隧道衬砌台车的制作方法

本发明属于隧道施工设备技术领域，更具体地说，是涉及一种隧道衬砌台车。

背景技术：

随着社会的发展，轨道、公路和铁路的建设越来越多，这些建设给人的生活带来了极大的便利。在这些建设中，需要开挖或者建设的隧道较多，在隧道施工中有一种叫做衬砌的施工方法。衬砌指的是为了防止围岩变形或者坍塌，沿隧道洞身周边用钢筋混凝土等材料修建的永久性支护结构。近年来在隧道衬砌过程中，引入了隧道衬砌台车。隧道衬砌台车主要由模板和支架组成，支架主要用于承重，模板是根据所需衬砌的隧道形状设计的。

目前，现有的隧道衬砌台车模板用以支撑的混凝土凝固后，需要人工将模板拆除，即通过在人工在模板和混凝土之间撬出缝隙，增加了人工工作量。由于人工撬缝时，模板的支撑装置均未拆除，这样的拆除方式会增加模板的变形，影响模板的长期循环使用。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种隧道衬砌台车，旨在解决上述技术问题。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

隧道衬砌台车，包括模板、以及用于支撑所述模板的机架组件，所述模板包括顶模板、以及分别设置于所述顶模板相对两侧并与所述顶模板的两端可拆卸连接的的第一侧模板和第二侧模板，所述机架组件包括机架、设置于所述机架一侧用于支撑所述第一侧模板的至少一组第一液压推杆、设置于所述机架另一侧并用于支撑所述第二侧模板的至少一组第二液压推杆、以及可滑动地设置于所述机架顶部并用于支撑所述顶模板的两组支撑架，所述机架对应各所述支撑架位置设有引导各所述支撑架移动的导轨、以及设置于所述机架上并用于限定所述支撑架移动位移的限位挡板，所述第一侧模板与一组所述支撑架之间设有用于推动一组所述支撑架移动的第三液压推杆，所述第二侧模板与另一组所述支撑架设有用于推动另一组所述支撑架移动的第四液压推杆，所述顶模板上开设有供各所述支撑架移动的避让空间。

优选的，所述顶模板内侧设有用支撑柱，所述支撑柱背对所述顶模板的一侧向外延伸有延伸板，所述支撑架上设有支撑台，所述支撑台上设有支撑座，所述支撑座上对应所述支撑柱位置插装有与所述支撑柱配合以支撑所述顶模板的连接柱，所述支撑座上还设有用于夹持所述延伸板的夹板。

优选的，所述支撑座背离所述夹板的一侧并套设于所述支撑柱上的弹性件、以及用于抵挡所述弹性件的挡板，所述支撑座上开设有通孔，所述支撑柱穿过所述通孔与所述挡板相连。

优选的，所述夹板上设有用于引导所述延伸板伸入所述夹板中的导向口。

优选的，所述延伸板的数量为三个，相邻两个所述延伸板之间的夹角为60°。

优选的，所述顶模板与所述第一侧模板之间设有至少一个第一转动轴，所述第一侧模板靠近所述顶模板位置的一侧设有第一凸台，所述第一转动轴的一端通过第一枢轴安装于所述第一凸台上，所述顶模板上设有第二凸台，所述第一转动轴的另一端通过第二枢轴安装于所述第二凸台上。

本发明的有益效果在于：本发明的隧道衬砌台车，通过设置机架，并在机架上设置至少一组第一液压推杆和第二液压推杆，从而可实现对第一侧模板和第二侧模板的支撑；通过在机架上设有支撑架，从而可对顶模板进行支撑；通过设置导轨、第三液压推杆和第四液压推杆，从而第三液压推杆和第四液压推杆可分别推动支撑架沿导轨滑动，这样，当需要拆除模板时，此时第一液压推杆和第二液压推杆收回一段距离，以撤出第一液压推杆和第二液压推杆分别对应对第一侧模板和第二侧模板的支撑，减小了对第一侧模板和第二侧模板的刚度，减小了第一侧模板和第二侧模板的变形，与此同时，第一侧模板和第二侧模板和第二侧模板分别与成型后的混凝土之间产生了缝隙，此外，通过第三液压推杆和第四液压推杆推动支撑架滑动，使得顶模板与支撑架发生相对位移，顶模板因受的支撑架的支撑力变小，而使得顶模板与成型后的混凝土之间产生缝隙，避免了后续的人工撬缝，降低了人工成本。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为本发明实施例提出的隧道衬砌台车的立体结构图；

