一种用于自动衬砌台车的带模注浆装置的制作方法

1.本技术涉及衬砌台车的技术领域，尤其是涉及一种用于自动衬砌台车的带模注浆装置。


背景技术：

2.衬砌台车是隧道施工过程二次衬砌中必须使用的专用设备，用于对隧道内壁的砼衬砌施工。砼衬砌台车是隧道施工过程中二次衬砌不可或缺的非标产品，主要有简易衬砌台车、全液压自动行走衬砌台车和网架式衬砌台车。全液压衬砌台车又可分为边顶拱式、全圆针梁式、底模针梁式、全圆穿行式等。
3.相关技术中衬砌台车在浇筑混凝土时，普遍采用溜槽式的浇筑方式。但是，发明人发现该方式结构笨重，占用空间较大，需要施工人员频繁接拆溜槽、泵管，调整软管入窗，致使工人的劳动强度大，工作效率低。


技术实现要素：

4.为了简化衬砌台车的浇筑装置结构，降低浇筑难度，本技术提供一种用于自动衬砌台车的带模注浆装置。
5.本技术提供的一种用于自动衬砌台车的带模注浆装置，采用如下的技术方案：
6.一种用于自动衬砌台车的带模注浆装置，包括设置于台车台架顶部上的运输轨道、滑动设置在运输轨道上的运输泵车、沿台车模板向下布设的注浆管路以及连接在运输泵车和注浆管路之间的转运弯管，所述注浆管路沿运输轨道两侧设置有若干组，所述注浆管路下端设置有穿过台车模板至外侧的溜槽，所述转运弯管包括若干首尾相接的弯管，相邻的弯管之间转动连接，所述转运弯管可转动分别与多个注浆管路连通。
7.通过采用上述技术方案，在进行衬砌结构灌浆时，通过混凝土泵将混凝土输送到运输泵车中，控制运输泵车在运输轨道上进行移动，同时转动转运弯管置需要浇筑的位置所对应的注浆管路上方，并与注浆管路连接，通过泵送使混凝土进入到对应的注浆管路中，由溜槽将混凝土输送到台车模具内，进行衬砌浇筑；一组运输轨道、运输泵车和转运弯管的组合能够对应使用多组注浆管路，使整个注浆装置的结构更简单，使用时只需要操控运输泵车的移动和转运弯管的转动连接，即可实现衬砌浇筑，从而降低了浇筑难度。
8.优选的，所述注浆管路包括上管路和至少一组设置在上管路下端的下管路，所述上管路和下管路均固定在台车台架上，且上管路和下管路的下端均设置有溜槽。
9.通过采用上述技术方案，上管路直接与转运弯管端部连通，作为主要运输管道，下管路对应衬砌台车不同高度位置的浇筑模具，能够对不同高度进行浇筑；浇筑时，安装对应高度处的溜槽，即可对相应高度的衬砌结构进行浇筑。
10.优选的，所述下管路包括管体本身和设置在管体本身上端的承接料斗，所述承接料斗承接上方上管路或下管路的落料。
11.通过采用上述技术方案，承接料斗用于承接落料，既不会影响溜槽的安装，也不会
造成混凝土的浪费，能够更好地承接混凝土。
12.优选的，所述溜槽设置为开口朝上的半管，所述溜槽下表面设置有至少一个挂钩，所述溜槽通过挂钩连接在承接料斗或者台车台架上。
13.通过采用上述技术方案，溜槽设置为半管，方便承接混凝土和引导混凝土流动，溜槽通过挂钩与承接料斗或者台车台架，使溜槽在输送混凝土的沟槽中能够保持稳定，有效地防止混凝土发生泄漏。
14.优选的，相邻的弯管之间设置有转动连接头，转动连接头包括套设在两个弯管连接处的外套管，两个弯管的端头插入到外套管中并抵接，所述外套管内腔两端设置有卡环，所述弯管的端头外壁上设置有与卡环配合的卡槽。
15.通过采用上述技术方案，相邻的两个弯管能够绕外套管的轴线发生相对转动，使整个转运弯管能够在运输泵车为中心进行水平方向的位置调节，能够对应连接到不同的注浆管路上，对运输轨道两侧注浆管路进行混凝土的输送；通过外套管将两个弯管的连接处卡住，既能使两个弯管的连接更牢固，还不影响两个弯管发生相对转动。
