具有多自由度调节功能的隧道防水板铺设小车的制作方法

本实用新型属于隧道防水板铺设技术领域，具体涉及一种具有多自由度调节功能的隧道防水板铺设小车。

背景技术：

隧道防水板铺设是隧道防水技术的核心和关键，防水板的施工质量对隧道的整体防水效果至关重要。现有的防水板铺设机具有以下缺点：

1、铺设时需要的人工辅助较多，工人劳动强度大；

2、防水板的铺设的一个重要控制环节是前后两组防水板平行搭接的控制，现有防水板铺设机只能通过人工辅助纠偏来确保平行搭接，极易出现搭接不平行，影响后续焊接质量。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有多自由度调节功能的隧道防水板铺设小车，以解决隧道防水板铺设人工强度大、铺设精度低的问题。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种具有多自由度调节功能的隧道防水板铺设小车，包括车架、防水板基座、防水板滑座、防水板卷轴、环向行走机构、高度调节及纵向摆动调节机构、纵向调节机构；

车架底部安装所述环向行走机构，通过环向行走机构使铺设小车安装在环向轨道上，实现铺设小车在环向轨道上行走；

车架顶部安装所述高度调节及纵向摆动调节机构，车架通过该高度调节及纵向摆动调节机构连接所述防水板基座，通过高度调节及纵向摆动调节机构实现防水板基座的高度位置调节以及纵向摆动位置调节；所述高度调节及纵向摆动调节机构包括导向套、导向芯、导向芯连接梁、螺旋升降器和电动推杆，所述导向套竖直固定在车架上，所述导向芯安装在所述导向套内部，可延所述导向套上下滑动；所述导向芯顶端连接导向芯连接梁，所述螺旋升降器下端安装在车架上，上端安装在所述导向芯连接梁底部，通过螺旋升降器驱动所述导向芯沿导向套上下伸缩运动，进而实现调节防水板基座高度；所述导向芯连接梁中部安装所述防水板基座，两者通过销轴连接，并且所述车架还与所述防水板基座通过电动推杆连接，通过电动推杆调整所述防水板基座的纵向摆动角度；

所述防水板滑座沿纵向滑动安装在防水板基座上，且防水板滑座与纵向调节机构的动作杆连接，在防水板滑座上转动安装所述防水板卷轴，防水板卷轴上绕有防水板，通过纵向调节机构的动作杆能够驱动防水板滑座纵向微调，进而实现防水板的纵向位置调整。

在上述技术方案中，所述环向行走机构包括下滚轮、上滚轮、链轮和链轮驱动电机，下滚轮和上滚轮转动安装在车架上，通过下滚轮、上滚轮使铺设小车滚动安装在环向轨道上，链轮转动安装在车架上，链轮与链轮驱动电机的输出轴连接，链轮与环向轨道上的链条配合(环向轨道上设置有链条)，通过链轮驱动电机驱动整个铺设小车在环向轨道上行走。

在上述技术方案中，防水板卷轴的一端安装有磁粉制动器和驱动电动机，铺设防水板时，通过磁粉制动器，使防水板处于拉紧状态，当防水板铺设到指定位置，通过步进电动机反转，使防水板能够保持松弛。

在上述技术方案中，所述纵向调节机构为一电动推杆，电动推杆本身固定安装在防水板基座上。

在上述技术方案中，所述高度调节及纵向摆动调节机构包括两个导向套、两个导向芯和一个导向芯连接梁，所述两个导向芯通过所述导向芯连接梁连接成一个整体。

在上述技术方案中，铺设小车上还安装有用于支撑防水板的支撑机构，所述支撑机构包括撑杆和撑座，所述撑杆为电动伸缩杆，撑杆的动作杆连接所述撑座，通过调整撑杆的长度，来调整撑座撑开角度，进而使撑座将防水板压紧贴合到隧道面上。

在上述技术方案中，在所述撑座上安装有射钉焊接机构，用于土工布射钉及防水板焊接。

在上述技术方案中，在铺设小车的防水板滑座上安装有对射传感器，用于检测上一组防水板边缘位置，根据对射传感器反馈的防水板边缘信息，实时调整纵向调节机构的动作，保证新铺设的防水板边缘与上一组防水板边缘保持平行。

本实用新型的优点和有益效果为：

1、铺设小车设置有环向行走机构、高度调节及纵向摆动调节机构、纵向调节机构，通过环向行走机构实现铺设小车沿环向轨道行走；通过高度调节及纵向摆动调节机构实现调整防水板卷轴距离隧道轮廓面的距离并保持防水板卷轴与隧道轮廓面平行；通过纵向调节机构调节防水板卷轴的纵向位置；在铺设小车上还设置有对射传感器，用于检测上一组防水板边缘，根据对射传感器反馈的防水板边缘信息，实时调整纵向调节机构的动作，保证新铺设的防水板边缘与上一组防水板边缘保持平行。

