一种隧道施工用防水布自动固定装置的制作方法

本实用新型涉及隧道施工技术领域，具体为一种隧道施工用防水布自动固定装置。

背景技术：

防水布，也叫防水面料，是一种新型的纺织面料，其成份由的高分子防水透气材料加上布料复合面料而成，具有优异的防水性能，广泛适用于隧道施工过程中，对隧道表面进行防水施工操作。

现有的防水布或土工布在安装过程中，需依托特定的使用工具，如隧道施工台车，将防水布铺设在隧道内壁表面，利用垫片、钉子等，将防水布固定安装在隧道壁面上，而整个过程中，对防水布的固定支撑，是由人工进行的，或借助外部的防水布展开部件，仅实现展开和辅助效果，由此造成的固定效果不明显的同时，施工效率较低，且防水布是个横向延伸的部件，在人工对防水布的两端固定时，往往需要对中间位置处进行铺平等处理工作，处理不当，容易使得防水布的之间位置处造成褶皱等不良现象，不利于实际使用。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种隧道施工用防水布自动固定装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种隧道施工用防水布自动固定装置，包括隧道台车主体，所述隧道台车主体的表面安装有至少一条气动弧形滑轨，且气动弧形滑轨一侧的隧道台车主体表面安装有至少一条气动横向滑轨，所述气动弧形滑轨的表面限位安装有定向活动台，且气动弧形滑轨与气动横向滑轨的连接处安装有行程活动台，所述行程活动台与定向活动台的表面皆安装有顶架，且顶架上安装有固定支撑机构；所述固定支撑机构包括定位板和顶轮，定位板皆安装在顶架的一侧表面，且定位板的表面皆设置有钉孔，顶轮镶嵌安装在行程活动台上方顶架的另一侧表面。

优选的，在固定支撑机构与行程活动台或定向活动台的连接处安装有感应调节机构；所述感应调节机构包括支撑杆和调节部件，支撑杆固定安装在行程活动台和顶架与定向活动台与顶架的连接处，支撑杆的表面设置有限位滑槽，且限位滑槽的表面安装在活动架，调节部件安装在活动架的表面。

优选的，所述调节部件包括电动推杆和压力传感器，电动推杆安装在活动架的表面，电动推杆的末端延伸至定向活动台或行程活动台表面，且压力传感器安装在电动推杆与活动架的连接处。

优选的，所述顶轮的顶端高度高于行程活动台1~3cm。

优选的，所述隧道台车主体的底端安装有滚轴架，且滚轴架的表面安装有滚棍。

优选的，所述定位板的一侧表面设置有卡槽。

优选的，在卡槽的内部安装有电磁固定机构；所述电磁固定机构包括固定电磁片和活动电磁片，固定电磁片安装在卡槽的内壁表面，且远离固定电磁片一侧的卡槽内壁表面安装有限位套，活动电磁片限位安装在限位套内部。

优选的，所述固定电磁片与活动电磁片相互对齐，且固定电磁片一侧的卡槽内壁边缘处安装有钉孔。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本隧道施工用防水布自动固定装置，通过滚轴架，并和滚棍结合使用，可作为防水布展开的辊体，均匀展开防水布或土工布，便于后续固定安装操作的进行，并通过定向活动台，并和行程活动台结合使用，可在两个位置，将所需固定安装的防水布或土工布进行顶紧，便于后续固定安装操作的进行。

2、本隧道施工用防水布自动固定装置，通过气动弧形滑轨，可与外部气压部件连接，产生气动力矩，带动定向活动台或行程活动台沿轨道进行上下运动，由此对防水布后土工布进行自上而下范围的顶紧，并通过气动横向滑轨，与气动弧形滑轨结构相似，可受外部气压部件控制，带动行程活动台进行横向的定向运动，便于对防水布进行横向展开。

3、本隧道施工用防水布自动固定装置，通过滚轮，可与防水布直接接触，实现顶紧的同时，达到对防水布的抚平效果，并通过定位板，和钉孔结合使用，形成一个约束效果，可便于外部钉枪等部件均匀的将钉子固定在防水布上，并通过压力传感器，可感应电动推杆与活动架之间的压力情况，判定顶架是否与防水布直接接触，并通过电动推杆，可推动顶架向上运动，保证顶架与防水布直接接触，形成对防水布与隧道壁面之间的自动顶紧固定效果。

4、本隧道施工用防水布自动固定装置，通过卡槽，可便于防水布的表面边缘部分卡入定位板的内部，并通过固定电磁片，和活动电磁片结合使用，可借助电磁原理，二者产生紧固连接力矩，对防水布进行固定夹紧，便于实际操作的进行，并通过限位套，可对活动电磁片末端进行限位约束，避免发生过位，影响实际使用。

