[发明专利]隧道直径小于六米盾构施工用的管片运输装置及操作方法

权利要求书

1.一种隧道直径小于六米盾构施工用的管片运输装置，包括管片吊机、管片拼装机，其特征在于：在管片吊机(1)与管片拼装机(3)之间的隧道内底面上装设由吊机组合驱动机构、承载管片辊台和支撑机构组成的管片运输机，其中该吊机组合驱动机构由前拖动机构和后拉动机构组成，所述的前拖动机构由葫芦吊(4)和定滑轮(5)组成，于所述的承载管片辊台的前端内装设支撑机构，在该承载管片辊台前端居中位置相对应盾构机上装设电动或是手动的葫芦吊(4)，在该葫芦吊(4)和承载管片辊台前端相对应的居中位置处装设与葫芦吊(4)相接触的定滑轮(5)，通过驱动葫芦吊(4)实现承载管片辊台沿隧道内底面上向前滑动；所述的后拉动机构由管片吊机(1)和吊接索具(14)组成，在承载管片辊台后端面居中处装设吊接索具(14)，将该吊接索具(14)连接在管片吊机(1)的吊具上，通过驱动管片吊机(1)实现承载管片辊台沿隧道内底面上向后滑动；实现将管片(2)不断输送给管片拼装机(3)进行拼装；所述的承载管片辊台采用滑动式承载辊台、轮组式承载辊台或是轨道式承载辊台。

2.按权利要求1所述的隧道直径小于六米盾构施工用的管片运输装置，其特征在于：所述的支撑机构由梯子形支腿(6)、拉板(7)和卡杆(8)组成，所述的梯子形支腿(6)的两纵梁顶端通过铰轴铰接在两侧板(9)上，且其梯子形支腿(6)支起时顶端高出辊台架体顶面，所述的拉板(7)的底端通过小轴铰接在梯子形支腿(6)的下部，其拉板(7)顶端内设有卡槽，与该卡槽位置相对应的侧板(9)上连接卡杆(8)，拉板(7)顶端卡槽卡接在卡杆(8)上实现梯子形支腿(6)的固定。

3.按权利要求1所述的隧道直径小于六米盾构施工用的管片运输装置，其特征在于：所述的滑动式承载辊台由侧板(9)、后端板(13)、加强板(10)、辊子(11)和导向轮(12)组成，由两侧板(9)、加强版(10)和后端板(13)经组合拼装成长方形的辊台架体，通过加强板(10)将辊台架体内分隔成多个间距相等的辊组框，在每个辊组框内均布装设1～3组其每组由2个辊子(11)组成的辊组；在每一辊组两端的两侧板(9)上对称装设两导向轮(12)。

4.按权利要求1所述的隧道直径小于六米盾构施工用的管片运输装置，其特征在于：所述的轮组式承载辊台由侧板(9)、后端板(13)、加强板(10)、辊子(11)、导向轮(12)、车轮机构(15)组成，由两侧板(9)和后端板(13)经组合拼装成长方形的辊台架体，通过加强板(10)将辊台架体内分隔成多个间距相等的辊组框，在每个辊组框内均布装设1～3组其每组由2个辊子(11)组成的辊组；在每一辊组两端的两侧板(9)上对称装设两导向轮(12)；沿两侧板(9)底面装设多个沿隧道底面转动的车轮机构(15)，所述的每个车轮机构(15)是在车轮轴的两端对称装设两车轮，该车轮的外轮廓形状与隧道内壁接触弧面相适应。

5.所述的轨道式承载辊台由侧板(9)、后端板(13)、加强板(10)、辊子(11)、导向轮(12)成，由两侧板(9)和后端板(13)经组合拼装成长方形的辊台架体，通过加强板(10)将辊台架体内分隔成多个间距相等的辊组框，在每个辊组框内均布装设1～3组其每组由2个辊子(11)组成的辊组；在每一辊组两端的两侧板(9)上对称装设两导向轮(12)；在该管片承载辊台底面装设平行的两轨道(16)，所述的两轨道(16)上均匀分布若干车轮辊子(17)，实现管片承载辊台沿两轨道(16)滑动。

6.如权利要求1所述的一种隧道直径小于六米盾构施工用的管片运输装置的操作方法，其特征包括如下步骤：

步骤一：拼装管片(2)过程中，当拼装每环最底部的第一片管片(2)时，用葫芦吊(4)将辊台架体向掘进方向拉进约1.2倍管片宽度的距离，然后支起辊台架体前端内的梯子形支腿(6)，并用拉板(7)将其位置固定，调整辊台架体位置是为了使管片拼装机能够拾取到第一片管片(2)；

步骤二：由管片吊机(1)将管片(2)放置在辊台架体顶面上P1处，由若干辊子(11)承载管片(2)的重量，导向轮(12)约束管片径向移动，操作工人将管片(2)沿着掘进方向推送至管片拼装机(3)能够抓取的位置P2处。

步骤三：当管片拼装机(3)拾起第一片管片之后，先逆时针收起本发明中的拉板(7)，然后使梯子形支腿(6)顺时针转动90°成水平状态，利用管片吊机(1)通过吊接索具(14)将辊台架体向后拉退回原位，实现本发明空出第一片管片(2)拼装的位置；

步骤四：当第一片管片(2)拼装固定完后，再用葫芦吊(4)将辊台架体拖拉回原来承载管片的位置，并重新支起梯子形支腿(6)，并用拉板(7)将其位置固定；

步骤五：将其余管片(2)依次放在辊台架体上，并从辊台架体的后方推至前方的管片拼装机(3)可拾取的位置，管片拼装机(3)依次拾取管片进行每片管片(2)的拼装固定；当采用轨道式承载辊台时，在完成整环管片拼装固定之后，用葫芦吊(4)的吊钩钩住轨道(16)，拖动整个承载管片辊台前进，当准备下一环管片搬运拼装时，再将葫芦吊(4)的吊钩钩住辊台架体；

步骤六：当完成整环管片拼装固定之后，重复执行步骤一～步骤五进行下一环管片搬运。