本實(shí)用新型屬于地下洞庫工程施工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種砼襯砌鋼模臺(tái)車。這種砼襯砌鋼模臺(tái)車具有方形框架結(jié)構(gòu)，跨度和變跨范圍大，適應(yīng)洞庫斷面大跨度及跨度變化范圍大的施工環(huán)境。

背景技術(shù)：

砼襯砌鋼模臺(tái)車是地下洞庫施工過程中二次襯砌不可或缺的非標(biāo)產(chǎn)品。由于實(shí)際工程需要的多樣性，洞庫斷面的尺寸會(huì)出現(xiàn)變化，如出現(xiàn)跨度、高度及兩者兼有的變化。目前，地下洞庫施工建設(shè)中的鋼模臺(tái)車，不能單獨(dú)適應(yīng)洞庫斷面尺寸出現(xiàn)變化的情況，只能采取更換不同規(guī)格鋼模臺(tái)車的方法滿足工程需要，不僅增加了施工設(shè)備投入，而且安裝、組裝、運(yùn)輸、存儲(chǔ)和管理鋼模臺(tái)車的成本增加，降低了工程建設(shè)的效益。

專利ZL201410083806中公開了一種砼襯砌鋼模臺(tái)車的變跨變高裝置。該變跨變高裝置中的門架和拱部橫梁均采用中間一個(gè)內(nèi)套相嵌套于對(duì)稱分布的兩個(gè)外套之間的三節(jié)抽拉式箱型結(jié)構(gòu)，一個(gè)單級(jí)變跨油缸安裝于兩個(gè)橫梁外套端部之間，可以實(shí)現(xiàn)鋼模臺(tái)車小跨度小變跨范圍的變化，但由于其變跨結(jié)構(gòu)和油缸結(jié)構(gòu)尺寸的限制，無法實(shí)現(xiàn)更大跨度及更大變跨范圍的變化。上述變跨變高裝置，在遇到洞庫斷面大跨度及跨度變化范圍大的情況時(shí)，具有較大的應(yīng)用局限性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題：現(xiàn)有砼襯砌鋼模臺(tái)車的變跨結(jié)構(gòu)和油缸結(jié)構(gòu)尺寸存在設(shè)計(jì)缺陷，致使其應(yīng)用受限難以滿足洞庫斷面大跨度及跨度變化范圍大的施工要求，增大了地下洞庫施工成本。

針對(duì)現(xiàn)有砼襯砌鋼模臺(tái)車變跨裝置跨度小、變跨范圍小的不足，本實(shí)用新型提出一種跨度可變式砼襯砌鋼模臺(tái)車，可用于地下洞庫斷面大跨度及跨度變化范圍大的施工。

具體而言，本實(shí)用新型所述跨度可變式砼襯砌鋼模臺(tái)車，包括行走輪和鋪設(shè)在行走輪下方的縱向?qū)к?。所述行走輪安裝在下縱梁的端部，下縱梁至少具有兩根且間隔設(shè)置，在下縱梁的端部各與一根立柱的下端部固定連接，形成分處下縱梁端部的兩根前立柱和兩根后立柱，在兩根前立柱的中部位置分別固定連接一根門架橫梁的兩端部，在兩根后立柱的中部位置分別固定連接另一根門架橫梁的兩端部，在兩根前立柱的上端部固定連接一根拱部橫梁，在兩根后立柱的上端部固定連接另一根拱部橫梁，安裝同一下縱梁端部的前立柱、后立柱的上端部分別固定一根上縱梁。

所述下縱梁、上縱梁、門架橫梁、拱部橫梁和立柱形成該砼襯砌鋼模臺(tái)車的框架結(jié)構(gòu)，在門架橫梁、拱部橫梁上均設(shè)置有變跨執(zhí)行元件，立柱上設(shè)置有變高執(zhí)行元件。

作為本方案優(yōu)選的實(shí)施方式之一，所述門架橫梁為五節(jié)伸縮式箱型結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在門架橫梁端部的門架橫梁左外套、門架橫梁右外套，處于門架橫梁左外套、門架橫梁右外套內(nèi)側(cè)的門架橫梁左中套、門架橫梁右中套，以及處于門架橫梁中部的門架橫梁內(nèi)套。

所述門架橫梁左外套、門架橫梁左中套間設(shè)有移動(dòng)副，門架橫梁右外套、門架橫梁右中套間設(shè)有移動(dòng)副，門架橫梁左中套、門架橫梁右中套與門架橫梁內(nèi)套間設(shè)有移動(dòng)副，所述移動(dòng)副相應(yīng)連接部位沿其長度方向均勻分布多個(gè)等間距的銷孔。

