隧道自行式二衬混凝土定时养护台车
阅读说明：本技术 隧道自行式二衬混凝土定时养护台车 (Tunnel self-propelled two-lining concrete timing maintenance trolley ) 是由 刘召博 马小利 雒晓亮 吕剑 杨广运 张骅 赵伟 王建海 康志成 冯钰� 张东琼 于 2020-11-17 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种隧道自行式二衬混凝土定时养护台车,包括底梁、行走机构、转向机构、喷淋机构、固定柱、旋转机构,所述底梁的底部的两侧分别设置行走机构,所述转向机构位于底梁上部的两侧并且与行走机构连接,所述底梁的中心位置设置固定柱,所述喷淋机构分别设置在固定柱的上下两侧,所述旋转机构设置在固定柱上并且与喷淋机构的一部分连接用于驱动喷淋机构旋转切换方向。本发明设计结构合理,性能稳定,安全性能高,不用轨道可实现直线或曲线行走并设置时间,定时定点(一段距离)养护二衬混凝土,行走平稳,养护均匀,隧道拱顶混凝土也可以养护,速度可随时调节,噪音小更加节能环保,稳定性能强,大大提高了工作效率。(The invention discloses a tunnel self-propelled secondary lining concrete timed maintenance trolley which comprises a bottom beam, traveling mechanisms, steering mechanisms, a spraying mechanism, fixed columns and a rotating mechanism, wherein the traveling mechanisms are respectively arranged on two sides of the bottom beam, the steering mechanisms are positioned on two sides of the upper part of the bottom beam and are connected with the traveling mechanisms, the fixed columns are arranged at the center position of the bottom beam, the spraying mechanisms are respectively arranged on the upper side and the lower side of the fixed columns, and the rotating mechanism is arranged on the fixed columns and is connected with one part of the spraying mechanisms to drive the spraying mechanisms to rotate and switch directions. The invention has reasonable design structure, stable performance and high safety performance, can realize linear or curvilinear walking without a track and set time, maintains the concrete with two linings at fixed time and fixed point (a distance), has stable walking and uniform maintenance, can also maintain the concrete at the vault of the tunnel, can adjust the speed at any time, has low noise, saves more energy and protects the environment, has strong stability performance and greatly improves the working efficiency.)
技术领域
本发明属于施工机械设备技术领域，具体涉及一种隧道自行式二衬混凝土定时养护台车。
背景技术
近年来高速公路和高速铁路随着国家基础建设快速的发展，施工的质量及生产安全提出了更严格的要求。
特别是对施工的工装设备和机械设备的要求更高，节能环保提出了更加严格的要求使建筑企业的成本增加，施工企业也提出精细化管理，向管理要效益，就是向管理要效率，减轻施工人员的劳动强度，提高作业效率，提高施工施工质量，保障隧道二衬混凝土的及时有效的养护，提升二衬混凝土的质量。
