[发明专利]立式真空隧道用管片检测机、翻转机及检测机的安装方法

说明书

本发明涉及高铁隧道设备的检测设备领域，具体涉及一种立式真空隧道用管片检测机、翻转机及检测机的安装方法。旨在解决现有技术中管片检测机自身体积大重量大调整困难的问题。本发明包括叠合安装成被测隧道柱以模拟隧道结构的被测管片，检测被测管片受力情况的力学检测装置，隧道柱自下而上依次包括下盖板、多个筒状层和上盖板，筒状层包括多个抱和成圆柱环的被测管片，同层的管片间设有抱箍以实现周向压紧，上盖板和下盖板间设有纵向压紧机构，隧道柱底部设有翻转机。优点在于：整体结构便于操作，极大节省占地面积，与翻转机的结合使用便于设备的调节和多种情况的模拟。

技术领域

本发明涉及交通运输前沿领域中的低真空管道磁悬浮运输系统，适用于低真空盾构隧道结构的多工况室内模拟，以及管片结构、接缝处的力学行为和密封特性研究，具体涉及一种立式真空隧道用管片检测机、翻转机及检测机的安装方法。

背景技术

在地表稠密大气中运行的高速交通工具，最高经济速度不宜超过400 km/h。真空管道系统的基本原理是建立密闭管道，利用抽气设备降低管道内压强，创造出低介质密度的运行环境，减小了列车的气动阻力，因此列车运行速度有了大幅度的提升，现阶段的目标时速保守估计可达到600~1000km/h，后期目标速度将超过4000km/h。借助于已有的轨道交通系统进行真空管道运输系统的建设，可节约稀有的地面土地资源，高效利用地下空间，而隧道结构在强度、密封性能等各方面能否满足低真空运输的复杂工况要求都亟待实验探索。

在已经公开的中国专利文献中，就可以找到申请人曾经申请过名为真空隧道的整环管片原型试验装置、和名为真空隧道的单片管片原型试验装置的专利，通过建立一套卧式的模拟设备实现对真空隧道环境的模拟。

然而，卧式的设备，首先由于各个管片受重力影响的方向不同，其测量结果也可能会带来不同，影响测量精度，而不采用卧式的装配形式，则面临装配困难，自身装配精度受限的问题，辅助定位材料多，检测成本高。

发明内容

本发明的目的就是提出一种用于真空隧道的整环管片原型试验装置，进行隧道拼装式管片的低真空工况室内模拟，基于室内试验进行管片力学和密封可靠性的验证及改进。同时解决现阶段技术中卧式测量器具辅助定位材料多，加工组装困难的问题。

本发明的具体方案是：设计一种立式真空隧道用管片检测机机配套的翻转机，包括叠合安装成被测隧道柱以模拟隧道结构的被测管片，检测被测管片受力情况的力学检测装置，所述隧道柱自下而上依次包括下盖板、多个筒状层和上盖板，所述筒状层包括多个抱和成圆柱环的被测管片，同层的管片间设有抱箍以实现周向压紧，上盖板和下盖板间设有纵向压紧机构，所述隧道柱的内腔连通真空加载装置，所述力学检测装置包括设置在抱箍的连接件上测量连接件拉力的力学检测元件，所述力学检测元件与控制台电路连接，所述控制台的输入端连接所述力学检测元件，所述控制台的输出端连接真空加载装置的驱动元件。

具体实施中，所述抱箍多根得以拼装为圆环的圆弧，所述圆弧之间设有定位螺栓，所述定位螺栓上设有拉力测量机构。

具体实施中，所述纵向压紧机构包括螺柱和螺柱两端的卡紧螺栓。

一种立式真空隧道用管片检测机用的配套的翻转机，所述翻转机包括V字形支架和安置在所述V字形支架上方的转动台，所述转动台包括两块横向安装的圆柱体形状板，所述圆柱体形上设有长方体状的切割面以安装所述隧道柱，所述圆柱体形状板卡装所述隧道柱，所述V字形支架的底部设有动力源带动的驱动轮以带动所述转动台转动，驱动轮位置处于转动台的重心下方，所述切割面的侧面和隧道柱间还设有三角状限位块以实现翻转后的自由度约束。

具体实施中，所述V字形支架包括安装在滑轨上方的两个三角形支撑，所述三角形支撑与所述滑轨间移动副连接且设有锁定原件。

具体实施中，所述转动台上设有水平支撑原件。

具体实施中，所述圆柱体形状板间设有限位连接杆。