专利名称：一种液压自行式大坡度混凝土浇注台车的制作方法
技术领域：
本实用 新型涉及一种工程施工机械，尤其涉及一种用于水利水电领域的导流洞、泄洪洞、引水洞等大洞径隧洞的边、顶拱的混凝土衬砌浇筑使用的液压自行式大坡度混凝土浇注台车。
背景技术：
在水利水电施工中，常常需要对导流洞、泄洪洞、引水洞等大洞径隧洞的边、顶拱进行混凝土衬砌浇筑，而且上述的各类隧洞往往具有很大的坡度，为了提高施工效率，保证衬砌质量，现在一般采用专用的衬砌台车来进行隧洞的二次衬砌，例如中国实用新型专利申请CN101943004A就公开了一种液压自行式斜洞常态砼浇筑台车，该台车包括台车车架、侧墙浇筑机构、顶拱浇筑机构、与台车车架铰接设置在车架底部的液压走行机构，就较好的解决了在斜洞中浇筑侧墙和顶拱以及液压走行的技术问题。但是现有技术还存在如下不足的地方一是台车走行机构的顶推油缸存在不同步的问题，而台车在大坡度隧洞施工中，如果两边走行不同步，有可能给施工带来安全隐患；二是通过设置于台车前端或后端的顶升油缸，不易整体调整台车的各种姿态，影响台车在隧洞的通过性能，还增加台车的整体就位和调整时间，不利于提高施工效率。
实用新型内容本实用新型的目的在于，提供一种液压自行式大坡度混凝土浇注台车，以解决现有技术存在的因顶推油缸不同步而有可能造成的安全隐患技术问题，以及台车整体姿态调整差、通过性差的技术问题。为实现上述目的，本实用新型提供的一种液压自行式大坡度混凝土浇注台车，包括骨架系统、整机顶升系统、走行系统、悬挂系统、布料系统；其中走行系统包括纵梁、油缸连接座、两前、后顶推油缸、顶推支座、轨道，走行系统还包括用于检测顶推支座位置的轨道探测器、用于检测两前顶推油缸或两后顶推油缸相互之间同步的传感器以及控制台；控制台通过传感器发出的电信号对两前顶推油缸或两后顶推油缸的位移长度进行实时检测和同步控制；控制台还通过轨道探测器发出的电信号以确定两前顶推油缸或两后顶推油缸是否进行下一个顶推动作。进一步地，前顶推油缸和后顶推油缸的两端分别与固结于纵梁上的油缸连接座和卡接于轨道上的顶推支座铰接。进一步地，顶推支座的卡接头是一挂接板，该挂接板沿一个方向设有水平倾斜的滑动部、而相反方向设有水平抵接的抵接部。进一步地，轨道的上平面沿轨道长度方向间距开设有若干凹口，顶推支座的卡接头可以活动的卡接于该凹口或脱离该凹口。进一步地，所述整机顶升系统还包括安装于台车前、后四个走行机构上的顶升油缸、用于检测每一顶升油缸位移长度的传感器，以及控制台。[0010]进一步地，控制台根据传感器发出的电信号，通过四个顶升油缸实时控制整个台车前倾、后仰或者测斜的不同姿态，或者控制四个顶升油缸的同步升降。进一步地，控制台设置有监控页面和故障诊断系统，监控页面实现顶升油缸的顶升过程以及顶推油缸的顶推过程的全程监控。进一步地，控制台还集成有电气控制系统以及液压控制系统，液压控制系统包括液压泵站和液压管路。本实用新型具有以下有益效果(I)由于走行系统设置有用于检测顶推支座位置的轨道探测器、用于检测两前顶推油缸或两后顶推油缸相互之间同步的传感器以及控制台，控制台通过轨道探测器检测电信号可以实时调整顶推支座的卡接头位置是否正确，确保顶推过程顺利进行，通过传感器 检测可以实时调整两顶推油缸相互之间的同步性，避免台车走行中因顶推油缸不同步造成的事故隐患。(2)由于前、后顶推油缸的两端分别与固结于纵梁上的油缸连接座和卡接于轨道上的顶推支座铰接，而顶推支座设有的卡接头可以活动的卡接于位于轨道上平面的凹口或脱离该凹口，因此台车走行时前、后两组油缸可以自动交替顶推，实现台车走行的自动化。(3)由于整机顶升系统还设有安装于台车前、后四个走行机构上的顶升油缸、用于检测每一顶升油缸位移长度的传感器，以及控制台，控制台根据传感器发出的电信号，可以通过四个顶升油缸实时控制整个台车前倾、后仰或者测斜的不同姿态，或者控制四个顶升油缸的同步升降，大大提高了台车在隧洞中的通过性，缩短了台车就位和调整时间，从而提高施工效率。(4)由于控制台设置有监控页面和故障诊断系统，通过监控页面可以实现顶升油缸的顶升过程以及顶推油缸的顶推过程的全程监控，方便操作人员监控和处理可能发生的故障，提高机构的可控性和安全性。除了上面所描述的特征和优点之外，本实用新型还有其它特征和优点。下面将参照附图，对本实用新型作进一步详细说明。
