[发明专利]具有移动弧形轨道的二衬环向钢筋铺设台车及铺设方法

权利要求书

1.一种具有移动弧形轨道的二衬环向钢筋铺设台车，包括可沿隧道纵向行走的桁架式台车主体（1）；其特征在于，所述台车主体（1）上设有纵向轨道，纵向轨道上设有可移动的纵向移动小车（11），纵向移动小车（11）上承载有仿隧道洞壁的弧形轨道（2），弧形轨道（2）上设有拉拽小车（3）；弧形轨道（2）由拱顶至两侧拱脚在竖直平面内向下延伸，或者，在与竖直平面呈一定夹角的倾斜面内向下延伸；所述拉拽小车（3）连接在由牵引驱动装置（4）驱动的柔性牵引构件（5）上，柔性牵引构件（5）通过多个导向轮（6）支撑和导向在弧形轨道（2）中形成环形封闭结构，拉拽小车（3）通过柔性牵引构件（5）拉拽往返移动；沿所述弧形轨道（2）设有多个钢筋托辊（20），多个钢筋托辊（20）构成的钢筋拖拽滚道，该钢筋拖拽滚道位于弧形轨道（2）一侧外部，并与弧形轨道（2）形成相对固定；所述钢筋拖拽滚道的进口端设有钢筋入轨导向装置；弧形轨道（2）位于一端的拱脚段设置为入轨引导段，该入轨引导段由上至下沿隧道纵向朝远离台车主体（1）的方向延伸，并使弧形轨道（2）形成弯折；所述弧形轨道（2）前端的入轨引导段与主体段通过转折点形成折线状；在所述台车主体（1）一端的弧形轨道（2）停靠处，并靠近所述转折点的位置设有起吊装置；所述钢筋托辊（20）一端设有挡护辊（21），另一端设有挡盘（22）；挡护辊（21）和另一端设有挡盘（22）用于将钢筋限制在钢筋拖拽滚道内。

2.根据权利要求1所述的具有移动弧形轨道的二衬环向钢筋铺设台车，其特征在于，所述台车主体（1）上设有两条纵向轨道；所述弧形轨道（2）由两条纵向轨道上对应的两台纵向移动小车（11）承载，两台纵向移动小车（11）分别承载在弧形轨道（2）的拱顶部和两个拱脚部。

3.根据权利要求2所述的具有移动弧形轨道的二衬环向钢筋铺设台车，其特征在于，两台所述纵向移动小车（11）分别连接在对应的纵向移动牵引构件上，任一纵向移动牵引构件由对应的纵向移动驱动装置驱动往返移动。

4.根据权利要求1所述的具有移动弧形轨道的二衬环向钢筋铺设台车，其特征在于，所述钢筋拖拽滚道两端上方设有用于限制钢筋末端外张的端部限位装置；位于所述钢筋拖拽滚道进口端的端部限位装置还构成钢筋入轨导向装置的一部分。

5.根据权利要求1所述的具有移动弧形轨道的二衬环向钢筋铺设台车，其特征在于，所述台车主体（1）上设有多个顶出装置（10），顶出装置（10）能够对铺设的环向钢筋形成支撑。

6.一种二衬环向钢筋铺设方法，其特征在于，基于权利要求1～5中任意一项所述的具有移动弧形轨道的二衬环向钢筋铺设台车实施；包括以下步骤：

第一步、二衬环向钢筋铺设准备：将弧形轨道（2）停靠在台车主体（1）的一端，拉拽小车（3）停靠在弧形轨道（2）的入轨引导段（2a）上；将待铺设的至少一支待铺设的二衬环向钢筋一端与拉拽小车（3）固定连接；

第二步、二衬环向钢筋拉拽就位：通过牵引驱动装置（4）和柔性牵引构件（5）拉拽该待铺设的二衬环向钢筋，以使该二衬环向钢筋通过钢筋拖拽滚道弯曲成弧拱形；

第三步、钢筋末端限位：通过钢筋拖拽滚道两端的端部限位装置对钢筋的两个端部进行限位，并解除二衬环向钢筋与拉拽小车（3）的固定连接状态；

第四步、钢筋排布及一端固定：将弧形轨道（2）从台车主体（1）一端向另一端移动；或者，将弧形轨道（2）从台车主体（1）一端移动到另一端或设定距离后向原位返回；在弧形轨道（2）前行或返回的连续移动或间断停顿过程中，按纵向分布位置和数量从弧形轨道（2）上将二衬环向钢筋取下，并将取下的二衬环向钢筋一端与对应侧隧道矮边墙中伸出的预留钢筋拼接固定，其拱顶上部由多个顶出装置（10）支撑，钢筋的另一端与另一侧隧道矮边墙中伸出的预留钢筋滑动套接；

第五步，钢筋另一端固定：通过多个顶出装置（10）将纵向分布的多根二衬环向钢筋分段向上和向外顶起至设定位置，并逐个将二衬环向钢筋的另一端与对应的预留钢筋拼接固定。