一种车载式二衬养护装置及二衬养护车的制作方法

1.本实用新型涉及隧道养护设备技术领域，具体涉及一种车载式二衬养护装置及二衬养护车。


背景技术：

2.客运专线高速铁路，除了对结构物、路基等工程的沉降变形要求严格外，对隧道工程，因高速行驶列车通过隧道时的风洞效应，对隧道二衬砼产生较大的压力，因而，隧道结构物除要满足沉隆变形要求外，还要满足承受列车通过时的风压力，列车通过时，隧道结构稳定，二衬表面丕掉块.不能危及列车安全。这就要求隧道二衬砼既要有足够的强度，又要满足耐久性要求。隧道砼强度耐久性影响因素，除原材料、配合比等外，还有一个重要影响因素――砼养护。混凝土浇注后，如气候炎热、空气干燥，不及时进行养护，混凝土中水分会蒸发过快，形成脱水现象，会使已形成凝胶体的水泥颗粒不能充分水化，不能转化为稳定的结晶，缺乏足够的粘结力，从而会在混凝土表面出现片状或粉状脱落。此外，在混凝土尚未具备足够的强度时，水分过早的蒸发还会产生较大的收缩变形，出现干缩裂纹，影响混凝土的耐久性和整体性。因此，砼拆模后，需要及时进行养护，保持砼处于湿润状态。
3.隧道的二衬养护多采用二衬养护台车，在作业时限于隧道施工环境，二衬养护台车机动性能较差，转场也不够便捷。例如，授权公告号为cn215486071u的实用新型专利公开了一种隧道二衬养护用台车，包括主支撑架、弧形支撑架及弧形喷水管(即养护管)等部件，为尽可能提高养护作业面积，弧形喷水管长度较长，占用的空间较大，转场时不够灵活，存放时占用空间大。而且，现有技术中弧形喷水管的尺寸、角度均为特定值，由于隧道尺寸不同，弧形喷水管无法在其他隧道二次使用，需要重新更换对应尺寸的支架及弧形喷水管，重复利用率低，产生浪费。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种车载式二衬养护装置及二衬养护车，以解决现有技术中弧形喷水管尺寸大不易转场以及重复利用率低而造成浪费的技术问题。
5.为解决上述问题，本实用新型提供的车载式二衬养护装置采用如下技术方案：包括安装座，其用于安装在车体上；肩座，肩座直接或间接地转动装配在安装座上，肩座和安装座之间设有调节机构，调节机构用于驱动肩座相对于安装座进行转动调节，定义肩座的转动轴线延伸方向为前后方向，肩座上固设有左右延伸的固定喷水管；
6.肩座左右两端中的至少一端绕前后延伸的轴线转动装配有转动喷水管，转动喷水管、肩座之间设有伸展机构，伸展机构用于驱动转动喷水管上下俯仰摆动；
7.固定喷水管、转动喷水管的侧壁上均设有喷水口，喷水口用于朝隧道内壁喷水以进行二衬养护。
8.作为进一步地改进，所述肩座直接转动装配在安装座上，所述调节机构为两端分别铰接在肩座、安装座上的伸缩机构。
9.作为进一步地改进，所述转动喷水管直接转动装配在肩座上，所述伸展机构为两端分别铰接在肩座、转动喷水管上的伸缩机构。
10.作为进一步地改进，所述肩座为沿左右方向延伸的条状结构。
11.作为进一步地改进，所述固定喷水管和转动喷水管上均设置有管道接口，所述固定喷水管的管道接口与转动喷水管的管道接口之间通过柔性管连接。
12.一种二衬养护车，包括车体，所述车体上设置有车载式二衬养护装置，所述车载式二衬养护装置包括：安装座，其用于安装在车体上；肩座，肩座直接或间接地转动装配在安装座上，肩座和安装座之间设有调节机构，调节机构用于驱动肩座相对于安装座进行转动调节，定义肩座的转动轴线延伸方向为前后方向，肩座上固设有左右延伸的固定喷水管；
13.肩座左右两端中的至少一端绕前后延伸的轴线转动装配有转动喷水管，转动喷水管、肩座之间设有伸展机构，伸展机构用于驱动转动喷水管上下俯仰摆动；
14.固定喷水管、转动喷水管的侧壁上均设有喷水口，喷水口用于朝隧道内壁喷水以进行二衬养护。