构成本申请说明书一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。图I为本实用新型液压自行式大坡度混凝土浇注台车实施例结构示意图；图2为图I所示实施例的侧视图；图3、4、5分别为图I所示实施例整机顶升系统在不同顶升工作状态的示意图；图6为图I所示实施例的走行系统的结构示意图；图7为图I所示实施例的悬挂系统的结构示意图；图8、9为图I所示实施例轮料起升状态示意图；图10为图I所示实施例的布料系统的结构示意图；图11为图10所示布料系统的侧视图。
具体实施方式
[0028]
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。参照图I、图2，本实施例包括骨架系统13、整机顶升系统16、走行系统15、悬挂系统12、砼料提升系统24、布料系统17。骨架系统13包括底纵梁14和立柱1，在立柱I的上部安装有上横梁3，通过上部顶升油缸8和横移小车与托架纵梁9相连，托架纵梁9与托架花架10相连，花架10和托架横梁6相连，托架横梁6和行走工字钢11相连，走工字钢11连接起吊系统7。立柱I通过悬挂系统12与模板2相连。底纵梁14通过螺栓与走行系统15和整机顶升系统16相连。布料系统17放置于立柱连接梁18上，立柱连接梁18连接于上横梁3上。参照图3— 5，整机顶升系统16包括有前、后两个走行机构20、安装于每一走行机构20上的顶升油缸19、安装在每一顶升油缸19上的传感器21和门架纵梁14、控制台22。其中，控制台22集成了电气控制系统及液压控制系统。液压控制系统包括液压泵站和液压管路23，液压泵站通过管路23连接到顶升油缸19。控制台22上的按钮可以设置成为前、 后两个顶升油缸19同时顶升、下降，或者前、后同一侧的两个顶升油缸19同时顶升、下降，或者单独控制每一顶升油缸19的顶升或下降，或者同时控制四个顶升油缸19的顶升或下降的几种控制模式。当需要顶升油缸19同时顶升或下降时，传感器2检测到的顶升油缸19的位移电信号传输到控制台22，控制台22通过控制系统实时控制顶升油缸19的进油或出油量，从而保证各顶升油缸19自动调平，实现同步顶升或下降，由此也可实现台车的前倾、后仰或侧斜。控制台22还设置有监控页面和故障诊断系统，其中，监控页面实现顶升油缸19的顶升过程以及顶推油缸26、31的顶推过程的全程监控，方便操作人员监控和处理可能发生的故障，提高机构的可控性和安全性。由于控制台22集成了电气控制系统及液压控制系统，可以通过四个顶升油缸实时控制整个台车前倾、后仰或者测斜的不同姿态，或者控制四个顶升油缸19的同步升降，大大提高了台车在隧洞中的通过性，缩短了台车就位和调整时间，从而提高施工效率。图4和图5为油缸19调整后，台车具有一定坡度后的工作状态示意图。参照图6，走行系统15包括底纵梁14、油缸连接座25、前、后顶推油缸26、31、顶推支座29、轨道30、控制台22、管路24、轨道探测器27、传感器28等组成。其中，油缸连接座25通过螺栓连接与底纵梁通过螺栓连接于底纵梁14，前、后顶推油缸26、31通过销轴分别和油缸连接座25和卡接于轨道30上的顶推支座29相连。顶推支座29的卡接头是一挂接板，该挂接板沿一个方向设有水平倾斜的滑动面、而相反方向设有水平抵接的凸台。