隧道衬砌智能养护台车制造技术

本实用新型专利技术属于隧道施工领域，涉及一种隧道衬砌智能养护台车，包括主门架、行走机构、喷雾系统、喷雾控制系统以及行走控制系统；行走机构置于主门架底部；喷雾系统、喷雾控制系统以及行走控制系统分别设置在主门架上；主门架整体呈梯形门架式结构；喷雾系统设置在主门架的顶部；喷雾控制系统与喷雾系统相连并驱动喷雾系统工作；行走控制系统与行走机构相连并驱动行走机构移动。本实用新型专利技术提供了一种适应性更强、更加智能化以及能够保证隧道衬砌养护质量的隧道衬砌智能养护台车。

Intelligent maintenance trolley for tunnel lining

【技术实现步骤摘要】
隧道衬砌智能养护台车
本技术属于隧道施工领域，涉及一种隧道衬砌智能养护台车。
技术介绍
在隧道的施工过程中，需要在初期支护完成之后进而施作二次衬砌。二次衬砌结构是一种作为安全储备的结构措施，不仅需要保证其强度和刚度，而且还要保证其耐久性，对隧道整体结构的重要性不言而喻。而养护工作对隧道衬砌的强度和耐久性有着很大的影响，是一项至关重要的工作。目前在隧道二衬混凝土施工中，浇筑一般采用12m长的模筑台车浇注，浇筑完成后在混凝土达到一定强度后脱模，台车向前推进，进入下一循环施工，接着对浇筑后的混凝土进行养护。多数隧道均由一线施工人员采用水管等非标准化工具养护，存在劳动强度大，隧道养护表面质量不一情况，造成施工的质量和进度难以保障。极小数隧道采用了一些养护台车进行养护，不过仍然存在养护范围较小，养护条件难以控制，适用性较小，维修不便，需要人工现场操作(智能化不够)等问题。尤其是面对隧道开挖断面存在一定变化，隧道内养护环境差异较大，或是养护台车需要进行一定的现场维修等情况时，目前已有的养护台车很难解决现场的实际需求。而目前已有的养护台车基本采用是都是机械的喷水养护方法，缺乏相应的控制方法及理论，因此，研制一种新型、能应对隧道各种复杂环境、更加智能化的养护台车已为急需。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
中存在的上述技术问题，本技术提供了一种适应性更强、更加智能化以及能够保证隧道衬砌养护质量的隧道衬砌智能养护台车。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种隧道衬砌智能养护台车，所述隧道衬砌智能养护台车包括主门架、行走机构、喷雾系统、喷雾控制系统以及行走控制系统；所述行走机构置于主门架底部；所述喷雾系统、喷雾控制系统以及行走控制系统分别设置在主门架上；所述主门架整体呈梯形门架式结构；所述喷雾系统设置在主门架的顶部；所述喷雾控制系统与喷雾系统相连并驱动喷雾系统工作；所述行走控制系统与行走机构相连并驱动行走机构移动。作为优选，本技术所采用的行走机构包括驱动电机以及与驱动电机皮带相连的行走车轮；所述驱动电机设置在主门架的底部；所述行走控制系统与驱动电机相连。作为优选，本技术所采用的喷雾系统包括水泵以及与水泵相贯通的输水管线；所述输水管线设置在主门架的顶部；所述输水管线上设置有喷头；所述喷雾控制系统与喷头相连。作为优选，本技术所采用的输水管线包括环形喷水管以及连接管线；所述水泵通过连接管线与环形喷水管相贯通；所述环形喷水管通过水管支撑部件设置在主门架的顶部；所述环形喷水管上设置有喷头。作为优选，本技术所采用的喷雾控制系统包括喷雾控制箱以及激光测距仪；所述激光测距仪与喷头并行设置；所述喷雾控制箱分别与激光测距仪和喷头相连。作为优选，本技术所采用的行走控制系统包括行走控制箱、距离记录仪以及环境参数传感器组；所述距离记录仪以及环境参数传感器组分别设置在主门架上；所述行走控制箱分别与行走机构、距离记录仪以及环境参数传感器组相连。作为优选，本技术所采用的环境参数传感器组包括温度传感器、湿度传感器以及风力传感器。作为优选，本技术所采用的行走控制系统还包括设置在主门架上且与行走控制箱相连的碰撞感应器。作为优选，本技术所采用的隧道衬砌智能养护台车还包括喷雾系统维修通道，所述喷雾系统维修通道包括分别设置在主门架上的检修楼梯以及上平台护栏。作为优选，本技术所采用的隧道衬砌智能养护台车还包括显示器；所述行走控制箱以及喷雾控制箱分别与显示器相连。本技术的有益效果是：本技术装置设计完善，新颖，通过合理的设置及智能化的控制方法实现了对隧道衬砌混凝土的全自动智能化养护，避免了现有的隧道混凝土养护方式受外界环境以及人为因素影响较大，养护效果不佳，难以保证衬砌的质量和使用寿命的问题。与现有的隧道养护台车相比，本技术装置充分考虑了隧道衬砌断面类型及隧道环境的影响，通过智能的行走控制系统和方法与喷雾控制系统和方法，对影响混凝土养护质量的相关因素实现了精确定量的控制分析，解决了养护台车仅能用于单一隧道断面、在隧道内不便或无法维修、对影响因素的控制不够精确(基本是定性控制)、需要人为操控等问题或缺陷，并且台车整体车架采用的是由轻质型钢材料制成的梯形门架式结构，轻质而稳定性高，制造、运输方便，更在台车上设置了应对突发情况的碰撞感应装置，保证整个养护过程的安全，适用性更广，更加智能化，可实现台车24小时全自动无人往返行走洒水养护作业。在不影响隧道前方施工的条件下，极大的减少了人工作业量，保证隧道衬砌的养护条件，提高了隧道衬砌的养护质量，具有很好的应用价值。附图说明图1是本技术所提供的隧道衬砌全自动智能养护台车的结构示意图；图2是本技术所提供的隧道衬砌全自动智能养护台车的侧视结构示意图；图3是本技术所提供的隧道衬砌全自动智能养护台车的行走机构示意图；图4是本技术所提供的隧道衬砌全自动智能养护台车养护距离与时间的关系图；图5是本技术所提供的隧道衬砌全自动智能养护台车喷雾范围控制计算示意图；图6是本技术所提供的隧道衬砌全自动智能养护台车的控制方法示意图；其中：1-电缆线卷盘；2-主门架；3-通风管；4-滑轮；5-水管支撑部件；6-上平台护栏；7-喷头；8-激光测距仪；9-环形喷水管；12-检修楼梯；13-水泵；14-进水管卷盘；15-行走控制箱；16-喷雾控制箱；17-距离记录仪；18-行车空间；19-环境参数传感器组；20-行走机构；21-碰撞感应器；22-显示器；23-驱动电机；24-行走车轮；25-钢轨。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和优选的实例对本技术的技术方案进行详细的说明。但本技术的实施方式并不限于此。参见图1以及图2，本技术提供了一种隧道衬砌智能养护台车，隧道衬砌智能养护台车包括主门架2、行走机构20、喷雾系统、喷雾控制系统以及行走控制系统；行走机构20置于主门架2底部；喷雾系统、喷雾控制系统以及行走控制系统分别设置在主门架2上；主门架2整体呈梯形门架式结构；喷雾系统设置在主门架2的顶部；喷雾控制系统与喷雾系统相连并驱动喷雾系统工作；行走控制系统与行走机构20相连并驱动行走机构20移动。参见图3，行走机构20包括驱动电机23以及与行走车轮；驱动电机23通过皮带与行走车轮24相连；驱动电机23设置在主门架的底部；行走控制系统与驱动电机23相连喷雾系统包括水泵13以及与水泵13相贯通的输水管线；输水管线设置在主门架2的顶部；输水管线上设置有喷头7；喷雾控制系统与喷头相连。输水管线包括环形喷水管9以及连接管线；水泵13通过连接管线与环形喷水管9相贯通；环形喷水管9通过水管支撑部件5设置在主门架2的顶部；环形喷水管9上设置有喷头7。喷雾控制系统包括喷雾控制箱16以及激光测距仪8；激光测距仪8与喷头7并行设置；喷雾控制箱16分别与激光测距仪8和喷头7相连。行走控制系统包括行走控制箱15、距离记录仪17以及环境参数传感器组19；距离记录仪17以及环境参数传感器组19分别设置在主门架2上；参见图6，行走控制箱15分别与行走机构20、距离记录仪17以及环境参数传感器组19相连。环境参数传感器组19包括温度传感器、湿度传感器以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隧道衬砌智能养护台车，其特征在于：所述隧道衬砌智能养护台车包括主门架(2)、行走机构(20)、喷雾系统、喷雾控制系统以及行走控制系统；所述行走机构(20)置于主门架(2)底部；所述喷雾系统、喷雾控制系统以及行走控制系统分别设置在主门架(2)上；所述主门架(2)整体呈梯形门架式结构；所述喷雾系统设置在主门架(2)的顶部；所述喷雾控制系统与喷雾系统相连并驱动喷雾系统工作；所述行走控制系统与行走机构(20)相连并驱动行走机构(20)移动。