15.作为进一步地改进，所述肩座直接转动装配在安装座上，所述调节机构为两端分别铰接在肩座、安装座上的伸缩机构。
16.作为进一步地改进，所述转动喷水管直接转动装配在肩座上，所述伸展机构为两端分别铰接在肩座、转动喷水管上的伸缩机构。
17.作为进一步地改进，所述肩座为沿左右方向延伸的条状结构。
18.作为进一步地改进，所述固定喷水管和转动喷水管上均设置有管道接口，所述固定喷水管的管道接口与转动喷水管的管道接口之间通过柔性管连接。
19.本实用新型的上述技术方案的有益效果如下：
20.1、本实用新型的养护装置结构小巧，可安装在养护车或其他小型车辆上，在隧道内运行灵活，与现有的养护台车相比，其实用性和便利性均有所提高。
21.2、本实用新型的肩座及转动喷水管均可调节角度，在使用时，既能极大增加混凝土养护的作业面积，提高作业效率；又能适配不同断面的隧道，提高了设备的通用性。
22.3、本实用新型可设置在对应的升降架上，使用时通过升降架提升使固定喷水管和转动喷水管贴紧隧道壁，使用完毕后，本装置下降，转动喷水管折叠收缩，大幅降低了本装置的占用空间，方便运输存放。
附图说明
23.通过参考附图阅读下文的详细描述，本实用新型示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本实用新型的若干实施方式，并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：
24.图1为本实用新型车载式二衬养护装置的主视图；
25.图2为本实用新型车载式二衬养护装置的俯视图；
26.图3为图1中的a-a剖视图；
27.图4为图3中的i部放大图；
28.图5为本实用新型车载式二衬养护装置的养护施工示意图。
29.附图标记说明：
30.1、肩座；2、固定喷水管；3、雾化喷头；4、调节机构；5、伸展机构；6、转动喷水管；7、安装座；71、转轴；72、轴套。
具体实施方式
31.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，本领域技术人员应知，下面所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.就现有技术中二衬养护台车体积大，在隧道内活动不方便的技术问题，本实用新型设计了车载式二衬养护装置，为了解决现有技术中养护台车的养护管长度较长，导致用于支撑养护管的支架较大的问题。本装置将现有的养护管改为三段的可折叠式养护管，支撑架连接固定喷水管，以此减少支架的体积，在使用时，利用伸展机构将两端的转动喷水管展开。以此实现及缩小支架的体积，又能确保养护作业面积不会大幅降低。
33.固定喷水管和转动喷水管均能调节角度，在使用时可根据隧道的断面结构，调整合适的角度，使固定喷水管和转动喷水管尽可能贴紧隧道壁，这样就能够更好的适配不同断面的隧道。
34.在使用前，将本装置安装在升降支架上，升降支架一般为液压升降支架，升降支架设置在清扫车或运载车上，以便移动。
35.使用时，升降支架将本实用新型提升至合适高度，调节伸缩缸伸缩将肩座调整至合适角度，转动喷水管同理，进而使展开后的固定喷水管和转动喷水管能够贴合隧道壁。
36.使用完毕后，固定喷水管，复位至水平，转动喷水管复位至竖直向下，升降支架收缩下降。
37.在介绍了本实用新型的基本原理之后，下面具体介绍本实用新型的各种非限制性实施方式。附图中的任何元素数量均用于示例而非限制，以及任何命名都仅用于区分，而不具有任何限制含义。
38.下面参考本实用新型的若干代表性实施方式，详细阐释本实用新型的原理和精神。
39.本实用新型所提供的车载式二衬养护装置的实施例1：
40.如图1-5所示，包括安装座7，其用于连接外部的升降支架，本实施例中，升降支架为液压升降支架，其安装在二衬养护车上，这样在清扫隧道的过程中，同时能够完成养护作业。安装座7上转动装配有肩座2，安装座7上还设置有用于调节肩座1倾斜角度的调节机构4，以使得肩座1可以适应不同断面的隧道，例如，当隧道宽度较大时，需要分两次完成混凝土养护，每次养护一侧。此时就需要调整肩座1使其倾斜，调整至与隧道侧壁对应，使雾化喷头3能朝向隧道侧壁；
41.固定喷水管2，其沿肩座1长度方向设置在肩座1上，固定喷水管2上均布有若干雾化喷头3，用于喷淋养护水以对隧道壁进行养护；
42.两转动喷水管6，其分别设置在肩座1的两端，转动喷水管6上均布有若干雾化喷头3，肩座1上设置有用于驱动转动喷水管6转动角度的伸展机构5，在使用时，两转动喷水管6展开以增大养护面积，停止使用时，两转动喷水管6折叠收缩以减少占用空间。
43.固定喷水管2和转动喷水管6均通过管道与水泵连接，清扫车上还配设有独立的水箱，为固定喷水管2和转动喷水管6供水。
44.如图2至图4所示，肩座1转动装配在安装座7上，本实施例中，转轴71通过螺栓固定在安装座7上，轴套72安装在肩座1上，轴套72套设在转轴71上，且轴套72可在转轴71上转动；调节机构4包括铰接在肩座1上的调节伸缩缸，调节伸缩缸的另一端与安装座7铰接，通过调节伸缩缸伸缩调整肩座1的倾斜角度。
45.如图1至图4所示，转动喷水管6铰接在肩座1上，本实施例中，伸展机构5包括铰接在肩座1上的伸展伸缩缸，伸展伸缩缸的另一端与转动喷水管6铰接，通过伸展伸缩缸的伸缩以驱动转动喷水管6的伸展角度。
46.如图1所示，固定喷水管2的雾化喷头3朝上设置，使喷出的养护水朝向隧道壁；两转动喷水管6的雾化喷头3朝外侧设置，使转动喷水管6伸展时雾化喷头3朝向隧道壁。
47.本实施例中，调节伸缩缸和伸展伸缩缸均为液压油缸，油缸稳定性相对更好。
48.固定喷水管2和转动喷水管6上均设置有管道接口，其中，固定喷水管的两端均设有管道接口，以便与两端的转动喷水管6连通，固定喷水管2的管道接口与转动喷水管6的管道接口之间通过柔性管连接。
49.本实用新型所提供的车载式二衬养护装置的实施例2：
50.其与实施例1的区别主要在于：
51.实施例1中，调节机构包括铰接在肩座上的调节伸缩缸，调节伸缩缸的另一端与安装座铰接，通过调节伸缩缸伸缩调整肩座的倾斜角度。
52.在本实施例中，调节机构包括固定在安装座上的伺服电机，伺服电机的输出轴上安装有主动齿轮，肩座的轴套上安装有从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合，伺服电机通过主动齿轮驱动从动齿轮转动，以实现肩座的角度调节，本方案中，主动齿轮的直径应小于从动齿轮的直径，以提高转动的精确度。
53.本实用新型所提供的车载式二衬养护装置的实施例3：
54.其与实施例1的区别主要在于：
55.在本实施例中，固定喷水管和转动喷水管均为弧形管，弧形管对于部分隧道，贴合度相对更高。
56.本实用新型所提供的车载式二衬养护装置的实施例4：
57.其与实施例1的区别主要在于：
58.在本实施例中，转动喷水管由两段管道组成，两个管道通过螺纹连接，这样在遇到宽度不同的隧道时，可以通过更换不同长度的管道，以调整养护作业面积。
59.虽然本说明书已经示出和描述了本实用新型的多个实施例，但对于本领域技术人员显而易见的是，这样的实施例只是以示例的方式提供的。本领域技术人员会在不偏离本实用新型思想和精神的情况下想到许多更改、改变和替代的方式。应当理解的是在实践本实用新型的过程中，可以采用本文所描述的本实用新型实施例的各种替代方案。所附权利要求书旨在限定本实用新型的保护范围，并因此覆盖这些权利要求保护范围内的模块组成、等同或替代方案。