轨道30的上平面沿轨道长度方向间距开设有若干透孔，顶推支座29凸台可以活动的卡接于该透孔或脱离该透孔。在两前顶推油缸26和两后顶推油缸31上分别设有用于检测两前顶推油缸26或两后顶推油缸31相互之间同步的传感器28，在每一顶推支座29上设有用于检测顶推支座29工作位置的轨道探测器27。台车行走时，通过控制台22控制按钮启动前顶推油缸26伸出，进行顶推，台车整体向前行走，后顶推油缸31收缩，连接在后顶推油缸31上的顶推支座29上的凸台从轨道30的透孔中滑出。当前顶推油缸26顶推到位后，后顶推油缸31伸出，进行顶推，台车整体向前行走，前顶推油缸31收缩，连接其前顶推油缸31的顶推支座29的凸台从轨道30的透孔中滑出，由此台车通过两前顶推油缸26和后顶推油缸31实现交替走行。走行过程中，控制系统通过传感器28的检测，对台车两前顶推油缸26之间或两后顶推油缸31之间的同步性，进行实时控制。当一支油缸行走较快时，控制系统将自动对油缸的位移长度进行纠正，保证台车行走的同步性。与此同时，控制台22还通过轨道探测器27发出的电信号以确定两前顶推油缸26或后顶推油缸31是否进行下一个顶推动作。后顶推油缸31通过设置在顶推支座29上的轨道探测器27发出信号，控制台22确认连接在后顶推油缸31上的顶推支座29的凸台卡接于轨道30的透孔中。待凸台进入轨道30的透孔中后，控制台22自动对顶推支座的凸台执行一个预顶动作，确认凸台卡牢。执行完以上动作，后顶推油缸31再进行顶推。重复以上动作，这样前、后两支顶推油缸在控制系统和检测系统的作用下，实现安全的顶推和脱离，并对台车的运行过程进行监控。本走行系统实现走行动作的自动执行和监控，尤其是实现顶推支座29的自动顶推和脱离，对于在水利水电施工中，尤其是隧洞存在大坡度工况下，方便操作人员监控和处理可能发生的故障，提高机构的可控性和安全性。参照图I和图7，悬挂系统12包括伸缩装置和撑杆5。其中伸缩装置包括导套32、 导柱33，导套32水平连接隧道衬砌台车立柱1，导柱33水平连接纵梁撑管34，纵梁撑管34横向连接模板2，导柱33自由端伸入导套32自由端内；在导套32与导柱33之间还连接一个伸缩油缸35。工作时，收模油缸35伸出，推动纵连撑管34，继而推动模板2前行至与顶模39的合模位置，此时模板2与顶模39的相互斜面贴合；收模油缸35收缩时，带动导柱33向内侧移动，因而，模板2水平向内移动，与已浇混凝土分离。悬挂系统尤其适合于在大坡度施工时，台车模板的悬挂，防止模板的扭转，方便脱模与合模。参照图8、图9、并结合参照图I、图2，砼料提升系统24，包括卷扬机37、钢丝绳38、定滑轮40、走行工字钢41、台车顶部横梁42，连接横梁43、电动葫芦44、卷扬机连接座45及操作台36、限位开关46、料斗限位器47、料斗52。走行工字钢41两根平行间隔排列，其中，每一走行工字钢41吊挂有通用的电动葫芦44，走行工字钢41上设置限位开关46。两电动葫芦44的起吊电机的起吊速度相同，走行电机的走行速度相同，电动葫芦44上设置有限位器47。在两电动葫芦44的侧板相对应的横向之间螺栓连接有连接横梁43。横梁42通过螺栓连接于走行工字钢41的上部，其中横梁42分为前横梁和后横梁，在后横梁下部连接定滑轮40。电动葫芦44通过连接横梁43、钢绳拉板与钢丝绳38相连。钢丝绳38通过定滑轮40连接于卷扬机37，卷扬机37通过卷扬机连接座45固定于台车下部。 布料系统17包括布料机48、拖轮49、推杆50、连接梁18。其中，连接梁18通过螺栓连接于上横梁3处。拖轮49设置于连接梁18的上部，布料机48通过推杆50和限位器51可以横向移动。从以上的描述中，可以看出，本实用新型基于以上所述控制系统和液压系统的组合，可以很好的解决台车走行中的同步问题以及台车走行中顶升同步和调姿问题，大大提高台车走行的安全性能和通过性能，并可缩短了台车就位和调整时间，提高施工效率。