附图说明

图1为实施例1的整体结构示意图；

图2为实施例1的装置侧视图；

图3为实施例1的局部结构放大图；

图4为实施例2的限位槽板结构侧视图；

图5为实施例2的限位槽板内部结构示意图。

图中：1、滚轴架；2、顶架；3、定向活动台；4、隧道台车主体；5、限位滑槽；6、压力传感器；7、支撑杆；8、电动推杆；9、活动架；10、滚棍；11、气动弧形滑轨；12、行程活动台；13、顶轮；14、钉孔；15、定位板；16、气动横向滑轨；17、卡槽；18、固定电磁片；19、活动电磁片；20、限位套。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

如图1至图3所示，本实施例隧道施工用防水布自动固定装置，包括隧道台车主体4，隧道台车主体4的底端安装有滚轴架1，且滚轴架1的表面安装有滚棍10，类似于滚筒，表面光滑，可直接与隧道施工所需的防水布接触，对防水布进行导向，便于完整铺展在隧道台车主体4上，方便安装，隧道台车主体4的表面安装有至少一条气动弧形滑轨11，当隧道台车主体4表面存在两条相对平行的气动弧形滑轨11时，皆配备有相应的气压部件，借助高压气体，带动其上的部件进行定向运动，且气动弧形滑轨11一侧的隧道台车主体4表面安装有至少一条气动横向滑轨16，与气动弧形滑轨11的结构相似，且气动横向滑轨16横向垂直安装在两条气动弧形滑轨11之间，二者的连接处相互导通，皆可产生气动力矩，并受外部的气动压力部件的气动控制而造成运动的控制，气动弧形滑轨11的表面限位安装有定向活动台3，定向活动台3仅能在单个的气动弧形滑轨11上进行上下位移运动，且气动弧形滑轨11与气动横向滑轨16的连接处安装有行程活动台12，行程活动台12可受气动部件在气动弧形滑轨11或气动横向滑轨16上进行运动，行程活动台12与定向活动台3的表面皆安装有顶架2，顶架2的顶端与防水布直接接触，并将防水布顶紧在隧道的内壁表面上，且顶架2上安装有固定支撑机构；固定支撑机构包括定位板15和顶轮13，定位板15皆安装在顶架2的一侧表面，定位板15的下表面与隧道台车主体4表面存在一定间隙，可便于安装射钉枪等部件，且定位板15的表面皆设置有钉孔14，多个钉孔14之间的间距相同，射钉枪可经钉孔14为防水布进行钉紧安装，达到均匀射钉的效果，顶轮13镶嵌安装在行程活动台12上方顶架2的另一侧表面，并借助滚轴，具有旋转运动功能，且顶轮13的顶端高度高于行程活动台12为1~3cm，实际使用时，顶轮13与防水布接触，并在行程活动台12上对防水布进行滚动或抚平操作。

具体的，在固定支撑机构与行程活动台12或定向活动台3的连接处安装有感应调节机构；感应调节机构包括支撑杆7和调节部件，支撑杆7固定安装在行程活动台12和顶架2与定向活动台3与顶架2的连接处，并支撑杆7的顶端不与行程活动台12和定向活动台3固定连接，支撑杆7的表面设置有限位滑槽5，限位滑槽5的方向与隧道台车主体4的表面相互垂直，且限位滑槽5的表面安装在活动架9，可受外力作用，沿限位滑槽5表面进行限位滑移运动，顶端与行程活动台12和定向活动台3直接接触，调节部件安装在活动架9的表面，可为活动架9的运动提供动力。

进一步的，调节部件包括电动推杆8和压力传感器6，电动推杆8安装在活动架9的表面，电动推杆8可将电机的旋转力矩转化为直线力矩，具备伸缩运动的功能，由外部电源提供电能，此电动推杆8的型号可选为xtl100电动推杆，电动推杆8的末端延伸至定向活动台3或行程活动台12表面，可在伸缩运动时，带动其顶端的活动架9进行上下运动，且压力传感器6安装在电动推杆8与活动架9的连接处，可感应电动推杆8与活动架9之间的压力情况，判定顶架2是否与防水布乃至隧道壁面直接接触，此压力传感器6的型号可选为cyyz11压力传感器，压力传感器6由外部电源提供电能的同时，通过导线与电动推杆8相互串联，即压力传感器6检测到无压力时，可产生电信号传递给电动推杆8，带动电动推杆8进行伸展运动，确保顶架2与防水布乃至隧道表面接触，实现顶紧固定。