2、防水板卷轴上安装有磁粉制动器与步进电动机，铺设防水板时，通过磁粉制动器，使防水板处于拉紧状态；当防水板铺设到指定位置，通过步进电动机反转，使防水板能够保持松弛。

3、铺设小车上安装有用于支撑防水板的支撑机构，所述支撑机构包括撑杆和撑座，所述撑杆为电动伸缩杆，撑杆的动作杆连接所述撑座，通过调整撑杆的长度，来调整撑座撑开角度，进而使撑座将防水板压紧贴合到隧道面上。在所述撑座上安装有射钉焊接机构，用于土工布射钉及防水板焊接。

综上，本实用新型的隧道防水板铺设小车，其自动化程度高，减少了工人的劳动强度，铺设效率大大提升，并能够实现多个自由度的调节，保证了防水板的铺设精度和铺设质量。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的侧视结构示意图。

图3是本实用新型的局部放大示意图。

对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合具体实施例进一步说明本实用新型的技术方案。

实施例一

参见附图1-3，一种具有多自由度调节功能的隧道防水板铺设小车，包括车架3-1、防水板基座3-2、防水板滑座3-3、防水板卷轴3-4、环向行走机构3-5、高度调节及纵向摆动调节机构3-6、纵向调节机构3-7。

车架3-1底部安装所述环向行走机构3-5，通过环向行走机构使铺设小车3安装在环向轨道上，实现铺设小车在环向轨道上行走。详细的说，所述环向行走机构3-5包括下滚轮3-51、上滚轮3-52、链轮3-53和链轮驱动电机3-54，下滚轮和上滚轮转动安装在车架3-1上，通过下滚轮3-51、上滚轮3-52使铺设小车滚动安装在环向轨道上，链轮3-53转动安装在车架3-1上，链轮3-53与链轮驱动电机3-54的输出轴连接，链轮与环向轨道上的链条配合(环向轨道上设置有链条)，通过链轮驱动电机驱动整个铺设小车3在环向轨道上行走。

车架3-1顶部安装所述高度调节及纵向摆动调节机构3-6，车架3-1通过该高度调节及纵向摆动调节机构连接所述防水板基座3-2，通过高度调节及纵向摆动调节机构实现防水板基座3-2的高度位置调节以及纵向摆动位置调节。详细的说，所述高度调节及纵向摆动调节机构3-6包括两个导向套3-61、两个导向芯3-62、一个导向芯连接梁3-63、螺旋升降器3-64和电动推杆3-65，所述导向套3-61竖直固定在车架3-1上，所述导向芯3-62安装在所述导向套3-61内部，可延所述导向套上下滑动；所述两个导向芯通过所述导向芯连接梁3-63连接成一个整体，所述螺旋升降器3-64下端安装在车架3-1上，上端安装在所述导向芯连接梁3-63底部，通过螺旋升降器驱动所述导向芯沿导向套上下伸缩运动，从而达到调节防水板基座3-2高度的目的；所述导向芯连接梁3-63中部安装所述防水板基座3-2，两者通过销轴连接，并且所述车架3-1还与所述防水板基座3-2通过电动推杆3-65连接，通过电动推杆3-65调整所述防水板基座3-2的纵向摆动角度(绕销轴旋转)。

所述防水板滑座3-3沿纵向滑动安装在防水板基座3-2上，且防水板滑座3-3与纵向调节机构3-7的动作杆连接，所述纵向调节机构为一电动推杆，电动推杆本身固定安装在防水板基座3-2上，在防水板滑座3-3上转动安装所述防水板卷轴3-4，防水板卷轴3-4上绕有防水板a，通过纵向调节机构的动作杆能够驱动防水板滑座3-3纵向微调，进而实现防水板的纵向位置调整。

进一步的，防水板卷轴3-4的一端安装有磁粉制动器3-41和驱动电动机3-42，铺设防水板时，通过磁粉制动器，使防水板处于拉紧状态，当防水板铺设到指定位置，通过步进电动机反转，使防水板能够保持松弛。

实施例二

在实施例一的基础上，进一步的，在防水板滑座3-3的一端安装有对射传感器3-8，用于检测上一组防水板边缘位置，根据对射传感器反馈的防水板边缘信息，实时调整纵向调节机构的动作，保证新铺设的防水板边缘与上一组防水板边缘保持平行。

实施例三

在实施例一或者实施例二的基础上，进一步的，铺设小车3上还安装有用于支撑防水板的支撑机构，所述支撑机构包括撑杆3-91和撑座3-92，所述撑杆为电动伸缩杆，撑杆的动作杆连接所述撑座3-92，通过调整撑杆3-91的长度，来调整撑座3-92撑开角度，进而使撑座将防水板压紧贴合到隧道面上。所述撑座3-92上安装有射钉焊接机构3-93，用于土工布射钉及防水板焊接。

以上对本实用新型做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本实用新型的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本实用新型的保护范围。