本发明涉及衬砌台车,具体涉及一种多模穿行式衬砌台车模板自动对位方法。
背景技术:
1、多模穿行式衬砌台车模板是一种用于隧道混凝土衬砌施工的模板系统,它通常与衬砌台车配合使用,以实现混凝土衬砌的快速施工和高质量的成果。这种模板系统设计用于适应不同隧道断面的要求,能够穿过已施工的隧道段,移动到下一施工位置,进行混凝土的浇注和衬砌作业。
2、多模穿行式衬砌台车不同于传统台车在于“多模”、“穿行”,传统台车只有一套模板,每次浇筑时只能浇筑一仓,在混凝土浇筑之后,该唯一一套模板便无法移动使用,只能等待混凝土有一定强度之后,进行模板的拆除,再进行下一仓的模板移动安装。而多模穿行式衬砌台车,拥有多套模板,且模板能在浇筑仓模板的中间穿行通过,从而实现多仓混凝土的同时浇筑。
3、由于要实现多套模板的同时浇筑,模板向前移动的同时要不断地进行模板拆除、穿行、对位、安装这几个过程,而这几个过程中对位过程,因为模板之间的连接是靠法兰连接,所以对位的精度要求比较高,对位过程靠人工操作需要不断进行微调,过程耗时耗力并且精度不高。
4、因此,发明一种多模穿行式衬砌台车模板自动对位方法来解决上述问题很有必要。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种多模穿行式衬砌台车模板自动对位方法,以解决技术中的上述不足之处。
2、为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种多模穿行式衬砌台车模板自动对位方法,包括台车骨架和模板总成,所述模板总成设置于台车骨架的外部四周,所述台车骨架的下方设置有行走机构;
3、所述模板总成包括:
4、两个顶模,设置于所述台车骨架的上方两侧,两个所述顶模的下方分别设置有侧模,两个所述顶模设置于台车骨架中间部的两侧;
5、两个底模,设置于所述台车骨架的下方两侧,两个所述底模分别位于两个侧模的下方;
6、所述模板总成两端端部均设置有法兰部,所述顶模、侧模和底模两端端部的法兰部位置均开设有法兰孔,所述模板总成的内侧且靠近两端的位置均设置有若干个对位机构,每个所述对位机构与顶模、侧模和底模端部的法兰孔的位置相对应;
7、所述对位机构包括:
8、光电传感器,数量为若干个,分别设置于所述模板总成靠近两端部位置,所述光电传感器的数量与模板总成两端法兰孔的数量相等,且两者一一对应,每个所述光电传感器均安装在对应位置的定位座上,若干个所述定位座分别固定安装在顶模、侧模和底模内侧且靠近端部的位置。
9、作为本发明的优选方案,所述台车骨架的两侧顶模、侧模和底模对称分布,所述台车骨架同一侧的自上而下的顶模、侧模和底模依次对接,且同一侧的顶模、侧模和底模组成半弧形结构,两个所述顶模的顶端相互对接,两个所述底模的底端相互对接。
10、作为本发明的优选方案,所述台车骨架的顶部设置有顶梁,所述行走机构设置于顶梁的下方,所述行走机构分为一号行车和二号行车两个不同的行车,所述一号行车和二号行车用于控制模板总成的移动,所述一号行车对应模板总成的顶模和侧模部分,所述二号行车对应底模部分。
11、作为本发明的优选方案,所述一号行车的主体部分为立柱,所述顶梁的底部两端均竖直固定安装有对称分布的立柱,所述立柱由上柱体和下柱体组合构成,所述下柱体滑动插设在上柱体的下端内部:
12、所述下柱体的两侧均竖直安装有螺杆,所述下柱体两侧的螺杆的上端与上柱体两侧连接件相连接,所述上柱体远离螺杆的两侧下方均竖直固定安装有液压缸,且每个液压缸的输出端与下柱体的底端固定连接。
13、作为本发明的优选方案,所述二号行车设置于两个底模的上方,所述一号行车和二号行车的长度都远大于模板总成的长度,所述二号行车的主体部分为横架,所述横架位于顶梁底部两侧立柱之间的下方,所述二号行车的宽度远小于两侧立柱之间的距离。
