[发明专利]一种隧道多级旋转制动台车及其施工方法

说明书

本发明公开了一种隧道多级旋转制动台车及其施工方法，台车包括台车主体结构(100)，还包括设于所述台车主体结构(100)底部的第一旋转制动机构(200)，设于所述台车主体结构(100)中部的第二旋转制动机构(300)及设于所述台车主体结构(100)顶部的第三旋转制动机构(400)；所述第一旋转制动机构(200)包括第一制动位移滑槽(201)、第一端头旋转装置(202)、第一伸缩杆(204)以及第一装夹单元(203)，设于第一制动位移滑槽(201)内的旋转制动装置(206)，所述第一伸缩杆(204)通过第一旋转接口(205)与所述旋转制动装置(206)连接。本发明的台车不仅实现了隧道钢架的自动、快速、精确定位施工，而且大大提高施工效率，大幅降低施工安全风险。

技术领域

本发明属于隧道施工技术领域，更具体地，涉及一种隧道多级旋转制动台车及其施工方法。

背景技术

地铁隧道施工台车是隧道施工过程中二次衬砌中使用的专用设备，用于对隧道内壁的衬砌施工。目前我国的地铁隧道因施工环境、施工要求等差异其截面轮廓也往往不同，所以衬砌台车的所有部件需要根据不同的轮廓截面进行重新设计和加工，从而大大的增加了设计周期以及加工周期。

为了解决上述问题，专利文献CN 111997655A公开了一种能在隧道内旋转混凝土二衬模板台车的施工方法，将可折叠混凝土二衬模板台车安装在直线轨道上；驱动可折叠混凝土二衬模板台车上的直线行走系统，使其运行至待旋转的隧道段内；将可折叠混凝土二衬模板台车折叠；在混凝土二衬模板台车安装支撑装置，通过支撑装置将折叠后的混凝土二衬模板台车支撑至脱离直线轨道；安装圆弧形导轨；在折叠后的混凝土二衬模板台车的两个下纵梁上分别配合安装至少两个旋转轮，相邻的两个旋转轮间隔设置；收起支撑装置，使旋转轮落入圆弧形轨道上；安装驱动装置，驱动旋转轮移动，使折叠后的混凝土二衬模板台车顺着圆弧形轨道移动至待施工方向。除此之外，地铁隧道的轮廓截面较小，现有技术中的隧道衬砌台车净空小、脱模量小，衬砌台车在隧道进行施工时即使小型装载机也不能通行，二次衬砌钢架结构一般采用人工搬运、拼装施工，此外，钻炮眼等作业，大多是人工进行，由于钢架结构笨重，在隧道狭小空间内人工搬运拼装，不仅二次衬砌、钻炮眼等施工精低、效率低，而且给隧道施工带来很大的不便，延长了隧道施工的周期，此外存在较多安全隐患，极易造成施工事故，影响施工质量及效率。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种隧道多级旋转制动台车及其施工方法，将第一伸缩杆下放至一定高度，伸长至合适长度后，通过设于第一旋转制动机构上的第一装夹单元实现对钢架一端进行装夹精确定位，通过第一端头旋转装置驱动所述可绕第一制动位移滑槽转动一定角度直至钢架运动至隧道一次衬砌廓形匹配位置定位；进而通过所述第二旋转制动机构驱动钢架上升至第三旋转制动机构，继续由第三旋转制动机构上升至隧道一次衬砌廓形位置，依次循环将二次衬砌钢架转动、驱动上升至隧道一次衬砌廓形匹配位置，实现多段二次衬砌钢架廓形自动精确对位、焊接、成型，不仅实现了隧道二次衬砌钢架的自动、快速、精确定位施工，而且大大提高施工效率，通过机械自动化台车施工，大幅降低工人劳动强度，降低施工安全风险。

为了实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供一种隧道多级旋转制动台车，包括台车主体结构(100)，还包括设于所述台车主体结构(100)1底部的第一旋转制动机构(200)，设于所述台车主体结构(100)中部的第二旋转制动机构(300)及设于所述台车主体结构(100)顶部的第三旋转制动机构(400)；其中，

所述第一旋转制动机构(200)包括设于所述台车主体结构(100)底部一侧的第一制动位移滑槽(201)、设于该第一制动位移滑槽(201)上的第一端头旋转装置(202)、与所述第一制动位移滑槽(201)滑动连接的第一伸缩杆(204)以及设于第一伸缩杆(204)一端的第一装夹单元(203)，设于第一制动位移滑槽(201)内的旋转制动装置(206)，所述第一伸缩杆(204)通过第一旋转接口(205)与所述旋转制动装置(206)连接，