隧道防水布铺设自动焊接台车的制作方法

1.本实用新型涉及隧道施工技术领域，特别涉及一种隧道防水布铺设自动焊接台车。


背景技术：

2.在隧道施工过程中，隧道内二衬钢筋以及防水板的铺设以往通常采用的搭设的简易台架进行人工铺设，存在施工效率低、工人劳动强度大、铺设质量差、安全性不高的问题。基于上述问题，目前国内外陆续研制了用于钢筋、防水板铺设的相关台车设备。但现有的设备虽然能够在一定程度上解决防水板铺设的问题，但在防水板铺设过程中仍然需要采用人工对防水板进行定位焊接，由于隧道内施工环境较差，同样存在劳动强度大、焊接质量难以得到保证的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型针对现有隧道施工台车设备在防水板焊接操作中存在的上述技术问题，提供一种隧道防水布铺设自动焊接台车。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：
5.隧道防水布铺设自动焊接台车，包括台车主体，所述台车主体两端分别设置有环向轨道，所述台车主体上沿其纵向方向设置有水平轨道，所述水平轨道与环向轨道之间滑动配合连接，使水平轨道可沿环向轨道运动；
6.位于水平轨道上设置有至少一组焊机组件，所述焊机组件与水平轨道之间滑动配合连接，使焊机组件可沿水平轨道滑动。
7.作为对上述技术方案的进一步改进，所述焊机组件包括设置在水平轨道上的支撑臂和热熔焊机，所述支撑臂一端与水平轨道之间滑动配合，所述热熔焊机设置在支撑臂另一端，所述支撑臂位于隧道横截面所在的平面内。
8.作为对上述技术方案的进一步改进，所述支撑臂与水平轨道之间设置有水平移动座，所述水平移动座与水平轨道之间滑动配合连接。
9.作为对上述技术方案的进一步改进，所述支撑臂设置在水平移动座上，所述支撑臂与水平移动座之间铰链连接，所述支撑臂与水平移动座之间设置有用于调节支撑臂在隧道横截面内角度的第一调节机构。
10.作为对上述技术方案的进一步改进，所述台车主体上位于水平导轨上方设置有防水板盛具，所述防水板盛具两端分别与环向轨道之间滑动连接，使防水板盛具可沿环向轨道运动；
11.所述水平轨道与防水板盛具之间设置有多个连接杆，所述水平轨道通过连接杆与防水板盛具之间连接。
12.作为对上述技术方案的进一步改进，所述防水板盛具与环向轨道之间设置有环向移动小车，所述环向移动小车与环向轨道之间滑动配合连接，使防水板盛具可沿环向轨道
运动。
13.作为对上述技术方案的进一步改进，所述连接杆上分别设置有用于将防水板顶压在隧道内壁上的防水板支撑组件。
14.作为对上述技术方案的进一步改进，所述防水板支撑组件设置于防水板盛具与焊机组件之间。
15.作为对上述技术方案的进一步改进，所述防水板支撑组件包括支撑杆和支撑辊组，所述支撑杆一端与连接杆之间铰链连接，所述支撑辊组设置于支撑杆另一端，所述支撑杆与连接杆之间设置有用于调节支撑杆在隧道横截面内角度的第二调节机构。
16.作为对上述技术方案的进一步改进，所述第二调节机构包括设置于支撑杆与连接杆之间铰接位置处的扭簧，所述扭簧提供将防水板压紧在隧道内壁的作用力。
17.本实用新型所具有的有益效果：
18.1)在台车主体上设置焊机组件，利用设置在台车主体上的环向轨道和水平轨道，使焊机组件的运动能够覆盖到整个防水板铺设面，可实现在防水板铺设过程中通过控制焊接组件的运动完成对防水板各位置处的焊接操作，降低了焊接劳动强度。
19.2)将焊机组件设置于台车主体上，焊机组件在焊接过程中稳定可靠，方便焊接操作中对焊机位置的精确定位，保证焊接质量。
20.3)将水平轨道连接到防水板盛具上，实现在对防水布铺设的同时，使设置于水平轨道上的焊机组件能够随防水布盛具运动到待焊接位置，此时只需要驱动焊机组件在水平轨道上的运动，即可实现对该作用面上各位置处的焊接操作，设备传动结构简单，焊接操作更加方便。
21.4)在防水板盛具和焊机组件之间设置防水板支撑组件，在防水板的铺设过程中通过防水板支撑组件对防水板进行支撑，将防水板在靠近焊接位置处稳定固定在隧道内壁上，以进一步方便对防水板的焊接操作，提高焊接质量。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
23.图1为本实用新型隧道防水布铺设自动焊接台车一种实施方式结构主视图。
24.图2为本实用新型隧道防水布铺设自动焊接台车一种实施方式结构左视图。
25.图3为本实用新型隧道防水布铺设自动焊接台车中防水板盛具、防水板支撑组件与焊机组件之间的结构示意图。
26.图中：101、台车主体，102、环向轨道，103、水平轨道，104、防水板盛具，105、连接杆，106、环向移动小车；
27.200、焊机组件，201、支撑臂，202、热熔焊机，203、水平移动座，204、第一调节机构；
28.300、防水板支撑组件，301、支撑杆，302、支撑辊组，303、第二调节机构；
29.400、防水板。
具体实施方式
30.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
31.现有隧道台车设备在防水板铺设的过程中，需要由操作人员站在台车的台架上，手持热熔焊机将防水板焊接固定到隧道内壁，由于隧道内施工环境较差，给焊接过程带来了很大的不便，不仅焊接劳动强度大，而且由于焊接位置通常依靠人员的操作来保证，防水板的整体焊接质量往往难以得到保证。本实用新型正是基于现有隧道台车设备存在的上述问题，对隧道台车设备进行改进，使其能够具备在防水板铺设过程中方便对防水板的焊接操作。
32.参照图1至3，本实施例中的隧道防水布铺设自动焊接台车，包括台车主体101，在台车主体101两端分别设置有与隧道轮廓匹配的环向轨道102，台车主体101上沿其纵向方向设置有水平轨道103，水平轨道103与环向轨道102之间设置为滑动配合连接，使水平轨道103可沿环向轨道102运动。
33.位于水平轨道102上设置一组或多组焊机组件200，这里考虑到实际工况及相关结构设计的合理性，优选在水平轨道上设置两组焊机组件200，在有效覆盖水平方向上焊接范围的情况下，保证焊接操作的效率。焊机组件200与水平轨道之间滑动配合连接，使焊机组件可沿水平轨道在水平方向上运动。利用台车上设置的环向轨道和水平轨道，可实现焊机组件能够覆盖防水板在隧道内壁的全部铺设范围，在铺设过程中焊机组件能够轻松地运动到任意的焊接位置，实现对防水板的焊接操作。
34.这里的焊接组件200包括设置在水平轨道上的支撑臂201和热熔焊机202，支撑臂201一端连接在水平轨道103上，与水平轨道103之间滑动配合连接，热熔焊机202设置在支撑臂201另一端，支撑臂201位于隧道横截面所在的平面内，并向隧道内壁方向伸出设置，伸向隧道内壁，以方便操作人员操作热熔焊机对防水板的焊接操作。
35.作为一种优选的实施方式，在支撑臂201与水平轨道103之间设置水平移动座203，水平移动座203与水平轨道103之间滑动配合连接，水平移动座203可在水平轨道103上自由滑动；此时，支撑臂201设置于水平移动座203上，通过驱动水平移动座的运动来带动焊机组件在水平轨道上的运动。支撑臂201与水平移动座203之间可采用铰链连接方式，使操作人员能够调整支撑臂，以方便操作热熔焊机运动到防水板焊接位置对防水板进行焊接操作。在支撑臂201与水平移动座203之间设置第一调节机构204，通过该第一调节机构204可调节支撑臂在隧道横截面内角度，以方便支撑臂角度的调节，将热熔焊机移动到防水板焊接位置，并可在该位置处对支撑臂的位置进行固定，以进一步方便操作人员在该位置处对防水板的定位焊接操作，提高焊接质量。这里的第一调节机构204可采用在支撑臂与水平移动座之间的铰接位置设置锁紧螺栓和锁紧旋钮，通过锁紧旋钮调节锁紧螺栓实现对支撑臂在水平移动座之间的锁紧和松开操作，实现对支撑臂在水平移动座上的转动调节，这种结构在现有技术的基础上是清楚并容易实现的，当然这里第一调节机构所能够采用的结构并不限于上述的这一种结构形式，其它采用现有常规结构形式来实现上述第一调节机构所实现的功能的均落入本实用新型的保护范围内。