现阶段隧道二衬混凝土养护存在较大的误区，不用养护或可以减少养护的次数或时效性，养护时施工人员用水管对混凝土表面洒水喷淋，喷洒时间不固定，隧道拱顶无法喷淋到位，影响我们的的施工质量和进度，目前市场上还没有一种操作简单，快速高效的隧道二衬混凝土自动行走定时养护装置。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种隧道自行式二衬混凝土定时养护台车。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明实施例提供一种隧道自行式二衬混凝土定时养护台车，包括底梁、行走机构、转向机构、喷淋机构、固定柱、旋转机构，所述底梁的底部的两侧分别设置行走机构用于驱动底梁沿隧道进行移动，所述转向机构位于底梁上部的两侧并且与行走机构连接用于改变行走机构的行进方向，所述底梁的中心位置设置固定柱，所述喷淋机构分别设置在固定柱的上下两侧用于对隧道内二衬混凝土进行养护，所述旋转机构设置在固定柱上并且与喷淋机构的一部分连接用于驱动喷淋机构旋转切换方向。
上述方案中，还包括稳定机构，所述稳定机构与转向机构连接。
上述方案中，所述行走机构包括轮箱、一对导向轮、导向轨、驱动组件，所述一对导向轮设置在轮箱内，所述导向轨沿隧道设置，并且所述一对导向轮滑动设置在导向轨上，所述驱动组件设置在轮箱外部的一侧并且与导向轮连接用于驱动导向轮正转或者反转。
上述方案中，所述驱动组件包括驱动电机、驱动链轮、链轮、链条，所述驱动电机的输出端设置驱动链轮，所述一对导向轮的侧面通过轴与链轮连接，所述驱动链轮和链轮之间通过链条连接。
上述方案中，所述转向机构包括转向电机、第一齿轮、转向齿轮、第一旋转轴、传感器，所述转向电机设置在底梁上，并且输出端与第一齿轮连接，所述第一旋转轴的上端设置转向齿轮，下端与行走机构的轮箱连接，所述第一齿轮和转向齿轮之间啮合，所述传感器分别设置在行走机构的轮箱的前后两侧，所述传感器与转向电机连接。
上述方案中，所述喷淋机构包括储水箱、增压水泵、供水软管、环向水管、喷头，所述储水箱设置在底梁上并且位于固定柱下侧，所述储水箱通过管路与增压水泵连接，并且两者之间设置有电磁阀门，所述增压水泵通过供水软管与环向水管连接，所述环向水管通过旋转机构设置在固定柱的上侧，所述喷头设置若干个并且间隔设置在环向水管上面向隧道内二衬混凝土的一侧。
上述方案中，所述旋转机构包括驱动减速机、第二齿轮、旋转齿轮、第二旋转轴，所述驱动减速机设置在固定柱上部的一侧，所述第二旋转轴的下端与固定柱的顶部活动连接，所述旋转齿轮套设在第二旋转轴的下端并且与第二齿轮啮合，所述第二旋转轴的上端与喷淋机构的环向水管连接用于带动其旋转切换方向。
上述方案中，所述稳定机构包括弹簧固定块、弹簧、调中杠，所述调中杠与第一旋转轴连接，所述调中杠的两侧分别通过弹簧与弹簧固定块连接，两块所述弹簧固定块设置在底梁上。
上述方案中，所述底梁上还设置有卷管盘，所述卷管盘上绕设一端与储水箱连接并且另一端与水源供给侧连接的管路,所述底梁上还设置有盘线筒，所述盘线筒上绕设一端与控制箱连接并且另一端与电源供给侧连接的线缆。
上述方案中，还包括控制箱，所述控制箱分别与行走机构、转向机构、喷淋机构、固定柱、旋转机构连接用于定时控制开启或者关闭。
与现有技术相比，本发明设计结构合理，性能稳定，安全性能高，不用轨道可实现直线或曲线行走并设置时间，定时定点(一段距离)养护二衬混凝土，行走平稳，养护均匀，隧道拱顶混凝土也可以养护，速度可随时调节，噪音小更加节能环保，稳定性能强，大大提高了工作效率，达到符合质量要求，安全要求的隧道二衬混凝土自动行走可定时的一种养护装置。
附图说明
图1为本发明实施例提供一种隧道自行式二衬混凝土定时养护台车的主视图；
图2为本发明实施例提供一种隧道自行式二衬混凝土定时养护台车的左视图。
图3为本发明实施例提供一种隧道自行式二衬混凝土定时养护台车中稳定机构的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供一种隧道自行式二衬混凝土定时养护台车，如图1、2 所示，包括底梁1、行走机构2、转向机构3、喷淋机构4、固定柱5、旋转机构6，所述底梁1的底部的两侧分别设置行走机构2用于驱动底梁1沿隧道进行移动，所述转向机构3位于底梁1上部的两侧并且与行走机构2连接用于改变行走机构2的行进方向，所述底梁1的中心位置设置固定柱5，所述喷淋机构4分别设置在固定柱5的上下两侧用于对隧道内二衬混凝土进行养护，所述旋转机构6设置在固定柱5上并且与喷淋机构4的一部分连接用于驱动喷淋机构4旋转切换方向。
本发明通过行走机构2带动整个装置沿隧道进行移动，在移动的过程中通过转向机构3进行方向的调整，同时，还通过喷淋机构4对隧道内二衬混凝土进行养护，并且通过旋转机构6切换喷淋机构4的方向，使得喷淋机构4对隧道内两侧的二衬混凝土都能够进行养护。
进一步地，还包括稳定机构7，所述稳定机构7与转向机构3连接，这样，整个装置能够在隧道内颠簸的路面平稳的行走
所述行走机构2包括轮箱21、一对导向轮22、导向轨23、驱动组件24，所述一对导向轮22设置在轮箱21内，所述导向轨23沿隧道设置，并且所述一对导向轮22滑动设置在导向轨23上，所述驱动组件24设置在轮箱21外部的一侧并且与导向轮22连接用于驱动导向轮22正转或者反转。