16.优选的，所述外套管内腔侧壁与弯管的端头之间设置有间隙，间隙内设置有套设在两个弯管端头连接处外部的密封套。
17.通过采用上述技术方案，弯管端头连接处外部设置密封套，能够避免混凝土在两个弯管端头连接处发生泄漏，减少混凝土的浪费。
18.优选的，还包括加压组件，所述加压组件连接在注浆管路和转运弯管之间。
19.通过采用上述技术方案，在注浆管路和转运弯管之间设置加压组件，对进入到注浆管路中的混凝土施加压力，使混凝土的流速加快，提高衬砌结构的浇筑效率，同时也能够防止注浆管路发生堵塞。
20.优选的，所述加压组件包括沿运输轨道方向布设的储料箱以及连接在储料箱上的加压件，所述储料箱内部分隔成若干单间，每个单间连接至少一组注浆管路，且每个单间上连接有与转运弯管连接的连接头。
21.通过采用上述技术方案，储料箱能够储存较多的混凝土，保证注浆管路内有足够的混凝土供应，每个储料箱的单间连接一组或者多组注浆管路，能够对模具进行多点注浆，进一步提高衬砌结构的浇筑效率。
22.优选的，所述加压件设置为气囊，储料箱的每个单间内连接有至少一个气囊，所述气囊的出气口连接在储料箱的顶部，进气口处连接有气压机。
23.通过采用上述技术方案，气囊作为加压件，对储料箱进行加压，使储料箱内的气压增大，利用气压推动混凝土快速进入到注浆管路，气压机不断提供气压，能够持续对储料箱内进行加压；气囊设置在储料箱顶部，能够避免混凝土进入到气囊中。
24.优选的，所述储料箱与气囊连接处设置有进气接头，所述进气接头开口处设置有挡网。
25.通过采用上述技术方案，进气接头方便了气囊与储料箱的连接，挡网能够阻挡混凝土溢出到气囊中，同时也不会阻碍气囊向储料箱中输送空气。
26.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
27.1.本技术中装置的一组运输轨道、运输泵车和转运弯管的组合能够对应使用多组注浆管路，使整个注浆装置的结构更简单，使用时只需要操控运输泵车的移动和转运弯管
的转动连接，即可实现衬砌浇筑，从而降低了浇筑难度。
28.2.相邻的两个弯管能够绕外套管的轴线发生相对转动，使整个转运弯管能够在运输泵车为中心进行水平方向的位置调节，能够对应连接到不同的注浆管路上，对运输轨道两侧注浆管路进行混凝土的输送；通过外套管将两个弯管的连接处卡住，既能使两个弯管的连接更牢固，还不影响两个弯管发生相对转动。
29.3.本技术在注浆管路和转运弯管之间设置加压组件，对进入到注浆管路中的混凝土施加压力，使混凝土的流速加快，提高衬砌结构的浇筑效率，同时也能够防止注浆管路发生堵塞。
30.4.气囊作为加压件，对储料箱进行加压，使储料箱内的气压增大，利用气压推动混凝土快速进入到注浆管路，气压机不断提供气压，能够持续对储料箱内进行加压；气囊设置在储料箱顶部，能够避免混凝土进入到气囊中。
附图说明
31.图1是本技术实施例1的整体结构示意图。
32.图2是本技术实施例1中运输泵车与转运弯管的连接结构示意图。
33.图3是本技术实施例1中弯管的连接结构剖视图。
34.图4是本技术实施例2的整体结构示意图。
35.图5是本技术实施例2中储料箱与气囊的连接结构示意图。