作為本方案優(yōu)選的實(shí)施方式之一，所述設(shè)置在門架橫梁上的變跨執(zhí)行元件為門架橫梁變跨油缸一和門架橫梁變跨油缸二，門架橫梁變跨油缸一和門架橫梁變跨油缸二反向、平行安裝在門架橫梁箱型結(jié)構(gòu)的內(nèi)腔內(nèi)。

所述門架橫梁變跨油缸一的一端鉸支于門架橫梁左外套的左端面內(nèi)側(cè)上部，另一端鉸支于門架橫梁內(nèi)套右端面內(nèi)側(cè)上部。

所述門架橫梁變跨油缸二的一端鉸支于門架橫梁右外套的右端面內(nèi)側(cè)下部，另一端鉸支于門架橫梁內(nèi)套的左端面內(nèi)側(cè)下部。

作為本方案優(yōu)選的實(shí)施方式之一，所述拱部橫梁為五節(jié)伸縮式箱型結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在拱部橫梁端部的拱部橫梁左外套、拱部橫梁右外套，處于拱部橫梁左外套、拱部橫梁右外套內(nèi)側(cè)的拱部橫梁左中套、拱部橫梁右中套，以及處于拱部橫梁中部的拱部橫梁內(nèi)套。

所述拱部橫梁左外套、拱部橫梁左中套間設(shè)有移動(dòng)副，拱部橫梁右外套、拱部橫梁右中套間設(shè)有移動(dòng)副，拱部橫梁左中套、拱部橫梁右中套與拱部橫梁內(nèi)套間設(shè)有移動(dòng)副，所述移動(dòng)副相應(yīng)連接部位沿其長度方向均勻分布多個(gè)等間距的銷孔。

作為本方案優(yōu)選的實(shí)施方式之一，所述設(shè)置在拱部橫梁上的變跨執(zhí)行元件為拱部橫梁變跨油缸一和拱部橫梁變跨油缸二，拱部橫梁變跨油缸一和拱部橫梁變跨油缸二反向、平行安裝在拱部橫梁箱型結(jié)構(gòu)的內(nèi)腔內(nèi)。

所述拱部橫梁變跨油缸一的一端鉸支于拱部橫梁左外套的左端面內(nèi)側(cè)上部，另一端鉸支于拱部橫梁內(nèi)套的右端面內(nèi)側(cè)上部。

所述拱部橫梁變跨油缸二的一端鉸支于拱部橫梁右外套的右端面內(nèi)側(cè)下部，另一端鉸支于拱部橫梁內(nèi)套的左端面內(nèi)側(cè)下部。

作為本方案優(yōu)選的實(shí)施方式之一，所述立柱為三節(jié)伸縮式箱型結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在立柱端部的立柱外套，設(shè)置在立柱外套內(nèi)側(cè)的立柱中套，設(shè)置在立柱中套內(nèi)側(cè)的立柱內(nèi)套，在立柱外套、立柱中套和立柱內(nèi)套間設(shè)有移動(dòng)副，所述移動(dòng)副相應(yīng)連接部位沿其長度方向均勻分布多個(gè)等間距的銷孔。

設(shè)置在立柱上的變高執(zhí)行元件為變高油缸，變高油缸的兩端分別鉸支于各立柱的兩端面內(nèi)側(cè)，變高油缸為雙級(jí)伸縮套筒式雙作用推力油缸。

進(jìn)一步地，所述跨度可變式砼襯砌鋼模臺(tái)車還包括安裝在所述框架結(jié)構(gòu)上的伸縮支撐桿。優(yōu)選地，在兩根下縱梁的前端內(nèi)側(cè)之間、后端內(nèi)側(cè)之間各鉸支一根伸縮支撐桿，在所述兩根前立柱的內(nèi)側(cè)之間鉸支一根伸縮支撐桿，在所述兩根后立柱的內(nèi)側(cè)之間鉸支一伸縮支撐桿。

進(jìn)一步地，所述跨度可變式砼襯砌鋼模臺(tái)車還包括安裝變跨橫向行走輪總成。優(yōu)選地，所述變跨橫向行走輪總成安裝于各下縱梁的底面下部，在變跨橫向行走輪總成的下方鋪設(shè)橫向?qū)к墶?/p>

