[发明专利]一种长距离重载管片输送装置及运输方法

权利要求书

1.一种长距离重载管片输送装置，包括多个管片输送单元（5），其特征在于：所述管片输送单元（5）包括自下而上依次设置的折叠式轨排（4）、行走底架（7）和滑动架（8），行走底架（7）通过牵引机构（6）与拖车（2）连接，滑动架（8）通过推进机构（802）与行走底架（7）相连接，行走底架（7）上设有若干个起升机构（9），起升机构（9）位于滑动架（8）两侧；

所述牵引机构（6）包括设置在拖车（2）底部的牵引架（604），牵引架（604）上设有牵引油缸（601）和拉杆（603），拉杆（603）与牵引油缸（601）平行设置，行走底架（7）分别通过牵引油缸（601）和拉杆（603）与拖车（2）连接；所述牵引油缸（601）对称设置在行走底架（7）两侧，牵引油缸（601）的伸缩方向与拖车（2）的运动方向相同；小转弯状态时，调动牵引机构的双牵引油缸为单动模式，驱动双牵引油缸单动操作，实现管片输送单元（5）整体左右摆动，矫正管片输送单元（5）位姿，满足大直径盾构的管片输送小曲线转弯施工要求。

2.根据权利要求1所述的长距离重载管片输送装置，其特征在于：所述折叠式轨排（4）铺设在管道（11）的底部；折叠式轨排（4）由若干个轨排单元依次连接组成。

3.根据权利要求2所述的长距离重载管片输送装置，其特征在于：所述轨排单元包括弧面底座（401），弧面底座（401）的两端铰接有弧面侧板（402），弧面侧板（402）能相对弧面底座（401）进行折叠，弧面底座（401）上设有支撑轮Ⅰ（403）。

4.根据权利要求3所述的长距离重载管片输送装置，其特征在于：所述行走底架（7）的底部设有支撑主梁Ⅰ（701），支撑主梁Ⅰ（701）与支撑轮Ⅰ（403）相对应，行走底架（7）的上部设有用于支撑滑动架（8）的支撑轮Ⅱ（702）、对支撑滑动架（8）进行水平方向上限位的水平限位轮（703）和对支撑滑动架（8）进行竖直方向上限位的竖直限位轮（704）。

5.根据权利要求4所述的长距离重载管片输送装置，其特征在于：所述滑动架（8）上设有支撑主梁Ⅱ（801），支撑主梁Ⅱ（801）与支撑轮Ⅱ（702）相对应，推进机构（802）对称设置在滑动架（8）的两侧。

6.根据权利要求1~5任一项所述的长距离重载管片输送装置，其特征在于：所述推进机构（802）为伸缩油缸，伸缩油缸的一端铰接在滑动架（8）上、另一端与行走底架（7）相连接。

7.根据权利要求6所述的长距离重载管片输送装置，其特征在于：所述牵引油缸（601）的一端与行走底架（7）铰接、另一端与牵引架（604）铰接；拉杆（603）对称设置在行走底架（7）两侧，拉杆（603）的一端与行走底架（7）铰接、另一端与牵引架（604）铰接；牵引架（604）与行走底架（7）相对应的一侧设有限位轮（602）。

8.根据权利要求1~5、7任一项所述的长距离重载管片输送装置，其特征在于：所述起升机构（9）包括对称设置在行走底架（7）上的顶升油缸（902），顶升油缸（902）上设有斜面起升架（901）。

9.一种如权利要求8所述的长距离重载管片输送装置的运输方法，其特征在于：包括如下工序：

S1：将折叠式轨排（4）展开，并铺设在管道（11）底部，并位于一号拖车的正下方；

S2：滑动架（8）利用推进机构（802）将其移动到后工作位置，管片吊机（1）将第一块管片放置到滑动架上；然后利用推进机构（802）将滑动架移动到前工作位置，将第一块管片运输到位于第一个起升位点的起升机构（9）处；

S3：然后位于第一个起升位点的起升机构（9）将第一块管片顶起，第一块管片脱离滑动架（8）一段安全距离；

S4：滑动架再次通过推进机构（802）将其移动到后工作位置，管片吊机（1）将第二块管片放置到滑动架上，同时位于第一个起升位点的起升机构（9）将第一块管片下放置到滑动架上，然后利用推进机构（802）将滑动架移动到前工作位置上，此时第一块管片被运输到位于第二个起升位点的起升机构（9）处，第二块管片被运输到位于第一个起升位点的起升机构（9）处；

S5：位于第一个起升位点的起升机构（9）将第二块管片顶起，位于第二个起升位点的起升机构（9）将第一块管片顶起，第一块管片和第二块管片均脱离滑动架（8）一段安全距离；

S6：重复步骤S1~S5，实现至少一环管节的所有管片一块块往前运输；

S7：当掘进机完成一个步进掘进后，管片输送单元（5）整体需要随一号拖车向前运动时，将牵引机构（6）的牵引油缸（601）锁定，管片输送单元（5）通过拉杆（603）和锁定状态的牵引油缸（601）随一号拖车向前运动；

S8：小转弯状态时，调动牵引机构的双牵引油缸为单动模式，驱动双牵引油缸单动操作，实现管片输送单元（5）整体左右摆动，矫正管片输送单元（5）位姿，满足大直径盾构的管片输送小曲线转弯施工要求；

S9：当需要对盾尾刷进行维修或更换时，调动牵引机构的牵引油缸为联动模式，牵引油缸驱动行走底架（7）在折叠式轨排（4）上部整体移动，为相应位置处的盾尾刷让出操作空间。