36.附图标记说明：1、运输轨道；100、台车台架；2、运输泵车；3、注浆管路；31、溜槽；32、上管路；33、下管路；34、承接料斗；4、转运弯管；41、弯管；42、外套管；43、卡环；44、密封套；5、加压组件；51、储料箱；52、气囊；53、进气接头；54、挡网。
具体实施方式
37.以下结合附图1-5对本技术作进一步详细说明。
38.本技术实施例公开一种用于自动衬砌台车的带模注浆装置。
39.实施例1
40.参照图1，该装置包括运输轨道1、运输泵车2、注浆管路3和转运弯管4。其中，运输轨道1和运输泵车2均设置在台车台架100上，具体为台车台架100沿着台车的行进方向布设，作为台车的主要支撑结构，用来支撑台车两侧以及顶部的模具。
41.运输轨道1布设在台车台架100的顶部空间，并且也沿着台车的行进方向布设，运输轨道1包括两条平行设置的单轨，可以焊接固定在台车台架100上，也可以通过螺栓固定在台车台架100上，本实施例中运输轨道1采用工字钢作为材料，两端设置有刹车结构。
42.参照图1和2，运输泵车2滑动设置在运输轨道1上，运输泵车2采用密封箱体作为容器，底部设置有四个在运输轨道1上滑动的轮子，运输泵车2可以采用人工推动的方式行进，也可以采用齿轮齿条或者链轮链条的驱动方式行进，运输泵车2的一侧连接有进料管，进料管向下延伸至施工地面，由地面的混凝土泵将混凝土运输车运载的砂浆泵送上来，运输泵车1的一侧侧面上连接转运弯管4，由转运弯管4将砂浆输送出来。
43.参照图2和3，转运弯管4包括若干首尾相接的弯管41，相邻的弯管41之间采用转动的方式连接，使转运弯管4能够以运输泵车2为中心，做左右摆动和上下摆动，从而调整转运
弯管4端部的连接位置。本实施例中弯管设置为u型管，相邻的弯管21之间通过转动连接头连接，转运弯管4的两端也设置有转动连接头，具体为转动连接头包括套设在两个弯管41连接处的外套管42，外套管42可采用两个半环形的抱箍，通过螺栓固定连接在一起，在进行两个弯管41的连接时，两个弯管41的端头插入到外套管42中并抵接在一起，弯管41与外套管42之间应保持间隙。为了方便外套管42的卡紧，外套管42的内腔两端均设置有一圈卡环43，弯管42的端头外壁上沿周向设置有一圈与卡环43配合的卡槽，卡环43卡在卡槽中，防止两个弯管41脱离，又不会影响两个弯管41发生相对转动。
44.为了提高两个弯管41连接处的密闭性，放防止漏料的情况发生，外套管42的内腔侧壁与弯管41的端头之间设置有间隙，间隙内设置有环形的橡胶材质密封套44，密封套44套设在两个弯管41端头连接处的外部，外圈则抵接在外套管42的内壁上。
45.参照图1，注浆管路3在运输轨道1的两侧均有布设，且数量若干，注浆管路3则用于将砂浆运输到台车两侧的模具内，在进行砂浆浇筑时，将运输泵车2移动到需要输送砂浆的注浆管路3对应的位置，转动转运弯管4，使转运弯管4与注浆管路3的上端头通过转动连接头连接在一起。一组注浆管路3包括一组上管路32和至少一组下管路33，上管路32通过卡箍固定在台车台架100上，一端与转运弯管4连接，另一端连接至下管路33，下管路33设置在上管路32的末端下方，承接在上管路32末端流出的砂浆。上管路32的末端设置有溜槽31，溜槽31可以安装，也可以取下，溜槽31设置为开口朝上的圆形半管，溜槽31的一端下表面设置有至少一个挂钩，溜槽31通过挂钩连接在下管路33或者台车台架100上，本实施例中溜槽31连接在下管路33上，溜槽31的另一端穿过模具上开设的注浆口，伸进模具中，浇筑完成后则可将溜槽31取下。