14、作为本发明的优选方案,所述一号行车和二号行车的底部均安装有导向轮,所述一号行车底部的导向轮与二号行车底部的导向轮分别与铺设的不同宽度的轨道相连接。
15、作为本发明的优选方案,所述二号行车的两侧均倾斜安装有一号液压总成,所述顶梁的底部和两侧均倾斜安装有二号液压总成,所述顶梁的顶部倾斜安装有三号液压总成,所述一号液压总成、二号液压总成和三号液压总成均由若干个液压缸组合构成,所述二号行车外侧和顶梁外侧的若干个液压缸等间距均匀分布。
16、作为本发明的优选方案,所述一号液压总成对应控制台车骨架两侧的底模、所述二号液压总成对应控制台车骨架两侧的侧模,所述三号液压总成对应台车骨架两侧的顶模,所述一号液压总成、二号液压总成和三号液压总成分别单独控制。
17、作为本发明的优选方案,所述顶模、侧模和底模的内侧均横向固定焊接有至少一个加强筋,每个所述加强筋的外侧均固定安装有若干个均匀分布的连接座,所述一号液压总成、二号液压总成和三号液压总成中的液压缸输出端的前端分别与对应的连接座转动连接。
18、一种穿行式衬砌模板的移动方法,采用上述一种多模穿行式衬砌台车模板自动对位方法实施移动,具体步骤如下:
19、s1:先移动n-1仓中的底模,在移动之前,n-1仓中的二号行车由一号液压总成收缩两侧的底模;
20、s2:拆除n仓中的二号行车,并由n-1仓中的二号行车带动着底模经过n仓移动至n+1仓内;
21、s3:n-1仓中的二号行车在移动过程中,其上的激光测距仪实时扫描在轨道上行驶距离,当激光测距仪检测距离远大于轨道距离时,并接触到轨道上的限位开关时,此时n-1仓中的二号行车停止移动,并位于n+1仓中;
22、s4:随后位于n+1仓中的二号行车通过一号液压总成控制两侧底模打开,并与n仓中底模的一端端部进行对位;
23、s5:n+1仓中的底模在一号液压总成的控制下展开,n+1仓中底模在展开过程中,n仓中相邻底模的法兰连接处的对位检测开关实时进行检测;
24、s6:当n+1仓中的两侧底模均触发对位检测接近开关后,n+1仓中的底模两侧的底模停止下方,底模的自动对位接触,并开始固定n+1仓中的底模的位置;
25、s7:当n+1仓中的底模位置固定后,开始进行顶模和侧模的移动;
26、s8:在移动前,n-1仓中的一号行车通过二号液压总成和三号液压总成,先控制一号行车两侧的顶模和侧模收缩,当顶模与侧模收缩完成后,还需要降低一号行车的位置高度,且顶模和侧模的位置高度同步降低;
27、s9:拆除n仓中的一号行车,并由n-1仓中的一号行车带动着顶模和侧模经过n仓移动至n+1仓内,n-1仓中的一号行车的移动方式与步骤s3中二号行车的移动方式相同;
28、s10:当n-1仓中的一号行车带动顶模和侧模位于n+1仓内,并停止移动;
29、s11:之后一号行车先在n+1仓中恢复至原有高度,再启动一号行车上的二号液压总成和三号液压总成分别控制着两侧的顶模和侧模展开;
30、s12:n+1仓中顶模和侧模在展开过程中,n仓中相邻顶模和侧模端部的法兰连接处的对位检测开关实时进行检测,当左右两块侧模都触发对位检测接近开关后,侧模顶升停止,侧模自动对位结束,并对侧模和顶模之间的法兰面进行连接;
31、s13:将该圈所有模板固定好后,模板自动对位结束,直到下一圈模板自动对位开始,进入下一个自动对位循环。
32、在上述技术方案中,本发明提供的技术效果和优点:
33、1、通过采用多套模板的组合设计,能够在浇筑过程中进行多仓混凝土的浇筑,减少因为拆卸和安装模板而造成时间上的浪费,提高了施工效率,且为了降低模板之间对位难度,通过在模板内设置自动的对位机构,减少了人工操作和微调的次数,降低了施工成本,同时该自动对位机构,还保证了模板之间的对接精度,从而提高了混凝土衬砌的质量;
34、2、通过将该衬砌台车模板采用模块化设计,易于拆卸、安装和维护,降低了维修成本,同时该衬砌台车模板系统采用自动化控制,降低了施工人员的劳动强度,而该衬砌台车模板系统设计用于适应不同隧道断面的要求,能够穿过已施工的隧道段,移动到下一施工位置,具有很强的适应性。