36.这里对水平移动座203的驱动可采用钢丝绳连接水平移动座，通过电机卷绕钢丝
绳拖动水平移动座在水平轨道上的往复运动，通过电机和钢丝绳实现对水平移动座在水平方向上往复运动的这种结构在现有技术的基础上是清楚、容易实现的，这里不再赘述。
37.作为另一种优选的实施方式，在台车主体101上位于水平导轨上方设置有防水板盛具104，防水板盛具104用于放置成卷的防水板卷材，该防水板盛具104两端分别与环向轨道102之间滑动连接，使防水板盛具104可沿环向轨道102运动；此时通过驱动防水板盛具在环向轨道上的运动，随着防水板盛具从环向轨道的一端运动到另一端，操作人员可方便地将防水板铺设到隧道内壁上。在水平轨道103和防水板盛具104之间设置多个连接杆105，通过连接杆105将水平轨道103与防水板盛具104之间连接，这样当驱动防水板盛具在环向轨道上运动时，即可实现对水平轨道的驱动，实现水平轨道沿环向轨道的运动。
38.为了更好地实现防水板盛具在环向轨道上的运动，在防水板盛具104与环向轨道102之间设置环向移动小车106，环向移动小车106与环向轨道102之间滑动配合连接，通过驱动环向移动小车在环向轨道上的运动来实现防水板盛具在防水板铺设过程中的环向运动。这里对环向轨道上环向移动小车的驱动可采用现有台车设备上使用的钢丝绳拖动的方式，采用钢丝绳连接环向移动小车，通过电机卷绕钢丝绳牵引环向移动小车在环向轨道上的运动。
39.采用上述结构的台车可以实现在防水板铺设的过程中，使焊机组件随防水板盛具一起运动，在防水板铺设的同时，当防水板铺设到一定位置后，操作人员操作热熔焊机在该水平位置上对防水板进行各点位上的焊接操作，在该过程中操作人员只需要控制水平移动座在水平轨道上的水平运动，当水平移动座运动到焊接位置后，由操作人员操作该位置处的热熔焊机即可实现对防水板在该点位的焊接操作。
40.作为另一种优选的实施方式，在上述连接杆105上分别设置有用于将防水板顶压在隧道内壁上的防水板支撑组件300，该防水板支撑组件300设置于防水板盛具104与焊机组件200之间，在防水板铺设过程中通过防水板支撑组件将防水板固定在隧道内壁上。连接杆与防水板支撑组件的设置数量可以根据隧道内对防水板铺设定位的实际需求来设置，连接杆在防水板盛具上沿其纵向方向间隔设置，这样通过在连接杆上设置的防水板支撑组件可实现在同一水平高度位置上对防水板的多点稳定支撑。同时，将防水板支撑组件设置在防水板盛具与焊机组件之间，在对防水板在隧道内壁进行稳定支撑的同时，能够进一步展平对应焊接位置处的防水板，从而方便操作人员对该位置处防水板的焊接操作，保证焊接质量。
41.具体地，防水板支撑组件300可采用支撑杆301和支撑辊组302，这里支撑杆301一端与连接杆105之间铰链连接，使支撑杆301能够相对连接杆在隧道横截面内转动调节，支撑辊组302设置于支撑杆301的另一端，通过支撑辊组302将防水板铺展顶压在隧道内壁上。这里支撑杆301与连接杆105之间设置第二调节机构303，该第二调节机构303用于调节支撑杆在隧道横截面内的角度，实现通过支撑辊组对防水板的支撑调节，使防水板支撑组件对防水板施加合适的作用力。作为一种可选的实施结构，这里的第二调节机构303可采用在支撑杆与连接杆之间的铰接位置设置扭簧，通过扭簧分别连接支撑杆与连接杆，为支撑杆提供一个向上的扭矩作用力，从而能够在防水板的铺设过程中使支撑辊组始终能够将防水板压紧在隧道内壁上，为防水板的铺设提供稳定的支撑作用力。
42.在本实用新型的描述中，需要说明的是，所采用的术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
43.此外，本实用新型的描述中若出现“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
44.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
45.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。