作為本方案優(yōu)選的實(shí)施方式之一，所述門架橫梁變跨油缸一和門架橫梁變跨油缸二均為單活塞桿式雙作用推力油缸。

作為本方案優(yōu)選的實(shí)施方式之一，所述拱部橫梁變跨油缸一和拱部橫梁變跨油缸二均為單活塞桿式雙作用推力油缸。

與現(xiàn)有砼襯砌鋼模臺(tái)車相比，本實(shí)用新型至少具有下述的有益效果或優(yōu)點(diǎn)：

本實(shí)用新型所述跨度可變式砼襯砌鋼模臺(tái)車，包括由下縱梁、上縱梁、門架橫梁、拱部橫梁和立柱形成的方形框架結(jié)構(gòu)，在門架橫梁、拱部橫梁上均設(shè)置有變跨執(zhí)行元件。優(yōu)選地，門架橫梁、拱部橫梁均為五節(jié)伸縮式箱型結(jié)構(gòu)，立柱為三節(jié)伸縮式箱型結(jié)構(gòu)。安裝在門架橫梁、拱部橫梁上的變跨執(zhí)行元件均為單活塞桿式雙作用推力油缸，并且在門架橫梁、拱部橫梁上各安裝兩個(gè)變跨油缸。立柱上的變高執(zhí)行元件為雙級(jí)伸縮套筒式雙作用推力油缸，在每根立柱上個(gè)安裝一個(gè)變高油缸。

所述門架橫梁、拱部橫梁的細(xì)化結(jié)構(gòu)，其兩端為外套，中間為內(nèi)套，外套與內(nèi)套之間為中套。外套與中套之間、中套與內(nèi)套之間均設(shè)有移動(dòng)副，外套與中套、中套與內(nèi)套相應(yīng)連接部位均勻分布多個(gè)等間距的連接銷孔。在門架橫梁和拱部橫梁的內(nèi)腔，上下、平行、反向分別布置兩個(gè)單活塞桿式雙作用推力油缸，通過橫梁內(nèi)腔變跨油缸的推拉，使得門架橫梁和拱部橫梁伸縮帶動(dòng)框架實(shí)現(xiàn)變跨。

所述跨度可變式砼襯砌鋼模臺(tái)車能夠?qū)崿F(xiàn)大跨度、大變跨范圍、多斷面洞庫施工要求，變跨覆蓋范圍廣、替代傳統(tǒng)鋼模臺(tái)車規(guī)格多，克服了多斷面洞庫砼襯砌施工中，更換不同鋼模臺(tái)車帶來的諸多不便，有效節(jié)約了施工成本并提高了施工效率。

如上所述，所述跨度可變式砼襯砌鋼模臺(tái)車的門架橫梁和拱部橫梁均采用兩個(gè)上下、平行、反向布置的單活塞桿式雙作用推力油缸作為變跨執(zhí)行元件，避免了使用多級(jí)油缸，既滿足了大跨度大變跨范圍變化的要求，又降低了油缸成本。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型所述跨度可變式砼襯砌鋼模臺(tái)車變至最大跨度時(shí)的示意圖。

圖2是圖1所示跨度可變式砼襯砌鋼模臺(tái)車的側(cè)視圖。

圖3是本實(shí)用新型所述跨度可變式砼襯砌鋼模臺(tái)車變至最小跨度時(shí)的示意圖。

圖4是本實(shí)用新型所述跨度可變式砼襯砌鋼模臺(tái)車中的立柱的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本實(shí)用新型所述跨度可變式砼襯砌鋼模臺(tái)車中的門架橫梁的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本實(shí)用新型所述跨度可變式砼襯砌鋼模臺(tái)車中的拱部橫梁的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明：1、縱向?qū)к墸?、行走輪；3、下縱梁；4、立柱；4-1、立柱內(nèi)套；4-2、立柱中套；4-3、立柱外套；4-4、圓錐定位銷；5、變高油缸；6、門架橫梁；6-1、門架橫梁左外套；6-2、門架橫梁左中套；6-3、門架橫梁內(nèi)套；6-4、門架橫梁右中套；6-5、門架橫梁右外套；6-6、門架橫梁固定銷；7、門架橫梁變跨油缸一；8、門架橫梁變跨油缸二；9、上縱梁；10、拱部橫梁變跨油缸一；11、拱部橫梁變跨油缸二；12、拱部橫梁；12-1、拱部橫梁左外套；12-2、拱部橫梁左中套；12-3、拱部橫梁內(nèi)套；12-4、拱部橫梁右中套；12-5、拱部橫梁右外套；12-6、拱部橫梁固定銷；13、伸縮支撐桿；14、變跨伸縮行走輪總成；15、橫向?qū)к墶?/p>

具體實(shí)施方式

為了便于理解本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及其效果，現(xiàn)將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)闡述。為敘述方便，下文中所稱的“左”、“右”、“上”、“下”與附圖本身的“左”、“右”、“上”、“下”方向一致。需要說明的是，在不沖突的情況下，本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

