[发明专利]一种隧道施工的无轨道自动调向台车装置

权利要求书

1.一种隧道施工的无轨道自动调向台车装置，包括车身(1)、前正轮对(2)、前侧轮对(3)、后轮对(4)；所述前正轮对(2)与后轮对(4)在隧道底部平面上行走；前正轮对(2)、后轮对(4)均对称安装于车身(1)底部两侧；前正轮对(2)通过活动连接(6)与车身(1)连接在一起，后轮对(4)固定安装在车身(1)上；

其特征在于，还包括自动调向装置(5)，所述自动调向装置(5)包括调向组件(51)、传感器(52)和控制器；

所述调向组件(51)为能够提供水平伸缩往返位移的装置，对称水平安装于台车两侧，一端连接车身底部，另一端连接前正轮对(2)的前端；

所述传感器(52)为无接触式检测设备，安装于前正轮对(2)的附近区域，面向两侧隧道壁；

所述控制器分别与调向组件(51)、传感器(52)电连接；

所述传感器(52)实时监测台车前端至两侧隧道壁的距离，并将监控数据实时发送至控制器；所述控制器向调向组件(51)发出动作指令，通过调向组件(51)控制前正轮对(2)同步动作；调向动作是通过调向组件(51)提供水平往返位移，前正轮对(2)沿水平面作左右两个方向的旋转运动，达到车身调向的目的。

2.根据权利要求1所述的一种隧道施工的无轨道自动调向台车装置，其特征在于：所述前正轮对(2)的调向动作设定调向幅度为10～25°。

3.根据权利要求1所述的一种隧道施工的无轨道自动调向台车装置，其特征在于：所述前正轮对(2)与车身(1)的活动连接(6)为滑动轴承连接或滚动轴承连接。

4.根据权利要求1所述的一种隧道施工的无轨道自动调向台车装置，其特征在于：所述调向组件(51)为液压缸，其两端分别通过转动副(7)与前正轮对(2)的前端、车身(1)连接。

5.根据权利要求1所述的一种隧道施工的无轨道自动调向台车装置，其特征在于：所述调向组件(51)为丝杠传动机构，其两端分别通过转动副(7)与前正轮对(2)的前端、车身(1)连接。

6.根据权利要求1所述的一种隧道施工的无轨道自动调向台车装置，其特征在于：自动调向装置(5)还包括限位部件，具体根据隧道转弯半径、台车转弯半径因素确定，超过设定调向幅度应设限位，防止调向过度。

7.根据权利要求1所述的一种隧道施工的无轨道自动调向台车装置，其特征在于：所述自动调向装置(5)还包括人工控制部件，当传感器(52)或调向组件(51)失灵时，可通过进行人工调向。

8.根据权利要求1-7任一所述的一种隧道施工的无轨道自动调向台车装置，其特征在于：所述前侧轮对(3)在正常状态下，与两侧洞壁有一定间距；所述车身(1)前端至洞壁应保持安全距离；并把安全距离预设在控制器内。

9.根据权利要求1-7任一所述的一种隧道施工的无轨道自动调向台车装置，其特征在于：所诉前侧轮对(3)通过固定连接安装在车身(1)的两侧，并垂直于隧道弧面，用于防止台车过度跑偏后车身结构与洞壁干涉。

10.根据权利要求1-7任一所述的一种隧道施工的无轨道自动调向台车装置，其特征在于：当台车跑偏且无法调向或调向困难时，前侧轮对(3)与两侧洞壁接触，并提供反向支撑阻止继续跑偏。