所述驱动组件24包括驱动电机241、驱动链轮242、链轮243、链条244，所述驱动电机241的输出端设置驱动链轮242，所述一对导向轮22的侧面通过轴与链轮243连接，所述驱动链轮242和链轮243之间通过链条244连接。
所述转向机构3包括转向电机31、第一齿轮32、转向齿轮33、第一旋转轴34、传感器35，所述转向电机31设置在底梁1上，并且输出端与第一齿轮 32连接，所述第一旋转轴34的上端设置转向齿轮33，下端与行走机构2的轮箱21连接，所述第一齿轮32和转向齿轮33之间啮合，所述传感器35分别设置在行走机构2的轮箱21的前后两侧，所述传感器35与转向电机31连接。
由于隧道可能存在弯道部分，通过转向机构3可以使得行走机构2平稳的进行转向，保证了喷淋机构4在养护过程中的稳定性。
在居正运行时，一对导向轮22与导向轨23之间的间距是相等的，通过传感器34实时检测一对导向轮22与导向轨23之间的间距，任意一侧间距变小时或者变大时，说明该装置没有居正运行，这时，通过转向电机31调整方向，使得该装置居正运行。
所述喷淋机构4包括储水箱41、增压水泵42、供水软管43、环向水管44、喷头45，所述储水箱41设置在底梁1上并且位于固定柱5下侧，所述储水箱41通过管路与增压水泵42连接，并且两者之间设置有电磁阀门46，所述增压水泵42通过供水软管43与环向水管44连接，所述环向水管44通过旋转机构 6设置在固定柱5的上侧，所述喷头45设置若干个并且间隔设置在环向水管44 上面向隧道内二衬混凝土的一侧。
所述供水软管43上还设置有旋转阀门431。
在所述电磁阀门46、增压水泵42开启后，所述储水箱41内的水或者其他流体介质通过供水软管43向环向水管44供给，所述环向水管44内的水或者其他流体介质通过喷头45向隧道内的二衬混凝土进行喷淋。
所述旋转机构6包括驱动减速机61、第二齿轮62、旋转齿轮63、第二旋转轴64，所述驱动减速机61设置在固定柱5上部的一侧，所述第二旋转轴64 的下端与固定柱5的顶部活动连接，所述旋转齿轮63套设在第二旋转轴64的下端并且与第二齿轮62啮合，所述第二旋转轴64的上端与喷淋机构4的环向水管44连接用于带动其旋转切换方向。
当所述环向水管44面向隧道左侧并且进行喷淋完成后，通过所述旋转机构 6带动其旋转180°即所述环向水管44面向隧道右侧，此时，再对隧道内右侧的二衬混凝土进行喷淋。
在不进行喷淋时，所述旋转机构6带动环向水管44旋转90°即所述环向水管44转至底梁1的前侧，这样，不影响隧道内其它行车和通风。
如图3所示，所述稳定机构7包括弹簧固定块71、弹簧72、调中杠73，所述调中杠73与第一旋转轴34连接，所述调中杠73的两侧分别通过弹簧72 与弹簧固定块71连接，两块所述弹簧固定块71设置在底梁1上。
所述底梁1上还设置有卷管盘11，所述卷管盘11上绕设一端与储水箱4 连接并且另一端与水源供给侧连接的管路，这样，可以延长向储水箱4的供水距离，使其延长养护时间和距离。
进一步地，还包括控制箱，所述控制箱分别与行走机构2、转向机构3、喷淋机构4、固定柱5、旋转机构6连接用于定时控制开启或者关闭。
所述底梁1上还设置有盘线筒12，所述盘线筒12上绕设一端与控制箱连接并且另一端与电源供给侧连接的线缆，这样，可以延长装置的养护距离。
本发明的工作过程：
在所述控制箱控制下，开启所述驱动电机241正转，带动一对导向轮22 沿导向轨23向隧道内部移动，在移动中，如果有弯道部分，任意一侧间距变小时或者变大时，通过转向电机31带动轮箱21顺时针或者逆时针转动一定幅度，使得前后的一对导向轮22能够平稳渡过。
在移动的过程中，在所述控制箱控制下，开启电磁阀门46、增压水泵42 开启后，所述储水箱41内的水或者其他流体介质通过供水软管43向环向水管 44供给，所述环向水管44内的水或者其他流体介质通过喷头45向隧道内左侧的二衬混凝土进行喷淋。
在行走到隧道末端后，在所述控制箱控制下，开启所述驱动电机241反转，带动一对导向轮22沿导向轨23向隧道外部移动，在移动中，如果有弯道部分，通过转向电机31带动轮箱21顺时针或者逆时针转动一定幅度，使得前后的一对导向轮22能够平稳渡过。
在移动的过程中，在所述控制箱控制下，开启驱动减速机61，带动所述环向水管44旋转180°即所述环向水管44面向隧道右侧。
开启电磁阀门46、增压水泵42开启后，所述储水箱41内的水或者其他流体介质通过供水软管43向环向水管44供给，所述环向水管44内的水或者其他流体介质通过喷头45向隧道内右侧的二衬混凝土进行喷淋。
这样，通过行走机构2带动整体装置沿隧道行走的一个往返过程就完成了隧道内两侧的二衬混凝土养护，大大提高了工作效率。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
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