1.一种多模穿行式衬砌台车模板自动对位方法,包括台车骨架(1)和模板总成(2),其特征在于:所述模板总成(2)设置于台车骨架(1)的外部四周,所述台车骨架(1)的下方设置有行走机构(3);
2.根据权利要求1所述的一种多模穿行式衬砌台车模板自动对位方法,其特征在于:所述台车骨架(1)的两侧顶模(21)、侧模(22)和底模(23)对称分布,所述台车骨架(1)同一侧的自上而下的顶模(21)、侧模(22)和底模(23)依次对接,且同一侧的顶模(21)、侧模(22)和底模(23)组成半弧形结构,两个所述顶模(21)的顶端相互对接,两个所述底模(23)的底端相互对接。
3.根据权利要求1所述的一种多模穿行式衬砌台车模板自动对位方法,其特征在于:所述台车骨架(1)的顶部设置有顶梁(11),所述行走机构(3)设置于顶梁(11)的下方,所述行走机构(3)分为一号行车(4)和二号行车(5)两个不同的行车,所述一号行车(4)和二号行车(5)用于控制模板总成(2)的移动,所述一号行车(4)对应模板总成(2)的顶模(21)和侧模(22)部分,所述二号行车(5)对应底模(23)部分。
4.根据权利要求3所述的一种多模穿行式衬砌台车模板自动对位方法,其特征在于:所述一号行车(4)的主体部分为立柱(41),所述顶梁(11)的底部两端均竖直固定安装有对称分布的立柱(41),所述立柱(41)由上柱体(42)和下柱体(43)组合构成,所述下柱体(43)滑动插设在上柱体(42)的下端内部:
5.根据权利要求4所述的一种多模穿行式衬砌台车模板自动对位方法,其特征在于:所述二号行车(5)设置于两个底模(23)的上方,所述一号行车(4)和二号行车(5)的长度都远大于模板总成(2)的长度,所述二号行车(5)的主体部分为横架(51),所述横架(51)位于顶梁(11)底部两侧立柱(41)之间的下方,所述二号行车(5)的宽度远小于两侧立柱(41)之间的距离。
6.根据权利要求3所述的一种多模穿行式衬砌台车模板自动对位方法,其特征在于:所述一号行车(4)和二号行车(5)的底部均安装有导向轮(6),所述一号行车(4)底部的导向轮(6)与二号行车(5)底部的导向轮(6)分别与铺设的不同宽度的轨道相连接。
7.根据权利要求1所述的一种多模穿行式衬砌台车模板自动对位方法,其特征在于:所述二号行车(5)的两侧均倾斜安装有一号液压总成(7),所述顶梁(11)的底部和两侧均倾斜安装有二号液压总成(71),所述顶梁(11)的顶部倾斜安装有三号液压总成(72),所述一号液压总成(7)、二号液压总成(71)和三号液压总成(72)均由若干个液压缸组合构成,所述二号行车(5)外侧和顶梁(11)外侧的若干个液压缸等间距均匀分布。
8.根据权利要求7所述的一种多模穿行式衬砌台车模板自动对位方法,其特征在于:所述一号液压总成(7)对应控制台车骨架(1)两侧的底模(23)、所述二号液压总成(71)对应控制台车骨架(1)两侧的侧模(22),所述三号液压总成(72)对应台车骨架(1)两侧的顶模(21),所述一号液压总成(7)、二号液压总成(71)和三号液压总成(72)分别单独控制。
9.根据权利要求7所述的一种多模穿行式衬砌台车模板自动对位方法,其特征在于:所述顶模(21)、侧模(22)和底模(23)的内侧均横向固定焊接有至少一个加强筋(9),每个所述加强筋(9)的外侧均固定安装有若干个均匀分布的连接座(91),所述一号液压总成(7)、二号液压总成(71)和三号液压总成(72)中的液压缸输出端的前端分别与对应的连接座(91)转动连接。
10.一种穿行式衬砌模板的移动方法,采用如权利要求1-9中任意一项所述的一种多模穿行式衬砌台车模板自动对位方法实施移动,其特征在于:具体步骤如下:
