一种多功能一体化台车装置的制作方法

本技术属于工程机械设计，尤其属于隧洞内开挖支护的机械设计，具体涉及隧洞施工中应用的钻爆、支护的一种多功能一体化台车装置。

背景技术：

1、大型工程建设中，常常涉及隧洞建设施工工程。在隧洞施工工程中，从施工大循环的工艺上分主要有开挖、支护施工，完成这两项工作洞内必不可少的装置就是台车，常规的施工方法是在掌子面各加工一台开挖、支护台车(因两个台车的用途不一，导致高度有差异，钻爆台车略高1m)，前后布置，单循环开挖完成后，立即进行支护作业。

2、常规台车缺点有三：一是不能自动行走，每循环在出渣前都需利用装载机将台车拖运至离掌子面20-30m处；二是灵活性差，如遇围岩较差，需先进行支护完成后方可下循环爆破进尺的洞段，在此情况下开挖、支护台车需调换前后位置(因开挖台车较高，锚杆无法满足角度要求施工)，耽误工期；三是不能自动升降，在易出现塌方的洞段，需进行上下半洞开挖时，常规的开挖台车无法推进掌子面(台车过高)，需另加工小型开挖支护台车或搭设临时排架台车，方可满足现场的施工；

3、目前，隧洞内开挖支护施工缺少洞内多功能一体化台车的施工经验，施工中难以提高施工效率、创新难度大。为满足快速高效施工及保障质量安全的要求，需设计开挖支护“二合一”多功能一体化台车装置，保证工程的顺利进行，这对水工隧洞工程的发展有着重要的意义。

技术实现思路

1、为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种多功能一体化台车装置，其目的是用于水电站中较长、中小型断面隧洞开挖支护施工的升降、折叠多功能一体化台车装置。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

3、一种多功能一体化台车装置，包括从上至下的上层平台和中层平台，所述上层平台和中层平台之间，以及中层平台与地面之间通过钢架连接形成支撑，其特征在于：还包括上层平台液压升降装置、中层平台液压升降装置和液压装置，所述的钢架由上钢架和下钢架组成；所述上层平台液压升降装置固定在下钢架内，上钢架的上端与上层平台连接，上钢架的下端与上层平台液压升降装置的活塞杆连接；所述中层平台液压升降装置也固定在下钢架内，上钢架的上端与中层平台连接，上钢架的下端与中层平台液压升降装置的活塞杆连接；所述上钢架套接于下钢架内；所述上层平台液压升降装置、中层平台液压升降装置均与液压装置连接。使用时，液压装置驱动上层平台液压升降装置(或中层平台液压升降装置)，活塞杆带动上钢架在下钢架内上下移动，从而驱动上层平台(或中层平台)上下移动，以实现台车平台的升降。

4、还包括中层平台液压伸缩装置，所述中层平台的四周设置中层加宽平台，所述中层加宽平台的内侧边与中层平台铰接，中层平台液压伸缩装置铰接在下钢架上，中层平台液压伸缩装置的活塞杆与中层加宽平台的外侧铰接；所述中层平台液压伸缩装置与液压装置连接。使用时液压装置驱动中层平台液压伸缩装置的活塞杆，带动中层加宽平台展开或折叠，以适应不同的工矿要求。

5、还包括下层平台液压伸缩装置，中层平台与地面之间连接的下钢架上设置有下层加宽平台，所述下层加宽平台的内侧边与下钢架铰接，下层平台液压伸缩装置铰接在下钢架上，下层平台液压伸缩装置的活塞杆与下层加宽平台的外侧边铰接；所述下层平台液压伸缩装置与液压装置连接。使用时液压装置驱动下层平台液压伸缩装置的活塞杆，带动下层加宽平台展开或折叠，以适应不同的工矿要求。

6、还包括底座轨道，所述底座轨道安装在地面上，下钢架配合安装在底座轨道上，底座轨道之间设有轨道固定杆。所述底座轨道为“凸”字型圆头钢轨，下钢架的底部端头为“凹”字型圆头，“凹”“凸”配合。使台车在轨道上平稳滑动，可由装载机挂拉台车上的钢丝绳牵引台车沿轨道前后移动或人工推移，此外根据框架柱对应的位置，在钢轨上设制卡位装置，焊接于钢轨上，使台车到位后插上销子便可将其固定在钢轨上，保证作业时的稳定性和安全性。

