[发明专利]一种隧道衬砌片拼装台车

权利要求书

1.一种隧道衬砌片拼装台车，至少包括车架、连接于车架底部的行走机构以及电气液压单元，其特征在于：所述车架上安装有环向拼装机构、纵移运输机构、顶升机构和压紧机构；

所述环向拼装机构包括环向轨道、环向小车、纵移架、安装底座和衬砌片吸盘，其中环向轨道沿横向固定连接于车架的前端，环向小车安装于环向轨道上并沿环向轨道移动，纵移架通过第一顶升油缸连接于环向小车的上方，第一顶升油缸伸缩带动纵移架在竖直方向上移动，安装底座通过第一纵移油缸连接于纵移架的上方，第一纵移油缸伸缩带动安装底座纵向移动，衬砌片吸盘通过多自由度调整单元连接于安装底座的上方，使得衬砌片吸盘相对安装底座进行多自由度的调整，所述衬砌片吸盘的结构与衬砌片的结构相匹配；

所述顶升机构包括第二顶升油缸和承重架，承重架通过第二顶升油缸安装于车架的后端，使承重架相对车架在竖直方向上移动；

所述纵移运输机构包括第一纵移轨道、纵移底架、横移架、第二纵移轨道和承重滑块，其中第一纵移轨道固定连接于环向拼装机构和顶升机构之间的车架上，纵移底架安装于第一纵移轨道上并沿第一纵移轨道纵向移动，承重滑块安装于第二纵移轨道上并沿第二纵移轨道移动，横移架通过第三横移油缸连接于纵移底架的上方，第三横移油缸伸缩带动横移架横向移动，第二纵移轨道通过第三顶升油缸安装于横移架的上方，第三顶升油缸伸缩带动第二纵移轨道沿竖直方向移动；

所述压紧机构对称安装于车架上靠近环向拼装机构的两侧，并从后方压紧环向拼装机构两侧刚安装的侧边衬砌片。

2.根据权利要求1所述的隧道衬砌片拼装台车，其特征在于：所述压紧机构包括压紧架和纵向压紧油缸，纵向压紧油缸在压紧架上沿弧形分布有两个以上，且该弧形形状与衬砌片的形状相匹配，纵向压紧油缸的后端均固定连接于压紧架上，压紧架固定连接于车架上，使纵向压紧油缸的方向沿隧道方向，并使纵向压紧油缸的前端与刚安装的侧边衬砌片后侧之间的距离小于纵向压紧油缸的伸长量程，且同一水平线上的两侧纵向压紧油缸中心点之间的距离与该水平线上的隧道两侧的衬砌片中心点之间的距离相匹配。

3.根据权利要求1所述的隧道衬砌片拼装台车，其特征在于：所述多自由度调整单元包括第一顶升调整油缸、第二顶升调整油缸和第一纵向调整油缸，第一顶升调整油缸、第二顶升调整油缸和第一纵向调整油缸分布连接于安装底座和衬砌片吸盘之间，通过第一顶升调整油缸、第二顶升调整油缸和第一纵向调整油缸的伸缩调整控制衬砌片吸盘的旋转、上下和左右等多自由度的调整，所述衬砌片吸盘为真空吸盘。

4.根据权利要求1所述的隧道衬砌片拼装台车，其特征在于：所述环向小车通过链轮驱动沿环向轨道运行，环向轨道由两条弧形的轨道梁组成，环向小车的底部连接有走行轮组、反压轮组和导向轮组，走行轮组、反压轮组和导向轮组均设置有四组，其中走行轮组跨坐于轨道梁上，反压轮组反扣于轨道梁的内侧，使导向轮组与轨道梁的侧面相接触。

5.根据权利要求1所述的隧道衬砌片拼装台车，其特征在于：所述顶升机构的承重架上对称设置有两根呈楔形的承重梁，当衬砌片放置于承重梁上时，衬砌片与承重梁贴合。

6.根据权利要求1所述的隧道衬砌片拼装台车，其特征在于：所述车架的前端和后端均沿竖直方向上固定有支撑油缸，当第二纵移轨道随纵移底架移动到车架的前端或后端时，支撑油缸支撑于第二纵移轨道和车架之间。

7.根据权利要求1所述的隧道衬砌片拼装台车，其特征在于：所述第二纵移轨道对称设置有两根，并通过轨道连接梁连接为整体，轨道连接梁通过第三顶升油缸连接于横移架的上方，从而使第二纵移轨道连接于横移架的上方；

所述承重滑块对应设置有两个，承重滑块呈楔形，当驮运衬砌片时，衬砌片与承重滑块贴合。

8.根据权利要求1所述的隧道衬砌片拼装台车，其特征在于：所述第一纵移轨道设置有两根，纵移底架的底部设置有车轮组，纵移底架的车轮组跨坐于第一纵移轨道上并通过链轮驱动走行。