【技术特征摘要】
1.一种隧道衬砌智能养护台车，其特征在于：所述隧道衬砌智能养护台车包括主门架(2)、行走机构(20)、喷雾系统、喷雾控制系统以及行走控制系统；所述行走机构(20)置于主门架(2)底部；所述喷雾系统、喷雾控制系统以及行走控制系统分别设置在主门架(2)上；所述主门架(2)整体呈梯形门架式结构；所述喷雾系统设置在主门架(2)的顶部；所述喷雾控制系统与喷雾系统相连并驱动喷雾系统工作；所述行走控制系统与行走机构(20)相连并驱动行走机构(20)移动。2.根据权利要求1所述的隧道衬砌智能养护台车，其特征在于：所述行走机构(20)包括驱动电机(23)以及与驱动电机(23)皮带相连的行走车轮(24)；所述驱动电机(23)设置在主门架的底部；所述行走控制系统与驱动电机(23)相连。3.根据权利要求1所述的隧道衬砌智能养护台车，其特征在于：所述喷雾系统包括水泵(13)以及与水泵(13)相贯通的输水管线；所述输水管线设置在主门架(2)的顶部；所述输水管线上设置有喷头(7)；所述喷雾控制系统与喷头相连。4.根据权利要求3所述的隧道衬砌智能养护台车，其特征在于：所述输水管线包括环形喷水管(9)以及连接管线；所述水泵(13)通过连接管线与环形喷水管(9)相贯通；所述环形喷水管(9)通过水管支撑部件(5)设置在主门架(2)的顶部；所述环形喷水管(9)上设...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄国富，雷明锋，邹洋，刘灿，彭朝建，周伟，
申请(专利权)人：中建隧道建设有限公司，中南大学，
类型：新型
国别省市：重庆,50