[发明专利]管片拼装车及拼装方法

说明书

本发明属于隧道施工设备技术领域。一种管片拼装车，包括行走车、管片抓取组件、拼装臂组件、服务平台、支撑臂组件和控制系统，管片抓取组件用于进行管片的抓取，拼装臂组件设置在履带车与所述管片抓取组件之间，并驱动所述管片抓取组件进行方位调整和管片的拼装；支撑臂组件设置在所述服务平台与所述履带车之间，所述支撑臂组件驱动所述服务平台进行方位调整并调平。本申请还公开了一种利用上述管片拼装车进行的管片拼装方法。本发明由管片拼装臂通过旋转、摆动动作将管片调整至正确的位置，服务平台辅助完成环管片拼装工序；本发明配备履带车，履带车底盘也可展开成八字型在圆断面隧道内移动，实现灵活转场。

技术领域

本发明属于隧道施工设备技术领域，特别是指一种管片拼装车及拼装方法。

背景技术

目前常用的隧道二次衬砌方法是混凝土模筑法，容易出现钢筋间排距控制不力、混凝土浇筑不密实、施工缝等施工质量问题，模板台车结构庞大，施工过程需要大量人力，且转场麻烦，施工效率低下。随着对隧道施工工程质量、施工效率、机械化程度等要求的提高，此方法越来越不能满足对施工的要求。装配式衬砌技术具有预制工厂化、防水标准化、施工自动化的特点，其是隧道衬砌的发展方向，因此，急需研发一种配套的装配式衬砌设备。

发明内容

本发明的目的是针对上述存在的问题和不足，提供一种管片拼装车及拼装方法，其能够有效的解决传统模筑法作业施工质量不稳定、施工效率低、劳动强度高、转场麻烦等问题。

为达到上述目的，所采取的技术方案是：

一种管片拼装车，包括：行走车；管片抓取组件,其用于进行管片的抓取；拼装臂组件，其设置在所述行走车与所述管片抓取组件之间，并驱动所述管片抓取组件进行方位调整和管片的拼装；服务平台；支撑臂组件，其设置在所述服务平台与所述行走车之间，所述支撑臂组件驱动所述服务平台进行方位调整并调平；以及控制系统。

根据本发明管片拼装车，优选地，所述拼装臂组件包括：第一拼装臂，其与所述行走车之间设置有第一回转台，且所述第一拼装臂与所述第一回转台铰接；以及第二拼装臂，其与所述第一拼装臂枢接，且所述第二拼装臂为伸缩臂结构，所述第二拼装臂与所述管片抓取组件之间设置有调节机构，所述调节机构驱动所述管片抓取组件相对于所述第二拼装臂进行多方位的摆动和旋转。

根据本发明管片拼装车，优选地，所述行走车上设置有第一滑道，所述第一回转台滑动设置在所述第一滑道上，且在第一回转台和所述行走车之间设置有滑移动力推杆。

根据本发明管片拼装车，优选地，所述第二拼装臂为伸缩臂结构，并设置有驱动其伸缩动作的伸缩动力推杆。

根据本发明管片拼装车，优选地，所述第一拼装臂与第二拼装臂之间设置有第二回转台，所述第二拼装臂相对于所述第一拼装臂能够周向回转和摆动动作。

根据本发明管片拼装车，优选地，所述调节机构为设置在所述第二拼装臂的端部的多自由度转台；或所述调节机构包括呈十字布设的两摆动式油缸、第三拼装臂和第三回转台，所述第三拼装臂相对于所述第二拼装臂多自由度摆动，所述管片抓取组件通过第三回转台与第三拼装臂连接。

根据本发明管片拼装车，优选地，所述支撑臂组件包括：第一支撑臂，其与所述行走车之间设置有第四回转台；以及第二支撑臂，所述第二支撑臂的其中一端与所述第一支撑臂铰接，第二支撑臂的另一端与服务平台铰接。

根据本发明管片拼装车，优选地，所述第一支撑臂与所述第二支撑臂之间、第二支撑臂与服务平台之间设置有调平动力推杆。

根据本发明管片拼装车，优选地，所述第一支撑臂或/和所述第二支撑臂为伸缩臂结构，并设置有驱动其伸缩动作的伸缩动力推杆；在所述行走车上设置有第二滑道，所述第四回转台滑动设置在所述第二滑道上，且第四回转台与行走车之间设置有滑移动力推杆。