衬砌台车的布料设备论文和设计

全文摘要

本实用新型提供一种衬砌台车的布料设备，包括连接底盘、送料管、多根输送管以及圆环状分料架，连接底盘通过底盘安装面安装在衬砌台车的安装面上，分料架安装在底盘工作面上，分料架周向布设有多个分料筒，衬砌台车的浇筑窗与每一分料筒的出料端之间通过输送管连通；送料管与连接底盘旋转连接，通过送料管在连接底盘上旋转，送料管的出料口能够与多个分料筒的进料端分别连通，送料管的入料口与混凝土罐车的出料口连通，来自混凝土罐车的浇筑混凝土经送料管、分料筒、输送管输送至浇筑窗。该衬砌台车的布料设备，结构简洁，改变了换管方式，降低了人工劳动强度，提高了施工效率，避免了混凝土浇筑时出现人字坡、冷缝等问题。

主设计要求

1.一种衬砌台车的布料设备，所述衬砌台车远离地面的一端的端面为安装面，其特征在于，所述布料设备包括连接底盘(1)、送料管(3)、多根输送管(4)以及圆环状分料架(2)，所述连接底盘(1)具有底盘安装面和底盘工作面，所述连接底盘(1)通过底盘安装面安装在所述衬砌台车的安装面上，所述分料架(2)安装在所述底盘工作面上，所述分料架(2)周向布设有多个分料筒(5)，每一所述分料筒(5)具有进料端和出料端，所述衬砌台车的浇筑窗与每一所述分料筒(5)的出料端之间通过所述输送管(4)连通；所述送料管(3)具有入料口和出料口，所述送料管(3)与所述连接底盘(1)旋转连接，通过所述送料管(3)在所述连接底盘(1)上旋转，所述送料管(3)的出料口能够与多个分料筒(5)的进料端分别连通，所述送料管(3)的入料口与混凝土罐车的出料口连通，来自混凝土罐车的浇筑混凝土通过所述送料管(3)的入料口进入，经所述送料管(3)、所述分料筒(5)、所述输送管(4)输送至所述浇筑窗。

设计方案

2.根据权利要求1所述的布料设备，其特征在于，所述布料设备还包括清洗机构(6)，所述清洗机构(6)包括清洗安装架(61)和设置在清洗安装架(61)上的清洗接头(62)，所述清洗安装架(61)与所述送料管(3)固定且沿所述分料架(2)的径向延伸设置，所述清洗接头(62)沿所述清洗安装架(61)的延伸方向移动，所述清洗接头(62)具有清洗液入口和清洗液出口，所述清洗液入口用于与清洗系统的出水口连通，通过所述送料管(3)在所述连接底盘(1)上旋转，所述清洗接头(62)的清洗液出口能够与多个分料筒(5)的进料端分别连通。

3.根据权利要求2所述的布料设备，其特征在于，所述送料管(3)包括安装部(31)和伸缩部(32)，所述送料管(3)通过安装部(31)与所述连接底盘(1)旋转连接，所述伸缩部(32)沿所述分料架(2)的径向伸缩设置，所述送料管(3)的入料口设置在所述安装部(31)上，所述送料管(3)的出料口设置在所述伸缩部(32)的延伸端的端面上。

4.根据权利要求3所述的布料设备，其特征在于，所述伸缩部(32)包括圆筒状的固定套筒(321)和套装在固定套筒(321)内的活动套筒(322)，所述活动套筒(322)能够沿所述固定套筒(321)的延伸方向移动，所述固定套筒(321)与所述安装部(31)固定连接。

5.根据权利要求4所述的布料设备，其特征在于，所述送料管(3)的伸缩部(32)朝向所述分料筒(5)的一端的端面上安置有浇筑密封圈，所述浇筑密封圈包围所述送料管(3)的出料口设置，所述清洗接头(62)的清洗液出口所在的端面上包围所述清洗液出口设置有清洗密封圈。