图2为本发明实施例提出的隧道衬砌台车的局部示意图；

图3为图2中a的放大图；

图4为本发明实施例提出的机架与支撑架的结构图；

图5为本发明实施例提出的机架与支撑架的局部结构图；

图6为本发明实施例提出的支撑台与支撑座的结构图；

图7为本发明实施例提出隧道衬砌台车的局部结构图。

附图中标记如下：

1-模板；11-顶模板；111-支撑柱；112-延伸板；12-第一侧模板；13-第二侧模板；

2-机架组件；21-机架；211-导轨；212-限位挡板；22-第一液压推杆；23-第二液压推杆；24-第一支撑架；25-第二支撑架；26-第三液压推杆；27-第四液压推杆；

3-支撑台；31-支撑座；32-连接柱；33-夹板；34-导向口；35-弹性件；36-挡板；

4-第一转动轴；41-第一凸台；42-第一枢轴。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。

如图1～7所示，本实施例提出了一种隧道衬砌台车，该隧道衬砌台车包括模板1和机架组件2，该机架组件2可用于支撑该模板1，具体地，该模板1包括顶模板11、第一侧模板12、以及第二侧模板13，该第一侧模板12和第二侧模板13分别设置于顶模板11的相对两侧，且第一侧模板12和第二侧模板13分别与顶模板11的相对两端可拆卸连接。该机架组件2包括机架21，在机架21上设有至少一组第一液压推杆22和至少一组第二液压推杆23，该第一液压推杆21和第二液压推杆22分别设置于机架21的相对两侧，且该第一液压推杆22可用于支撑第一侧模板12，该第二液压推杆23可用于支撑第二侧模板13，另外，在机架21的顶部还滑动地设有两组支撑架，两组支撑架可用于支撑该顶模板11，在机架21上还设有导轨211和限位挡板212，该导轨211对应支撑架的位置设置并可引导支撑架移动，该限位挡板212可限定支撑架的移动行程，在本发明中，为了便于描述，将两组支撑架分别定义为第一支撑架24和第二支撑架25，在第一侧模板12和第一支撑架24之间设有第三液压推杆26，在第二侧模板13和第二支撑架25之间设有第四液压推杆27，该第三液压推杆26和第四液压推杆27可分别推动第一支撑架24和第二支撑架25沿导轨211发生滑动，在顶模板11上还开设有供第一支撑架24和第二支撑架25移动的避让空间。

这样，在本发明中，通过设置机架21，并在机架21上设置至少一组第一液压推杆22和第二液压推杆23，从而可实现对第一侧模板12和第二侧模板13的支撑；通过在机架21上设有第一支撑架24和第二支撑架25，从而可对顶模板11进行支撑；通过设置导轨211、第三液压推杆26和第四液压推杆27，从而第三液压推杆26和第四液压推杆27可分别推动第一支撑架24和第二支撑架25沿导轨211滑动，这样，当需要拆除模板1时，此时第一液压推杆22和第二液压推杆23收回一段距离，以撤出第一液压推杆22和第二液压推杆23分别对应对第一侧模板12和第二侧模板13的支撑，减小了对第一侧模板12和第二侧模板13的刚度，避免了在拆除过程中对第一侧模板12和第二侧模板13造成较大的变形，与此同时，第一侧模板12和第二侧模板13分别与成型后的混凝土之间产生了缝隙，此外，通过第三液压推杆26和第四液压推杆27推动支撑架滑动，使得顶模板11与支撑架发生相对位移，顶模板11因受的支撑架的支撑力变小，而使得顶模板11与成型后的混凝土之间产生缝隙，避免了后续的人工撬缝，降低了人工成本，此外，通过设置限位挡板212，当第三液压推杆26和第四液压推杆27分别推动第一支撑架24和第二支撑架25移动时，避免第三液压推杆26和第四液压推杆27推力较大而将支撑架推出导轨外。

在本发明中，该隧道衬砌台车拆除模板的工作原理如下：

当需要拆除模板1时，第一液压推杆22、第二液压推杆23、第三液压推杆26、以及第四液压推杆27分别同时运作，即第一液压推杆22、第二液压推杆23分别对应远离第一侧模板12和第二侧模板13方向收回一段距离，减少对第一侧模板12和第二侧模板13的刚度并使得第一侧模板12和第二侧模板13分别与成型后的混凝土之间产生了缝隙，与此同时，第三液压推杆26和第四液压推杆27分别推动第一支撑架24和第二支撑架25沿着顶模板11开设的避让空间内移动，使得顶模板11与成型后的混凝土产生缝隙，避免了后续的人工撬缝，降低了人工成本；通过第一液压推杆22、第二液压推杆23、第三液压推杆26、以及第四液压推杆27同时运作，从而缩短了拆除的时间，提高了拆除模板1的效率。