本实施例的使用方法为：将该装置正确安装在隧道台车主体4上后，将气动弧形滑轨11和气动横向滑轨16等接通外部气动部件，并由气动控制器进行控制，在实际使用时，将使用的防水布覆盖在滚棍10上后，利用隧道台车上的牵引部件，将防水布缓缓牵引至待施工的隧道内壁下方，此时，定向活动台3与行程活动台12可同时处于气动弧形滑轨11和气动横向滑轨16的连接处，由外部气动控制部件进行气动控制时，可设置一个行程周期，带动定向活动台3缓缓向上运动至特定位置，如上方的另一个气动弧形滑轨11和气动横向滑轨16的连接处，整个过程中，定向活动台3顶端弧面与防水布直接接触，对防水布进行顶紧，并在缓缓向上运动时，对防水布进行向上的舒展，而此时，受气动影响，行程活动台12可沿气动横向滑轨16进行横向运动，此时，顶轮13可对防水布进行撑起，滚动并缓缓在左右水平方向对防水布铺展开来，在移动至适宜位置后，如防水布的中间位置处，此时，可依靠隧道台车主体4上安装的射钉枪，必要时可将射钉枪安装在定向活动台3与行程活动台12上，并处于定位板15与隧道台车主体4的间隙处，可在移动至适宜位置后，射钉枪透过钉孔14射出钉子，将防水布固定在隧道壁面上，而一次射钉完成后，行程活动台12继续向上运动，直至运动至气动弧形滑轨11后，进行一次射钉操作后，行程活动台12沿气动弧形滑轨11向上移动至与定向活动台3同一高度，行程活动台12上的射钉枪进行一次射钉后，行程活动台12再次运动，如此往复，直至完成特定位置处隧道内壁的防水布安装，而整个过程中，为避免隧道表面存在高度差等因素，可为压力传感器6与电动推杆8同时供电，当定向活动台3或行程活动台12无法与隧道壁面接触时，压传感器6无法感知到压力，并形成一个特定的电信号，将电信号经导线传输给电动推杆8，带动电动推杆8进行伸展运动，进而对支撑杆7进行顶紧，使得其沿限位滑槽5进行定向运动，并对定向活动台3或行程活动台12向上运动，保证与防水布接触并顶紧，利于实现固定效果。

实施例2

本实施例隧道施工用防水布自动固定装置的结构与实施例1隧道施工用防水布自动固定装置的结构基本相同，其不同之处在于：定位板15的一侧表面设置有卡槽17，在卡槽17的内部安装有电磁固定机构；电磁固定机构包括固定电磁片18和活动电磁片19，固定电磁片18安装在卡槽17的内壁表面，且远离固定电磁片18一侧的卡槽17内壁表面安装有限位套20，活动电磁片19限位安装在限位套20内部（参见图4和图5）。实际使用时，防水布或土工布的表面边缘处卡入卡槽17内部，而固定电磁片18，和活动电磁片19皆为电磁材料制造而成，可借助电磁原理，二者产生紧固连接力矩，对防水布或土工布进行固定夹紧，便于实际操作的进行，实际活动电磁片19的末端尺寸较大与限位套20的开口，限位套20可对活动电磁片19末端进行限位约束，避免发生过位，影响实际使用。

具体的，固定电磁片18与活动电磁片19相互对齐，二者的宽度较小，且固定电磁片18一侧的卡槽17内壁边缘处安装有钉孔14，且不与活动电磁片19处于同一水平位置，即固定电磁片18与活动电磁片19仅对防水布的表面边缘位置处进行夹紧，可在后续固定过程中，便于射钉枪将钉子经钉孔14将防水布安装后，而钉子不与固定电磁片18与活动电磁片19直接接触。

本实施例的使用方法为：实际使用时，为对防水布的表面边缘处进行固定，可将防水布的表面边缘处卡入卡槽17内部，对固定电磁片18与活动电磁片19同时通电，得电形成电磁力，使得活动电磁片19受力沿限位套20进行运动，并与固定电磁片18结合，对卡槽17内部的防水布进行展开和夹紧固定，经钉孔14进行射钉操作时，钉子不与当射钉完成后，保证活动电磁片19与固定电磁片18表面较为光滑时，即定向活动台3或行程活动台12缓缓向上运动时，卡槽17可相对夹紧的防水布进行相对运动，直至进行运动至下一个上下方位的固定位置时，才可进行下一次射钉操作，在这个过程中，定向活动台3或行程活动台12可产生张紧力，对防水布进行向上的张紧操作，完成安装后，对固定电磁片18与活动电磁片19断电，松开防水布边缘。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。