[发明专利]一种隧道二次衬砌环向钢筋自动安装定位台车装置及方法

权利要求书

1.一种隧道二次衬砌环向钢筋自动安装台车装置，其特征在于，包括门架式钢筋安装台车本体，所述台车本体上设置有牵引主体、供所述牵引主体拖曳环向钢筋上行的斜向轨道，以及环向钢筋上行导向轮；所述上行导向轮上设置有用于容纳环向钢筋的凹型卡槽；所述环向钢筋上行导向轮有多个；

所述台车本体上设置有多个第一纵梁，每个所述第一纵梁上设置有第一运输主体，所述第一运输主体以其所在的第一纵梁为运动轨道；多个所述第一运输主体通过可伸缩连接臂与设置在所述台车本体上的多个环向钢筋调整导向轮相连接，所述环向钢筋调整导向轮上也设置有用于容纳环向钢筋的凹型卡槽；多个所述环向钢筋调整导向轮用于通过多个所述第一运输主体在其第一纵梁上的运动实现其纵向移动，通过所述可伸缩连接臂的伸缩实现其径向移动，使位于所述上行导向轮中的环向钢筋脱离其凹型卡槽的约束而进入所述调整导向轮的凹型卡槽内，并使环向钢筋其环向面与隧道中线垂直；

所述台车本体上还设置有多个第二纵梁，所述第二纵梁上设置有第二运输主体，所述第二运输主体以其所在的第二纵梁为运动轨道；多个所述第二运输主体通过可伸缩连接臂与设置在所述台车本体上的多个环向钢筋定位导向轮相连接，所述环向钢筋定位导向轮上也设置有用于容纳环向钢筋的凹型卡槽；所述环向钢筋调整导向轮还用于通过其径向和/或纵向移动将环向面与隧道中线垂直的环向钢筋递送至位于同一隧道断面的多个环向钢筋定位导向轮的凹型卡槽中，并使得所述环向钢筋位于同一隧道断面设计轮廓位置；

所述台车本体上还设置有第三纵梁以及可伸缩夹持部，所述第三纵梁上设置有第三运输主体，所述第三运输主体以其所在的第三纵梁为运动轨道，并通过所述可伸缩夹持部的可伸缩连接臂与所述可伸缩夹持部相连接，该可伸缩夹持部用于在第三运输主体的带动下纵向移动至某一环向钢筋的同一断面，并用于夹持住环向钢筋一端，通过径向和/或环向移动使所述环向钢筋与仰拱预留接茬钢筋实现对接。

2.如权利要求1所述的台车装置，其特征在于，所述牵引主体上设置有用于夹持环向钢筋的夹持装置，所述牵引主体为牵引小车或具有夹持装置的牵引部件；所述牵引主体上设置的夹持装置用于夹持住环向钢筋一端，沿着斜向轨道将环向钢筋拖曳至胎架上。

3.如权利要求2所述的台车装置，其特征在于，所述牵引小车包括多个牵引小车主动轮和多个牵引小车限位轮，且所述斜向轨道上设置有与所述牵引小车主动轮相配合的主动轮齿轨；所述斜向轨道包含斜向轨道断开部位，以便于所述调整导向轮或定位导向轮与其各自连接的可伸缩连接臂运动至所述斜向轨道与所述第一纵梁、第二纵梁或第三纵梁交错的部位，能够穿过该斜向轨道断开部位而对所述环向钢筋进行调整或定位。

4.如权利要求1所述的台车装置，其特征在于，所述上行导向轮至少有5个，沿着环向钢筋外周分散布置且呈径向放射状；所述上行导向轮为仅包含一个凹槽型钢筋导向轮的一般上行导向轮，或为由上、下两个凹槽型钢筋导向轮相对组装而成的上下夹持型上行导向轮；

位于顶部和底部两侧的上行导向轮为所述上下夹持型上行导向轮，工作时，所述环向钢筋设置于所述上、下两个相对设置的凹槽型钢筋导向轮之间的凹槽中，以防止钢筋脱落。

5.如权利要求1所述的台车装置，其特征在于，所述第一运输主体为运输小车或其它运输装置，所述第一运输主体由设置在所述台车本体上的电机通过链条牵引或由所述第一运输主体自身所带的电机动力装置驱动；

所述环向钢筋调整导向轮至少有5个，分别与设置在不同的第一纵梁上的第一运输主体通过可伸缩连接臂连接；所述环向钢筋调整导向轮由上、下两个凹槽型钢筋导向轮相对组装而成，即为上下夹持型调整导向轮；工作时，所述环向钢筋调整导向轮沿着环向钢筋外周分散布置且呈径向放射状；所述环向钢筋设置于所述上、下两个相对的凹槽型钢筋导向轮之间的凹槽中，以防止钢筋脱落。