圖1至圖6給出了一種跨度可變式砼襯砌鋼模臺(tái)車，其變跨功能通過框架結(jié)構(gòu)上的變跨執(zhí)行元件予以實(shí)現(xiàn)。在本優(yōu)選實(shí)施例中，如圖1至圖3所示，所述框架結(jié)構(gòu)包括下縱梁3、上縱梁9、門架橫梁6、拱部橫梁12和立柱4。作為一優(yōu)選的實(shí)施方式，框架結(jié)構(gòu)呈方體結(jié)構(gòu)，下縱梁3有兩根，兩根下縱梁3間隔且平行設(shè)置。同樣地，上縱梁9有兩根，兩根上縱梁9間隔且平行設(shè)置，上縱梁9設(shè)置在下縱梁3的正上方。立柱4分別固定在下縱梁3、上縱梁9的端部，且立柱4與下縱梁3、上縱梁9垂直固定。為便于描述框架結(jié)構(gòu)的空間位置構(gòu)成，本實(shí)施例限定，在圖1中，下縱梁3、上縱梁9朝向閱讀者的端部為前端，與前端相對(duì)的一端為下縱梁3、上縱梁9的后端，圖1顯示的兩根立柱4為前立柱，與前立柱相對(duì)的兩根立柱4為后立柱。拱部橫梁12分別與兩根前立柱的上端部固定連接。拱部橫梁12也有兩根，且彼此平行。在拱部橫梁12的下方安裝門架橫梁6，門架橫梁6的兩端分別固定連接立柱4，門架橫梁6也有兩根，且彼此平行。

具體而言，在下縱梁3兩端底面分別各安裝一個(gè)行走輪2，在行走輪2的下方鋪設(shè)有縱向?qū)к?，下縱梁3兩端頂面分別與立柱4底面固定連接，兩根前立柱4或后立柱4中部分別與門架橫梁6兩端固定連接。左右兩側(cè)前后立柱4頂面分別與左右兩側(cè)上縱梁9底面固定連接。上縱梁9前端頂面或后端頂面分別與一拱部橫梁12兩端底面固定連接。

如圖4所示，所述立柱4為三節(jié)伸縮式箱型結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在立柱端部的立柱外套4-3，設(shè)置在立柱外套4-3內(nèi)側(cè)的立柱中套4-2，設(shè)置在立柱中套4-2內(nèi)側(cè)的立柱內(nèi)套4-1，在立柱外套4-3、立柱中套4-2和立柱內(nèi)套4-1間設(shè)有移動(dòng)副，所述移動(dòng)副相應(yīng)連接部位沿其長度方向均勻分布多個(gè)等間距的銷孔。所述銷孔優(yōu)選為圓錐定位銷4-4。為了實(shí)現(xiàn)砼襯砌鋼模臺(tái)車在高度上的調(diào)節(jié)，在各立柱4的兩端面內(nèi)側(cè)安裝一變高油缸5，優(yōu)選地，變高執(zhí)行元件，即變高油缸5為雙級(jí)伸縮套筒式雙作用推力油缸。

如圖6所示，拱部橫梁12為五節(jié)伸縮式箱型結(jié)構(gòu)，一端為拱部橫梁左外套12-1，拱部橫梁左中套12-2，中部為拱部橫梁內(nèi)套12-3，另一端為拱部橫梁右中套12-4，拱部橫梁右外套12-5。拱部橫梁左外套12-1、拱部橫梁左中套12-2間設(shè)有移動(dòng)副，拱部橫梁右外套12-5、拱部橫梁右中套12-4間設(shè)有移動(dòng)副，拱部橫梁左中套12-2、拱部橫梁右中套12-4與拱部橫梁內(nèi)套12-3間設(shè)有移動(dòng)副，在移動(dòng)副相應(yīng)連接部位沿長度方向均勻分布多個(gè)等間距的拱部橫梁固定銷12-6。所述多個(gè)拱部橫梁固定銷12-6將拱部橫梁12的各箱型結(jié)構(gòu)連接為一拱部橫梁12。

設(shè)置在拱部橫梁12上的變跨執(zhí)行元件為拱部橫梁變跨油缸一10和拱部橫梁變跨油缸二11，拱部橫梁變跨油缸一10和拱部橫梁變跨油缸二11反向、平行安裝在拱部橫梁12箱型結(jié)構(gòu)的內(nèi)腔內(nèi)。