6.根据权利要求5所述的布料设备，其特征在于，所述分料筒(5)的进料端为喇叭状结构。

7.根据权利要求5所述的布料设备，其特征在于，所述布料设备还包括控制装置，所述控制装置与所述送料管(3)和所述清洗机构(6)电连接，用于控制所述送料管(3)旋转、控制所述送料管(3)的伸缩部(32)的活动套筒(322)的移动、以及所述清洗接头(62)在所述清洗安装架(61)上的移动。

8.根据权利要求1所述的布料设备，其特征在于，所述分料架(2)包括两个环状的固定部(201)和多个连接板(202)，两个所述固定部(201)按照给定间距平行且同轴心设置，多个所述连接板(202)沿所述固定部(201)的周向均布在两个所述固定部(201)之间，在每两个连接板(202)之间设置有一个所述分料筒(5)，所述分料筒(5)与所述固定部(201)固定连接。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及隧道施工领域，具体地，涉及一种隧道二衬混凝土浇筑中使用的衬砌台车的布料设备。

背景技术

随着国家轨道交通建设的迅速发展，轨道交通的施工标准要求越来越高，尤其在轨道交通施工中的隧道施工中，对隧道二衬的施工质量也逐渐提高。混凝土浇筑质量的好坏是影响二衬施工质量非常重要的因素。目前隧道二衬混凝土浇筑采用人工移动输送泵管到二衬浇筑台车模板的每个浇筑窗口的施工方式不断向各个浇筑窗口注入混凝土，这种浇筑方法人工劳动强度大，且过程繁琐，而且人工移动输送泵管的工作空间面积有限，不能多人同时参与到移动输送泵管的工作中，使得二衬浇筑时只能逐窗自下而上的分层浇筑，这种浇筑方式通过人工不断换管实现混凝土浇筑，不仅效率低，工人劳动强度大，且容易造成隧道两侧的浇筑墙面因混凝土流动性不好而出现人字坡、冷缝等问题，尤其在进行大断面隧道二衬混凝土浇筑时，出现人字坡、冷缝等问题的概率更高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种衬砌台车的布料设备，该布料设备能够解决现有隧道二衬混凝土浇筑人工劳动强度大、效率低下的问题，同时还能避免隧道二衬混凝土浇筑时出现人字坡、冷缝等问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种衬砌台车的布料设备，所述衬砌台车远离地面的一端的端面为安装面，所述布料设备包括连接底盘、送料管、多根输送管以及圆环状分料架，所述连接底盘具有底盘安装面和底盘工作面，所述连接底盘通过底盘安装面安装在所述衬砌台车的安装面上，所述分料架安装在所述底盘工作面上，所述分料架周向布设有多个分料筒，每一所述分料筒具有进料端和出料端，所述衬砌台车的浇筑窗与每一所述分料筒的出料端之间通过所述输送管连通；所述送料管具有入料口和出料口，所述送料管与所述连接底盘旋转连接，通过所述送料管在所述连接底盘上旋转，所述送料管的出料口能够与多个分料筒的进料端分别连通，所述送料管的入料口与混凝土罐车的出料口连通，来自混凝土罐车的浇筑混凝土通过所述送料管的入料口进入，经所述送料管、所述分料筒、所述输送管输送至所述浇筑窗。

优选地，所述布料设备还包括清洗机构，所述清洗机构包括清洗安装架和设置在清洗安装架上的清洗接头，所述清洗安装架与所述送料管固定且沿所述分料架的径向延伸设置，所述清洗接头沿所述清洗安装架的延伸方向移动，所述清洗接头具有清洗液入口和清洗液出口，所述清洗液入口用于与清洗系统的出水口连通，通过所述送料管在所述连接底盘上旋转，所述清洗接头的清洗液出口能够与多个分料筒的进料端分别连通。

优选地，所述送料管包括安装部和伸缩部，所述送料管通过安装部与所述连接底盘旋转连接，所述伸缩部沿所述分料架的径向伸缩设置，所述送料管的入料口设置在所述安装部上，所述送料管的出料口设置在所述伸缩部的延伸端的端面上。

