[发明专利]衬砌台车的自动浇筑系统及浇筑方法

说明书

本发明公开了一种衬砌台车的自动浇筑系统及浇筑方法，浇筑系统包括沿X方向布置的第一滑轨、滑设于第一滑轨上的安装架，以及设于安装架上的第一输送管、折叠臂总成和浇筑口机构，浇筑口机构包括相连的浇筑管和清洗管；第一输送管与浇筑管连通，折叠臂总成可绕Z轴旋转且可沿X方向移动，其上设第二输送管，浇筑口机构可绕X轴旋转；通过各机构的协调运动，可使第一输送管、浇筑管和第二输送管连通形成侧模浇筑通道，或使第一输送管和浇筑管连通形成顶模浇筑通道，或使清洗管和第二输送管连通形成清洗通道，或使清洗管、U型管、浇筑管和第一输送管形成清洗通道，从而在无需人工装拆管路的情况下完成隧道浇筑，以及管路的清洗。

技术领域

本发明涉及衬砌台车设备技术领域，尤其涉及一种衬砌台车的自动浇筑系统及浇筑方法。

背景技术

现有衬砌台车在浇筑混凝土时，普遍采用溜槽式的浇筑方式，该方式结构笨重，占用空间，需要施工人员频繁接拆溜槽、泵管，调整软管入窗，致使工人的劳动强度大，工作效率低。浇筑混凝土后，需要对分溜槽进行清洗，由此造成的污水随意排放，污染施工坏境。更为严重的是此种浇筑方式极易产生混凝土离析、浇筑不均匀、蜂窝、麻面等质量问题，甚至有可能需要返工处理，严重影响衬砌台车的施工效率和施工质量。

中国专利申请CN 201810016553.4公开了一种隧道衬砌台车自动对接分流管道装置及对接方法，通过在衬砌台车下方设置地面混凝土输送泵和智能混凝土浇筑控制系统，并在衬砌台车上方设置移动小车和多组浇筑管道对接口，移动小车上安装混凝土输送机构和与混凝土输送机构连通的翻转对接管道装置，多组浇筑管道对接口连接通向不同位置的分流管道，通过控制系统控制翻转对接管道装置进行翻转和伸缩管进行伸缩，使翻转装置对应待浇筑位置且其伸缩管道进入不同的浇筑管道对接口中，地面混凝土输送泵经由压力输送管道-混凝土输送机构-翻转对接管道-浇筑管道对接口-分流管道，到达待浇筑位置，以完成不同位置的混凝土浇筑。该装置每个窗口设置了浇筑管道，管路复杂，占用空间大，清理维护不方便；且浇筑每个窗口都需要对接一次，对对接口密封要求较高，而且对接次数多，会增加混凝土的遗落，增加了对机身的污染。另外翻转对接管道装置功能单一，限制了该装置的推广应用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单紧凑、无需人工拆装管路即可自动完成隧道二次衬砌浇筑和管路清洗的自动浇筑系统及浇筑方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种衬砌台车的自动浇筑系统，以衬砌台车的高度方向为Z轴、以衬砌台车的前后方向为X轴设定直角坐标系，所述自动浇筑系统包括沿X方向布置的第一滑轨，以及滑设于所述第一滑轨上的安装架；所述自动浇筑系统还包括设于安装架上的浇筑口机构、第一输送管和折叠臂总成，所述折叠臂总成位于所述浇筑口机构的下方，所述折叠臂总成上设有第二输送管，所述折叠臂总成可绕Z轴旋转且可沿X轴方向移动，所述浇筑口机构可绕X轴旋转；

所述浇筑口机构包括浇筑管和清洗管，所述浇筑管和清洗管相对设置且通过连接件相连；所述浇筑管的两端开口，所述浇筑管的一端为浇筑口，所述浇筑管的另一端为进料口；所述清洗管至少一端开口，所述清洗管上设有清洗介质入口和与清洗介质入口连通的清洗介质出口，所述清洗管的开口端为清洗介质出口；所述浇筑口和清洗介质出口均位于连接件的同一侧；

所述第一输送管与所述浇筑管的进料口连通；

所述第二输送管具有侧模浇筑状态和第一清洗状态；所述侧模浇筑状态为所述第二输送管与所述浇筑管的浇筑口连通的状态，所述第一清洗状态为所述第二输送管与所述清洗管的清洗介质出口连通的状态；

所述浇筑口机构具有浇筑口朝上位置和浇筑口朝下位置，所述浇筑口机构绕X轴旋转过程中可实现所述浇筑口机构在浇筑口朝上位置和浇筑口朝下位置之间的切换；

当所述浇筑口机构位于浇筑口朝下位置时，所述折叠臂总成沿X轴方向移动过程中可实现第一清洗状态和侧模浇筑状态之间的切换；