[发明专利]用于大坡度隧道衬砌台车的走行机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于大坡度隧道衬砌台车的走行机构。

背景技术

坡度隧道衬砌台车主要用于水利水电，目前小坡度隧道衬砌台车的走行机构主要由电动机、链条、走行架和走行轮组成，其工作原理是电动机作为动力源通过链条等传动装置驱动走行轮，这种走行装置只能在平地隧道衬砌台车和小坡度隧道衬砌台车中使用，在大坡度使用时，电机驱动走行轮行走，需要电机的功率更大，并且有时摩擦力不足以提供驱动力，导致走行轮打滑。目前在一些实际水利水电隧道施工中，需要大坡度隧道衬砌台车，大坡度隧道衬砌台车的走行机构主要由卷扬机、走行架和走行轮组成，其工作原理是卷扬机作为动力源通过钢丝绳等传动装置驱动走形轮工作，大坡度隧道衬砌台车需要很大的驱动力，卷扬机做动力源虽然足够，但明显不足有：一、安全性不高，工作安全性取决于卷扬机的制动器。二、使用不便捷，卷扬机先要在坡面的上方锚稳固，但是锚稳固要取决于很多因素，比如台车重量，坡度和岩层情况等，坡度越大，其工作安全可靠性就越低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安全性能高、行走平稳、操作方便的用于大坡度隧道衬砌台车的走行机构。

本发明提供的这种用于大坡度隧道衬砌台车的走行机构，包括带中心轨的轨道、动力机构，所述动力机构有两组，每组动力机构都有一个液压缸、一个顶推支座，液压缸一端与衬砌台车连接，另一端与顶推支座连接，所述顶推支座带有钩板，轨道的中心轨两边沿长度方向设有若干卡槽，顶推支座在液压缸的带动下其钩板能从后面的卡槽中脱离出来进入前面的卡槽，液压缸能在顶推支座的钩板落入卡槽时带动衬砌台车行走。

各卡槽沿导轨长度方向布置的间距相等。所述顶推支座的前部装有接近开关，同时装有一个支撑轮。液压缸的上面装有位移传感器。

本发明的工作原理是：两组动力机构具有相同的结构，它们的液压缸在收缩时会驱动顶推支座使其钩板脱离后面的卡槽向前面的卡槽移动直到落入前面的卡槽，液压缸在伸出的时候会带动衬砌台车向前行走。但两动力机构的液压缸的伸缩是交替进行的，当一组动力机构收缩带动顶推支座脱离后面的卡槽向前移动时，另一组动力机构的液压缸伸出，其顶推支座在卡槽中起到定位、定向作用，液压缸伸出直接推动衬砌台车向前行走，直到液压缸伸出最大行程，再转为收缩，带动顶推支座脱离后面的卡槽向前移动，此时第一组动力机构的液压缸则伸出带动衬砌台车向前行走，由此使衬砌台车稳步向前行走。由此可以看出本发明工作非常稳定，操作简单，并且动力强大，不会产生行走轮打滑的现象。

附图说明

图1是发明的结构示意图。

图2是图1的A部放大图。

图3是图2沿B-B线的剖视图。

图4是顶推支座的结构示意图。

图5是轨道的示意图。

具体实施方式

从图1和图2可以看出，本发明具有导轨1和两组动力机构2。两组动力机构2的结构相同，均有液压缸3和顶推支座4，顶推支座4带有钩板41，液压缸3的一端与衬砌台车铰接，另一端与顶推支座4铰接，顶推支座4的前端装有支撑轮5，液压缸收缩时，带动顶推支座4移动。

从图3到图5可以看出导轨1带有中心轨11，在该中心轨的两边沿导轨的长度方向开有若干卡槽12。顶推支座4具有钩板41、前支撑导向板42、后支撑导向板43，顶推支座4通过前后支撑导向板坐落在导轨1上。顶推支座4的前端装有支撑轮5，当液压缸收缩时，顶推支座4以支撑轮5为支点，使钩板从卡槽12中脱钩，在轨道上滑移，直到进入前面的卡槽。两组动力机构的液压缸一组收缩，另一组则伸出，收缩的一组液压缸3带动顶推支座，同时伸出的一组液压缸3顶推台车向前运行，当液压油缸收缩到设定行程时，顶推支座4到达前面卡槽位置，钩板41落到卡槽中进行挂钩，挂钩后此油缸开始变换运动方向，由收缩变为伸出，推动台车向前运行，而此时另一液压缸则开始收缩，带动顶推支座脱钩前行。两组液压缸交替运动，使台车沿轨道运行。顶推支座4上装有接近开关6，液压缸21上装有位移传感器7和压力检测开关8，压力检测开关8检测液压缸的受力情况，以保证其在安全受力的范围下工作。位移传感器7用于检测液压缸2的行程，保证两组动力机构的液压缸的动作交替变换同步进行，不断推动衬砌台车向前行走。接近开关6在走行装置运行中对轨道面探测，当勾板4顺利落入卡槽12中，接近开关7即可工作，此时系统认为顶推支座3已实现顺利挂钩，反之，接近开关7不能监测轨道面时，系统即认为走行系统实现顺利的脱钩。本发明走行机构适应隧道坡度在30°范围内的坡段使用，并且在很大程度提高了工作的安全性和可靠性。