优选地，所述伸缩部包括圆筒状的固定套筒和套装在固定套筒内的活动套筒，所述活动套筒能够沿所述固定套筒的延伸方向移动，所述固定套筒与所述安装部固定连接。

优选地，所述送料管的伸缩部朝向所述分料筒的一端的端面上安置有浇筑密封圈，所述浇筑密封圈包围所述送料管的出料口设置，所述清洗接头的清洗液出口所在的端面上包围所述清洗液出口设置有清洗密封圈。

优选地，所述分料筒的进料端为喇叭状结构。

优选地，所述布料设备还包括控制装置，所述控制装置与所述送料管和所述清洗机构电连接，用于控制所述送料管旋转、控制所述送料管的伸缩部的活动套筒的移动、以及所述清洗接头在所述清洗安装架上的移动。

优选地，所述分料架包括两个环状的固定部和多个连接板，两个所述固定部按照给定间距平行且同轴心设置，多个所述连接板沿所述固定部的周向均布在两个所述固定部之间，在每两个连接板之间设置有一个所述分料筒，所述分料筒与所述固定部固定连接。

本实用新型提供一种衬砌台车的布料设备，该布料设备采用在圆环状分料架上设置多个分料筒，将每一个分料筒的出料端与衬砌台车的每一浇筑窗之间通过输送管连通，在分料架的中心位置处设置送料管，通过送料管的旋转使送料管的出料口与多个分料筒的进料端分别连通，在二衬混凝土浇筑过程中，通过控制送料管的旋转来接通或断开出料口与分料筒的进料端的连接，由此达到向与分料筒连通的浇筑窗输送混凝土的目的。

本实用新型提供的衬砌台车的布料设备，结构简洁，改变了人工移动输送泵管以切换浇筑窗的换管方式，降低了人工劳动强度，提高了施工效率；本实用新型提供的衬砌台车的布料设备通过送料管在连接底盘上的旋转，快速在各个分料筒之间切换，能够缩短换管时间，从而避免隧道二衬混凝土浇筑时出现人字坡、冷缝等问题。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为根据本实用新型实施方式提供的衬砌台车的布料设备的结构示意图；

图2为根据本实用新型实施方式提供的衬砌台车的布料设备的分料架的结构示意图；

图3为根据本实用新型实施方式提供的衬砌台车的布料设备的送料管的结构示意图。

附图标记说明

1连接底盘 2分料架

3送料管 4输送管

5分料筒 6清洗机构

201固定部 202连接板

31安装部 32伸缩部

321固定套筒 322活动套筒

61清洗安装架 62清洗接头

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实用新型提供一种衬砌台车的布料设备，图1为本实用新型提供的衬砌台车的布料设备的结构示意图，所述衬砌台车远离地面的一端的端面为安装面，所述布料设备包括连接底盘1、送料管3、多根输送管4以及圆环状分料架2，所述连接底盘1具有底盘安装面和底盘工作面，所述连接底盘1通过底盘安装面安装在所述衬砌台车的安装面上，所述分料架2安装在所述底盘工作面上，所述分料架2周向布设有多个分料筒5，每一所述分料筒5具有进料端和出料端，所述衬砌台车的浇筑窗与每一所述分料筒5的出料端之间通过所述输送管4连通；所述送料管3具有入料口和出料口，所述送料管3与所述连接底盘1旋转连接，通过所述送料管3在所述连接底盘1上旋转，所述送料管3的出料口能够与多个分料筒5的进料端分别连通，所述送料管3的入料口与混凝土罐车的出料口连通，来自混凝土罐车的浇筑混凝土通过所述送料管3的入料口进入，经所述送料管3、所述分料筒5、所述输送管4输送至所述浇筑窗。

图2为本实用新型的布料设备的分料架的结构示意图，如图2所示，采用圆环状分料架2和设置在分料架2中心位置处的可旋转的送料管3作为整个布料设备的主体结构，在分料架2的圆周方向布设多个分料筒5，使用输送管4将分料筒5的出料端与衬砌台车的浇筑窗之间连通，这样在浇筑混凝土时旋转送料管3使送料管3的出料口与分料筒5的入料端连通完成向浇筑窗输送混凝土，当完成一个浇筑窗的混凝土输送后，旋转送料管3使送料管3的出料口与下一分料筒5的入料端连通以实现向该浇筑窗输送混凝土。

