管12用于对台车进行斜向支撑，防止台车向后滑动，其锁定和解锁的工作原理与行走驱动油缸10相同，工作时与行走驱动油缸10的滑移锁死机构交替使用。
[0024]具体参见图2至图4，所述底盘系统包括底部框架和行走机构3，所述底部框架是由底部大梁5和底部大梁水平撑5-1组成的方形框架，所述坡度调整油缸6分别设置在底部框架的四个角点位置；所述行走机构3包括一前一后两对设置在底部框架底部的行走轮固定箱体3-4，每对行走轮固定箱体3-4通过连接底梁3-5固连，每个行走轮固定箱体3-4内设有前后两个行走轮3-1在钢轨4上行走，两个行走轮3-1中间的箱体内设有支承所述底部框架的承重支座3-3。
[0025]进一步的，所述承重支座3-3为两侧带有固定轴3-13的实体金属块，所述行走轮固定箱体3-4的两侧壁设有与固定轴3-13对应的腰形孔3-12，在通过前后升降坡度调整油缸进行钢模台车的坡度调整时，钢模台车的底部框架连接承重支座沿腰形孔上下移动。在所述行走轮固定箱体3-4的两侧对应腰形孔3-12的位置设有防尘的密封盖3-2，用于保护腰形孔3-12和固定轴3-13在行走过程中不被破坏。当前后坡度调整油缸6举升或降低调整坡度时，在钢轨4上放置坡度调整油缸垫梁6-1用于油缸的平稳支撑，调整过程中，承重支座3-3和固定轴3-13可沿腰形孔3-12滑动，确保承重支座3_3在固定箱体内有上下移动的空间同时又不会从箱体中脱出，当坡度调整到所需位置后，放置四个螺旋支撑千斤顶6-3在底部框架和钢轨4之间，使其顶住底部大梁5，减轻坡度调整油缸6的负担。每个行走轮固定箱体3-4上各有2个密封盖3-2
[0026]更进一步的，所述连接底梁3-5与底部框架之间设有水平调整油缸3-7，所述底部框架底部通过固定螺栓3-10设有水平调整油缸顶梁3-6，所述水平调整油缸顶梁3-6与连接底梁3-5在竖直方向平行，其底部设有横向的调节长孔3-9并通过螺栓与承重支座3-3连接，所述水平调整油缸3-7 一端通过底梁支座3-8与连接底梁3-5顶端铰接，另一端通过顶梁支座3-11与水平调整油缸顶梁3-6底端铰接，通过水平调整油缸可以对台车的左右位置进行微调。当水平调整油缸3-7伸长或缩短时，由于行走轮固定箱体3-4固定在轨道上不动，在反作用力作用下，带动水平调整油缸顶梁3-6及其以上的所有部件在承重支座3-3的顶面上沿调整长孔3-9左右滑动，以此调整整个台车的水平位置，调整到合适位置后，拧紧调整长孔3-9内的螺栓将上部的顶梁与承重支座固定。
[0027]在所述坡度调整油缸6与底部框架连接的位置设有加固筋板6-2，以加强底部框架上坡度调整油缸顶撑部位的受力强度，防止底部框架发生变形。
[0028]上述为本实用新型的优选实施方式，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利说明书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式和细节上对本实用新型所作出的各种变化，都属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种坡度可调式衬砌钢模台车，其特征在于:包括底盘系统、模板系统、框架系统和坡度调整油缸(6)，所述底盘系统在两条平行的钢轨(4)行走，所述模板系统设置在框架系统外部，所述框架系统固设在所述底盘系统上，所述底部框架的前后分别设有一组坡度调整油缸出)，所述坡度调整油缸(6)设置在底部框架的两侧。
2.根据权利要求1所述的一种坡度可调式衬砌钢模台车，其特征在于:所述底盘系统包括底部框架和行走机构(3)，所述底部框架是由底部大梁(5)和底部大梁水平撑(5-1)组成的方形框架，所述坡度调整油缸(6)分别设置在底部框架的四个角点位置；所述行走机构(3)包括一前一后两对设置在底部框架底部的行走轮固定箱体(3-4)，每对行走轮固定箱体(3-4)通过连接底梁(3-5)固连，每个行走轮固定箱体(3-4)内设有前后两个行走轮(3-1)在钢轨(4)上行走，两个行走轮(3-1)中间的箱体内设有支承所述底部框架的承重支座(3-3)。
3.根据权利要求2所述的一种坡度可调式衬砌钢模台车，其特征在于:所述承重支座(3-3)为两侧带有固定轴(3-13)的实体金属块，所述行走轮固定箱体(3-4)的两侧壁设有与固定轴(3-13)对应的腰形孔(3-12)。
4.根据权利要求3所述的一种坡度可调式衬砌钢模台车，其特征在于:所述行走轮固定箱体(3-4)的两侧对应腰形孔(3-12)的位置设有防尘的密封盖(3-2)。
5.根据权利要求2所述的一种坡度可调式衬砌钢模台车，其特征在于:所述连接底梁(3-5)与底部框架之间设有水平调整油缸(3-7)，所述底部框架底部通过固定螺栓(3-10)设有水平调整油缸顶梁(3-6)，所述水平调整油缸顶梁(3-6)与连接底梁(3-5)在竖直方向平行，其底部设有横向的调节长孔(3-9)并通过螺栓与承重支座(3-3)连接，所述水平调整油缸(3-7) —端通过底梁支座(3-8)与连接底梁(3-5)顶端铰接，另一端通过顶梁支座(3-11)与水平调整油缸顶梁(3-6)底端铰接。
6.根据权利要求2所述的一种坡度可调式衬砌钢模台车，其特征在于:所述坡度调整油缸(6)与底部框架连接的位置设有加固筋板￠-2)。
7.根据权利要求1所述的一种坡度可调式衬砌钢模台车，其特征在于:所述框架系统包括钢架结构的主体框架(9)，所述主体框架(9)底端与底盘系统固连，上端固设有顶部大梁(15)，所述顶部大梁(15)上端固设有与顶部大梁垂直的顶部水平撑(16)，所述顶部水平撑(16)上固设有用于铺设模板系统中拱顶模板(17)的拱架(14)，所述拱架(14)两端铰接有侧墙模板调整挂耳(13)，所述侧墙模板调整挂耳(13)与用于铺设模板系统中侧墙模板(2)的侧墙模板支撑梁(7)连接，所述侧墙模板支撑梁(7)与主体框架(9)之间通过侧墙模板调整丝杠(8)连接。
8.根据权利要求7所述的一种坡度可调式衬砌钢模台车，其特征在于:所述侧墙模板(2)为平行四边形，所述侧墙模板(2)其中一对平行边竖直设置，另一对平行边与水平面的角度与坡度匹配。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的一种坡度可调式衬砌钢模台车，其特征在于:所述坡度调整油缸(6)与钢轨(4)之间放置用于平稳支撑的坡度调整油缸垫梁(6-1)。
10.根据权利要求9所述的一种坡度可调式衬砌钢模台车，其特征在于:所述底盘系统和钢轨之间还放置螺旋支撑千斤顶(6-3)作为辅助支撑。
【文档编号】E21D11/10GK203925520SQ201420242108
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年5月12日 优先权日:2014年5月12日
【发明者】宋仲华 申请人:宋仲华