[发明专利]一种衬砌台车的模板自适应变换系统及其变换方法

权利要求书

1.一种衬砌台车的模板自适应变换系统，其特征在于，包括：拱形模板和托架，

所述拱形模板，包括依次铰接呈拱形的第一边模、顶模和第二边模，所述顶模包括2m个子模和2个延长模，m个子模依次铰接呈弧状，其一端与所述第一边模铰接，另一端与一个延长模铰接，其余m个子模依次铰接呈弧状，其一端与所述第二边模铰接，另一端与另一个延长模铰接，2个延长模还各自连接一个模板调节液压缸，所述模板调节液压缸用于控制该延长模的内收或外展，其中，m为大于1的正整数；

所述托架，包括沿衬砌台车轴向并列设置的n个托架单元，针对每个托架单元，包括顶架本体，所述顶架本体的顶面设有多个顶模立柱和1个中央立柱，所述顶架本体的两个侧端，以及每个顶模立柱和中央立柱的末端，均与所述顶模的内侧连接，所述中央立柱位于所述顶架本体的中段，左右两侧各设有一个顶架伸缩液压缸，用于对所述顶架本体的长度进行调节，所述中央立柱邻近的两个顶模立柱上均设有立柱顶升液压缸和升模液压缸，其升模液压缸用于抬升或下放其连接的子模，其立柱顶升液压缸则用于抬升或下放该顶模立柱的末端高度；

通过所述中央立柱左右两侧设置的顶架伸缩液压缸的伸缩，调节顶架本体的长度，通过每个所述升模液压缸的伸缩以抬升或下放其连接的子模，通过每个所述立柱顶升液压缸的伸缩以抬升或下放该顶模立柱的末端高度，通过每个所述模板调节液压缸控制其连接的延长模的内收或外展，当该延长模外展时，该延长模的末端位于所述中央立柱的末端上，并与另一延长模配合连接，实现衬砌台车的模板扩展，当延长模内收时，与其连接的子模位于所述中央立柱的末端上，并与另一子模配合连接，实现衬砌台车的模板回缩。

2.根据权利要求1所述的衬砌台车的模板自适应变换系统，其特征在于，m为3，所述顶模包括依次铰接的第一子模、第二子模、第三子模，依次铰接的第四子模、第五子模、第六子模，以及第一延长模和第二延长模，

所述第三子模与所述第一延长模铰接，并通过一个模板调节液压缸连接，所述第一子模的端部与所述第一边模铰接，其中，通过该模板调节液压缸的伸缩控制所述第三子模与所述第一延长模之间的角度，实现所述第一延长模的外展或内收；

所述第四子模与所述第二延长模铰接，并通过一个模板调节液压缸连接，所述第六子模的端部与所述第二边模铰接，其中，通过该模板调节液压缸的伸缩控制所述第四子模与所述第二延长模之间的角度，实现所述第二延长模的外展或内收；

所述第一延长模和所述第二延长模外展时，二者的端部位于所述中央立柱的末端上，所述第一延长模和所述第二延长模内收时，所述第三子模的端部和所述第四子模的端部位于所述中央立柱的末端上，所述第一延长模和所述第二延长模均位于所述顶模内侧。

3.根据权利要求2所述的衬砌台车的模板自适应变换系统，其特征在于，所述顶架本体的顶面设有4个顶模立柱：第一立柱、第二立柱、第三立柱和第四立柱，

所述第一立柱的设置位置使其末端位于所述第一子模和所述第二子模的铰接处；

所述第二立柱的设置位置使其末端位于所述第二子模和所述第三子模的铰接处；

所述第三立柱的设置位置使其末端位于所述第四子模和所述第五子模的铰接处；

所述第四立柱的设置位置使其末端位于所述第五子模和所述第六子模的铰接处。

4.根据权利要求3所述的衬砌台车的模板自适应变换系统，其特征在于，

所述第二立柱具有可升降的端部，该端部位于所述第二子模和所述第三子模的铰接处，一立柱顶升液压缸设置在所述第二立柱与其端部之间，且位于所述第二立柱的外侧，用于顶升或下放该端部，一升模液压缸设置在所述第二立柱的内侧，且该升模液压缸与所述第二子模之间通过连杆机构连接，用于将所述第二子模向外侧推离或将所述第二子模向内拉回，其中，外侧为远离所述中央立柱的一侧，内侧为面向所述中央立柱的一侧；

所述第三立柱具有可升降的端部，该端部位于所述第四子模和所述第五子模的铰接处，一立柱顶升液压缸设置在所述第三立柱与其端部之间，且位于所述第三立柱的外侧，用于顶升或下放该端部，一升模液压缸设置在所述第三立柱的内侧，且该升模液压缸与所述第五子模之间通过连杆机构连接，用于将所述第五子模向外侧推离或将所述第五子模向内拉回，其中，外侧为远离所述中央立柱的一侧，内侧为面向所述中央立柱的一侧。