46.下管路33的数量可以根据衬砌的高度而定，下管路33与上管路32之间或者上下相邻的两个下管路33之间应该上下衔接，下管路对应衬砌台车不同高度位置的浇筑模具，能够对不同高度进行浇筑；下管路33包括管体本身和设置在管体本身上端的承接料斗34，承接料斗34设置为开口向上逐渐增大的棱锥结构，能够承接上方上管路32的落料，本实施例中设置一组下管路33，而上管路32下端的溜槽31则直接通过挂钩挂在承接料斗34上。下管路33的下端也设置有溜槽，本实施例中下管路33下端的溜槽31则挂在台车台架100上。
47.实施例1的实施原理为：在进行衬砌的注浆浇筑时，先根据浇筑的位置，调整运输泵车2的位置，使运输泵车2移动到位，然后转动转运弯管4的角度，使转运弯管4到位与上管路32的端部连接，然后安装整个注浆管路3最下端的溜槽31，然后砂浆运输车就位，由混凝土泵将砂浆打到运输泵车2中，由运输泵车2继续输送，通过注浆管路3向模具内输送砂浆，随着浇筑高度的提升，向上逐渐安装溜槽31，使砂浆向对应的高度输送，浇筑完一段，则移动运输泵车2的位置，转运弯管4接入别的注浆管路3，继续注浆。
48.实施例2
49.参照图4，作为本技术的另一种实施方式，该注浆装置在实施例1的基础上增加了加压组件5，加压组件5设置在转运弯管4和上管路32之间，由加压组件5对进入到上32管路中的砂浆施加压力，使砂浆的流速加快，提高衬砌结构的浇筑效率。
50.加压组件5包括储料箱51和加压件两部分结构，其中储料箱51沿着运输轨道1的方向布设在运输轨道1的两侧，并位于运输泵车2和上管路32之间，储料箱51内部被分隔成若干个单间，每个单间连接至少一组注浆管路3，且每个单间上连接有与转运弯管4连接的连
接头，储料箱51的侧壁上与转运弯管4连接的连接头位于侧壁上部，与注浆管路3连接的连接头位于侧壁底部，方便砂浆通过注浆管路3流出。
51.本实施例中加压件设置为气囊52，气囊52内的气压要大于大气压，气囊52连接在储料箱51的顶部，储料箱51的每个单间内连接有至少一个气囊52，气囊52的出气口位于最下端，连接在储料箱51的顶板上，进气口位于最上端，通过输气管路连接气压机。为了方便储料箱51与气囊52连接，储料箱51的顶板上设置有若干个进气接头53，气囊52的出气口套设在进气接头53上，并用抱箍固定，为了防止储料箱51中的砂浆溢出，进气接头53的开口处连接有挡网54，挡网54能够阻挡砂浆溢出到气囊52中，同时也不会阻碍气囊52向储料箱51中输送空气。
52.实施例2的实施原理为：在进行衬砌的注浆浇筑时，先根据浇筑的位置，调整运输泵车2的位置，使运输泵车2移动到位，然后转动转运弯管4的角度，使转运弯管4到位与上管路32的端部连接，然后安装整个注浆管路3最下端的溜槽31，然后砂浆运输车就位，由混凝土泵将砂浆打到运输泵车2中；同时启动气压机，由气压机向气囊中通入高压空气，然后关闭气压机，保持气囊52内处于较高的气压，利用气压辅助砂浆下料；由运输泵车2输送，通过注浆管路3向模具内输送砂浆，随着浇筑高度的提升，向上逐渐安装溜槽31，使砂浆向对应的高度输送，浇筑完一段，则移动运输泵车2的位置，转运弯管4接入别的注浆管路3，继续注浆。
53.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。