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，不得用于解释对本实用新型内容的限制，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.液压自行式大坡度混凝土浇注台车，包括骨架系统(13)、整机顶升系统(16)、走行系统(15)、悬挂系统(12)、布料系统(17);所述走行系统(15)包括纵梁(14)、油缸连接座(25)、两前、后顶推油缸(26、31)、顶推支座(29)、轨道(30)，其特征在于， 所述走行系统(15)还包括用于检测所述顶推支座(29)位置的轨道探测器(27)、用于检测两前顶推油缸(26)或两后顶推油缸(31)相互之间同步的传感器(28)以及控制台(22)； 所述控制台(22)通过传感器(28)发出的电信号对两前顶推油缸(26)或两后顶推油缸(31)的位移长度进行实时检测和同步控制； 所述控制台(22)还通过轨道探测器(27)发出的电信号以确定两前顶推油缸(26)或后顶推油缸(31)是否进行下一个顶推动作。
2.根据权利要求I所述的液压自行式大坡度混凝土浇注台车，其特征在于， 所述前顶推油缸(26)和后顶推油缸(31)的两端分别与固结于纵梁(14)上的油缸连接座(25)和卡接于轨道(30)上的顶推支座(29)铰接。
3.根据权利要求2所述的液压自行式大坡度混凝土浇注台车，其特征在于， 所述顶推支座(29)的卡接头是一挂接板，该挂接板沿一个方向设有水平倾斜的滑动部、而相反方向设有水平抵接的抵接部。
4.根据权利要求I或3所述的液压自行式大坡度混凝土浇注台车，其特征在于， 所述轨道(30)的上平面沿轨道长度方向间距开设有若干凹口，所述顶推支座(29)的卡接头可以活动的卡接于该凹口或脱离该凹口。
5.根据权利要求I所述的液压自行式大坡度混凝土浇注台车，其特征在于，所述整机顶升系统(16)还包括 安装于台车前、后四个走行机构上的顶升油缸(19)、用于检测每一顶升油缸(19)位移长度的传感器(21)，以及控制台(22)。
6.根据权利要求5所述的液压自行式大坡度混凝土浇注台车，其特征在于， 所述控制台(22)根据感器(21)发出的电信号，通过四个顶升油缸(19)实时控制整个台车前倾、后仰或者测斜的不同姿态，或者控制四个顶升油缸(19)的同步升降。
7.根据权利要求I或6所述的液压自行式大坡度混凝土浇注台车，其特征在于， 所述控制台(22)包括设置有监控页面和故障诊断系统，所述监控页面实现顶升油缸(19)的顶升过程以及顶推油缸(26、31)的顶推过程的全程监控。
8.根据权利要求I或6所述的液压自行式大坡度混凝土浇注台车，其特征在于， 所述控制台(22)还集成有电气控制系统以及液压控制系统，所述液压控制系统包括液压泵站和液压管路(23)。
专利摘要一种液压自行式大坡度混凝土浇注台车，包括走行系统(13)、整机顶升系统(16)、悬挂系统(12)、布料系统(17)；所述走行系统(13)包括纵梁(14)、油缸连接座(25)、两前、后顶推油缸(26、31)、顶推支座(29)、轨道(30)，走行系统还包括用于检测顶推支座(29)位置的轨道探测器(27)、用于检测两前顶推油缸(26)或两后顶推油缸(31)相互之间同步的传感器(28)以及控制台(22)。本实用新型可以实现顶推油缸同步，提高台车在隧洞内的通过性能，缩短台车对位和调整时间，提高施工效率。
文档编号E21D11/10GK202578710SQ201220144430
公开日2012年12月5日 申请日期2012年4月9日 优先权日2012年4月9日
发明者王祥军, 龚俊, 邵高建 申请人:湖南五新重型装备有限公司