如圖6所示，所述拱部橫梁變跨油缸一10的一端鉸支于拱部橫梁左外套12-1的左端面內(nèi)側(cè)上部，另一端鉸支于拱部橫梁內(nèi)套12-3的右端面內(nèi)側(cè)上部。所述拱部橫梁變跨油缸二11的一端鉸支于拱部橫梁右外套12-5的右端面內(nèi)側(cè)下部，另一端鉸支于拱部橫梁內(nèi)套12-3的左端面內(nèi)側(cè)下部。

如圖5所示，門架橫梁6為五節(jié)伸縮式箱型結(jié)構(gòu)，一端為門架橫梁左外套6-1，門架箱型橫梁左中套6-2，中部為箱型門架橫梁內(nèi)套6-3，另一端為箱型門架橫梁右中套6-4，箱型門架橫梁右外套6-5。所述門架橫梁左外套6-1、門架橫梁左中套6-2間設(shè)有移動(dòng)副，門架橫梁右外套6-5、門架橫梁右中套6-4間設(shè)有移動(dòng)副，門架橫梁左中套6-2、門架橫梁右中套6-4與門架橫梁內(nèi)套6-3間設(shè)有移動(dòng)副，所述移動(dòng)副相應(yīng)連接部位沿其長度方向均勻分布多個(gè)等間距的門架橫梁固定銷6-6。多個(gè)門架橫梁固定銷6-6將門架橫梁6的各箱型結(jié)構(gòu)連接為一門架橫梁6。

設(shè)置在門架橫梁6上的變跨執(zhí)行元件為門架橫梁變跨油缸一7和門架橫梁變跨油缸二8，門架橫梁變跨油缸一7和門架橫梁變跨油缸二8反向、平行安裝在門架橫梁箱型結(jié)構(gòu)的內(nèi)腔內(nèi)。

所述門架橫梁變跨油缸一7的一端鉸支于門架橫梁左外套6-1的左端面內(nèi)側(cè)上部，另一端鉸支于門架橫梁內(nèi)套6-3右端面內(nèi)側(cè)上部。門架橫梁變跨油缸二8的一端鉸支于門架橫梁右外套6-5的右端面內(nèi)側(cè)下部，另一端鉸支于門架橫梁內(nèi)套6-3的左端面內(nèi)側(cè)下部。

如圖1所示，在左、右下縱梁3前端內(nèi)側(cè)之間、后端內(nèi)側(cè)之間，左、右前立柱4內(nèi)側(cè)之間，左、右后立柱4內(nèi)側(cè)之間分別各鉸支一伸縮支撐桿13。

如圖1所示，所述跨度可變式砼襯砌鋼模臺(tái)車還包括變跨橫向行走輪總成14。優(yōu)選地，所述變跨橫向行走輪總成14(包含變跨橫向行走輪、液壓油缸)安裝于各下縱梁3的底面下部，在變跨橫向行走輪總成的下方鋪設(shè)橫向?qū)к?5。

所述跨度可變式砼襯砌鋼模臺(tái)車實(shí)現(xiàn)變跨的過程描述：

一側(cè)變跨時(shí)另一側(cè)不動(dòng)。通過固定在下縱梁3上的變跨橫向行走輪總成14的液壓油缸，作用于行走輪2，使其與縱向?qū)к?接觸，取下連接門架橫梁6和拱部橫梁12的各銷，在變跨橫向行走輪的下方鋪設(shè)橫向?qū)к?5，油缸繼續(xù)動(dòng)作使行走輪2與縱向?qū)к?脫離接觸。通過安裝在門架橫梁6上的門架橫梁變跨油缸一7和門架橫梁變跨油缸二8推或拉使得門架橫梁6帶動(dòng)框架橫向移動(dòng)至需要位置。通過安裝在拱部橫梁12上的拱部橫梁變跨油缸一10和拱部橫梁變跨油缸二11，推或拉使得拱部橫梁12帶動(dòng)框架橫向移動(dòng)至需要位置。通過油缸的作用，縱向鋼軌1由原跨度位置移至新跨度位置，通過油缸降落該側(cè)行走輪，使其與導(dǎo)軌重新接觸，該側(cè)變跨到位。一側(cè)變跨到位后，另一側(cè)用同樣方法實(shí)現(xiàn)變跨。兩側(cè)變跨都到位后，用多個(gè)銷將門架橫梁6和拱部橫梁12的多節(jié)箱型結(jié)構(gòu)連接為一體，變跨完成。

在本實(shí)用新型說明書的描述中，參考術(shù)語“實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體方法、裝置或者特點(diǎn)包含于本實(shí)施例的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例，而且，描述的具體特征、方法、裝置或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下，可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。