进一步地，请参阅图5至图7，作为本发明提供的隧道衬砌台车的一种具体实施方式，该顶模板11的内侧设有支撑柱111，在支撑柱111背对顶模板11的一侧向外延伸有延伸板112，在第一支撑架24和第二支撑架25上分别设有支撑台3，在支撑台3上设有支撑座31，在支撑座31上设有连接柱32，该连接柱32对应支撑柱111位置插装于支撑座31上并与支撑柱111配合支撑顶模板11，此外，在支撑座31上还设有夹板33，该夹板33可夹持上述延伸板112。这样，通过设置支撑柱111和连接柱32，从而可实现对顶模板1较好的支撑；通过设置夹板33和延伸板112，从而可进一步增强对顶模板11的支撑。

在本发明中，当第三液压推杆26和第四液压推杆27分别推动第一支撑架24和第二支撑架25移动时，此时支撑柱111与连接柱32会发生相对移位，与此同时，延伸板112会从夹板33中移出，实现对顶模板11与成型后的混凝土之间产生缝隙；当需要使用顶模板11支撑时，此时第三液压推杆26和第四液压推杆27可分别推动第一支撑架24和第二支撑架25，当推动至一定位置时，此时支撑柱111和连接柱32的接触面刚好重合，延伸板112刚好伸入夹板33中。

进一步地，请参阅图5至图7，作为本发明提供的隧道衬砌台车的一种具体实施方式，该支撑座31上还设有弹性件35和挡板36，该弹性件35背离夹板33的一侧并套设于支撑柱111上，该挡板36可用于抵挡弹性件35的一端，在该支撑座31上开设有通孔，该支撑柱111可穿过通孔并与该挡板36相连。这样，通过设置弹性件35，从而当支撑柱111和连接柱32相抵顶时，此时弹性件35可弹性推动支撑柱111，增强支撑柱111对连接柱32的抵顶力，与此同时，通过设置弹性件35，也减缓了对顶模板11的刚度，避免了在拆除过程中对顶模板11造成造成较大的变形。

优选地，上述挡板36呈l型设置，从而可配合支撑座31实现对弹性件35较好地定位，当然，在本发明中，根据实际情况和具体需求，上述挡板36也可呈其他形状设置，此处不作唯一限定。

进一步地，请参阅图7，作为本发明提供的隧道衬砌台车的一种具体实施方式，在上述夹板33上还设有导向口34，该导向口34可用于引导延伸板112伸入该夹板33中。通过设置导向口34，从而将延伸板112快速地插入夹板33中，提高了安装的效率。

优选地，上述导向口34呈倒八字形，便于延伸板112快速的插入夹板33中，当然，在本实施例中，该导向口34也可为其他形状，此处不作唯一限定。

进一步地，请参阅图7，作为本发明提供的隧道衬砌台车的一种具体实施方式，该延伸板112的数量为三个，且相邻两个延伸板112之间的夹角为60°。这样，通过将延伸板112设置为三个，从而在三个点固定延伸板112，避免顶模板11在支撑过程中发生偏移，为实现对顶模板11较好地支撑提供了有效的保证。

进一步地，请参阅图2与图3，作为本发明提供的隧道衬砌台车的一种具体实施方式，该顶模板11与第一侧模板12之间还设有至少一个第一转动轴4，在第一侧模板12靠紧顶模板11位置的一侧设有第一凸台41，该第一转动轴4通过第一枢轴42安装于第一凸台41上，该顶模板11上设有第二凸台(附图未作出)，该第一转动轴4的另一端通过第二枢轴(附图未作出)安装于第二凸台上。这样，通过设置第一转动轴4，当第三液压推杆26和第四液压推杆27分别推动第一支撑架24和第二支撑架25移动时，此时第一转动轴4可继续保持对顶模板11一侧的支撑，实现顶模板11的部分区域先与成型后的混凝土分离，当第三液压推杆26和第四液压推杆27分别继续推动第一支撑架24和第二支撑架25移动时，此时第一转动轴4发生转动并向内回收，从而实现整个顶模板11与成型后的混凝土相分离，避免在拆除过程中，整个顶模板11的重心全聚集于第一支撑架24和第二支撑架25上，增强了第一支撑架24和第二支撑架25的使用寿命。

优选地，在顶模板11与第二侧模板13之间还设有至少一个第二转动轴(附图未作出)，其结构安装与上述第一转动轴4的结构安装类似，此处不作赘述。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。