本实用新型提供的布料设备，结构简洁，采用圆环状分料架2进行布料，占地空间小，可以满足多种不同断面尺寸的衬砌台车，不仅能在空间较大的高铁断面台车上布设该布料设备，还能在断面较小的引水等多种小断面台车上使用该布料设备，适用性较强，通过送料管3在分料架2中心处的旋转进行换管，代替人工换管，降低了人工换管的劳动强度并提高了换管效率(在人工换管进行混凝土浇筑时，需要耗费大量拆管、移管和再次装管的时间，而上一浇筑窗浇筑的混凝土与下浇筑窗浇筑的混凝土之间的凝固存在时间差，因这时间差，容易在混凝土浇筑中出现人字坡、冷缝等问题)。

本实用新型提供的布料设备，能够快速实现换管，节省了换管时间，使得上一浇筑窗浇筑的混凝土与下浇筑窗浇筑的混凝土之间的凝固时间差大大缩减，避免了混凝土浇筑中人字坡、冷缝等问题的出现，提高了二衬施工质量。

本实用新型提供的布料设备，直接将混凝土罐车的出料口输出的混凝土，经送料管3的入料口输入，经送料管3、所述分料筒5、所述输送管4输送至所述浇筑窗，省去了现有混凝土浇筑过程中使用到的串筒、弯管等部件，减少了混凝土输送过程中堵塞的发生。

在现有的一些混凝土浇筑装置中，因现有浇筑装置中通常使用到串筒、弯管等部件，容易出现混凝土堵塞的问题，为了疏通堵塞，通常会拆除堵塞部位的管件进行清理，清理完成后在将拆除的管件装好继续进行混凝土浇筑，这种清除方式需要花费大量时间，影响了整个浇筑施工的施工效率，为了彻底解决混凝土堵塞并提高清理堵塞的效率，如图3所示，优选地，所述布料设备还包括清洗机构6，所述清洗机构6包括清洗安装架61和设置在清洗安装架61上的清洗接头62，所述清洗安装架61与所述送料管3固定且沿所述分料架2的径向延伸设置，所述清洗接头62沿所述清洗安装架61的延伸方向移动，所述清洗接头62具有清洗液入口和清洗液出口，所述清洗液入口用于与清洗系统的出水口连通，通过所述送料管3在所述连接底盘1上旋转，所述清洗接头62的清洗液出口能够与多个分料筒5的进料端分别连通。

在一种实施方式中，使用清洗机构6进行管道清洗时，利用隧道内的现有设施完成管道清洗，优选地，清洗系统由隧道内预设的高压水管和高压气管组成；在隧道二衬施工之前会在隧道中铺设高压水管和高压气管并且在高压水管和高压气管上分别间隔设置有高压气控制阀和高压水控制阀，利用清洗机构6清洗管道时，将清洗接头62的清洗液入口与临近的高压气控制阀和高压水控制阀同时接通，利用输入管道中的高压气和高压水的混合物清洗混凝土浇筑后的输送管4；在混凝土浇筑过程中，若出现混凝土堵塞，也可向管道中输入高压气和高压水的混合物以疏通堵塞；在混凝土浇筑之前还可利用清洗机构6对输送混凝土的管件进行提前润管，方便后续混凝土在输送管4中输送流畅。

在另一种实施方式中，通过液压油缸控制清洗结构6中的清洗接头62沿清洗安装架61的延伸方向移动。

在再一种实施方式中，通过电机控制清洗结构6中的清洗接头62沿清洗安装架61的延伸方向移动。

送料管3安设在分料架2的中心位置，旋转后送料管3的出料口要与分料架2上的分料筒5的进料端连通，为了消除出料口在分料架2的径向上距离每一分料筒5的进料端之间因制造误差造成的距离不等，保证送料管3旋转后出料口能与分料筒5的进料端连通，如图3所示，优选地，所述送料管3包括安装部31和伸缩部32，所述送料管3通过安装部31与所述连接底盘1旋转连接，所述伸缩部32沿所述分料架2的径向伸缩设置，所述送料管3的入料口设置在所述安装部31上，所述送料管3的出料口设置在所述伸缩部32的延伸端的端面上。这样即使分料口在送料管3旋转后与其中某几个分料筒5的进料端之间的距离不等，也可通过调整伸缩部32在分料架2径向上的伸缩量来确保送料管3的出料口能够与分料筒5的进料端连通。