7、本实用新型具有如下有益效果：

8、与传统台车装置相比本实用新型一种升降、折叠多功能一体化台车装置将开挖台车和支护台车“合二为一”，且设有便拆装轨道，灵活可变、功能多样，规避了传统单一开挖或支护台车作业时受尺寸限制，有时需两种台车相互间来回切换、挪动不便、挪动过程中易折损、功能单一等问题，提高了作业效率的同时，“多车合一”也有效节约了施工投入的成本、为有限的洞子节省更多的施工空间、保证施工质量安全。

9、此外，本装置可灵活升降、折叠变形以适应隧洞内复杂多变的情况，如遇洞内蠕变、片帮时，便可收缩台车两侧平台以减小宽度，顺利通过；如遇洞内开挖围岩破碎段时，便可降低台车高度以进行分层半洞开挖和支护，一车可满足多个洞径尺寸的施工需求，具有一定自动化程度，能够更加安全高效的完成洞内复杂地质洞段的施工任务，节省造价，有效缩短隧洞开挖支护循环进尺的时间、保证开挖支护阶段工期要求。

技术特征：

1.一种多功能一体化台车装置，包括从上至下的上层平台(1)和中层平台(15)，上层平台(1)和中层平台(15)之间、以及中层平台(15)与地面之间通过钢架连接形成支撑，其特征在于：还包括上层平台液压升降装置(2)、中层平台液压升降装置(5)和液压装置(10)，所述的钢架由上钢架(11)和下钢架(12)组成；所述上层平台液压升降装置(2)固定在下钢架(12)内，上钢架(11)的上端与上层平台(1)连接，上钢架(11)的下端与上层平台液压升降装置(2)的活塞杆连接；所述中层平台液压升降装置(5)固定在下钢架(12)内，上钢架(11)的上端与中层平台(15)连接，上钢架(11)的下端与中层平台液压升降装置(5)的活塞杆连接；所述上钢架(11)套接于下钢架(12)内；所述上层平台液压升降装置(2)、中层平台液压升降装置(5)均与液压装置(10)连接。

2.根据权利要求1所述的一种多功能一体化台车装置，其特征在于：还包括中层平台液压伸缩装置(3)，所述中层平台(15)的四周设置中层加宽平台(4)，所述中层加宽平台(4)的内侧边与中层平台(15)铰接，中层平台液压伸缩装置(3)铰接在下钢架(12)上，中层平台液压伸缩装置(3)的活塞杆与中层加宽平台(4)的外侧铰接；所述中层平台液压伸缩装置(3)与液压装置(10)连接。

3.根据权利要求1所述的一种多功能一体化台车装置，其特征在于：还包括下层平台液压伸缩装置(7)，中层平台(15)与地面之间连接的下钢架(12)上设置有下层加宽平台(6)，所述下层加宽平台(6)的内侧边与下钢架(12)铰接，下层平台液压伸缩装置(7)铰接在下钢架(12)上，下层平台液压伸缩装置(7)的活塞杆与下层加宽平台(6)的外侧边铰接；所述下层平台液压伸缩装置(7)与液压装置(10)连接。

4.根据权利要求1所述的一种多功能一体化台车装置，其特征在于：还包括底座轨道(8)，所述底座轨道(8)安装在地面上，下钢架(12)配合安装在底座轨道(8)上。

5.根据权利要求4所述的一种多功能一体化台车装置，其特征在于：所述底座轨道(8)为“凸”字型圆头钢轨，下钢架(12)的底部端头为“凹”字型圆头，“凹”“凸”配合。

6.根据权利要求4所述的一种多功能一体化台车装置，其特征在于：所述底座轨道(8)之间设有轨道固定杆(13)，在底座轨道(8)上设有卡位装置(14)。

技术总结
本技术公开了一种多功能一体化台车装置，包括上层平台和中层平台，上层平台液压升降装置、中层平台液压升降装置和液压装置，上层平台和中层平台之间，以及中层平台与地面之间通过钢架连接，钢架由上钢架和下钢架组成；上层平台液压升降装置固定在下钢架内，上钢架的上端与上层平台连接，上钢架的下端与上层平台液压升降装置的活塞杆连接；中层平台液压升降装置也固定在下钢架内，上钢架的上端与中层平台连接，上钢架的下端与中层平台液压升降装置的活塞杆连接；上钢架套接于下钢架内；上层平台液压升降装置、中层平台液压升降装置均与液压装置连接。本技术将开挖台车和支护台车“合二为一”，灵活可变、功能多样。

技术研发人员：余文华,吴利国,何鑫,杨爽,李兵,冉龙伟,王磊,张欣懿,张金鹏,韩坤
受保护的技术使用者：中国水利水电第七工程局有限公司
技术研发日：20221208
技术公布日：2024/1/12