为了使伸缩部32在分料架2的径向方向的有限的空间内完成伸缩，如图3所示，优选地，所述伸缩部32包括圆筒状的固定套筒321和套装在固定套筒321内的活动套筒322，所述活动套筒322能够沿所述固定套筒321的延伸方向移动，所述固定套筒321与所述安装部31固定连接。采用活动套筒322套接在固定套筒321上并沿固定套筒321延伸方向伸缩移动的结构形成伸缩部32，结构简单、易于制造，可采用液压油缸或电机控制活动套筒322沿固定套筒321延伸方向伸缩移动。

在送料管3的出料口与其中一个分料筒5的进料端连通后，混凝土经出料口进入该分料筒5，在输送混凝土过程中，为了防止出料口与进料端的连接处出现混凝土泄漏，优选地，所述送料管3的伸缩部32朝向所述分料筒5的一端的端面上安置有浇筑密封圈，所述浇筑密封圈包围所述送料管3的出料口设置，所述清洗接头62的清洗液出口所在的端面上包围所述清洗液出口设置有清洗密封圈。在清洗接头62的清洗液出口所在的端面上安装清洗密封圈，防止了清洗输送管4时清洗液从清洗接头62与分料筒5的进料端的连接处泄漏。

为了方便送料管3的出料口能够快速与分料筒5的进料端连通，优选地，所述分料筒5的进料端为喇叭状结构。所述进料端设计为喇叭状结构利于进料口与进料端的连接，且喇叭状结构增大了分料筒5进料端与出料口连接的连接面。

本实用新型的目的是降低人工劳动强度，如图2所示，优选地，所述布料设备还包括控制装置，所述控制装置与所述送料管3和所述清洗机构6电连接，用于控制所述送料管3旋转、控制所述送料管3的伸缩部32的活动套筒322的移动、以及所述清洗接头62在所述清洗安装架61上的移动。通过控制装置控制送料管3和清洗机构6执行混凝土浇筑过程中的各种动作，大大的降低了工人的劳动强度。

为了便于制造，优选地，所述分料架2包括两个环状的固定部201和多个连接板202，两个所述固定部201按照给定间距平行且同轴心设置，多个所述连接板202沿所述固定部201的周向均布在两个所述固定部201之间，在每两个连接板202之间设置有一个所述分料筒5，所述分料筒5与所述固定部201固定连接。

在一个实施方式中，所述固定部201由环状的钢板制成，两个环状钢板按照给定间距平行且同轴心设置，在两个固定部201之间沿固定部201的周向设置连接板202与两个固定部201分别焊接以连接两个固定部201。

本实用新型提供一种衬砌台车的布料设备，该布料设备采用在圆环状分料架2上设置多个分料筒5，将每一个分料筒5的出料端与衬砌台车的每一浇筑窗之间通过输送管4连通，在分料架2的中心位置处设置送料管3，通过送料管3的旋转使送料管3的出料口与多个分料筒5的进料端分别连通，在二衬混凝土浇筑过程中通过控制送料管3的旋转来接通或断开出料口与分料筒5的进料端的连接，由此来达到向与分料筒5连通的浇筑窗输送混凝土的目的。

本实用新型提供的衬砌台车的布料设备，结构简洁，改变了人工移动输送泵管以切换浇筑窗的换管方式，降低了人工劳动强度，提高了施工效率；本实用新型提供的衬砌台车的布料设备通过送料管3在连接底盘1上的旋转，快速在各个分料筒5之间切换，能够缩短换管时间，从而避免隧道二衬混凝土浇筑时出现人字坡、冷缝等问题。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

设计图

衬砌台车的布料设备论文和设计

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主设计要求

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设计说明书

设计图

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