專利名稱：洞室安全防護作業(yè)臺車的制作方法
技術領域：
洞室安全防護作業(yè)臺車，屬大型水電工程地下洞室開挖安全防護設施。
背景技術：
大型水電工程地下洞室開挖工作面復雜多變，存在著較大的作業(yè)風險。目 前，即便在施工機械化正成為趨勢的大型水電工程地下洞室開挖施工中，鑿巖 臺車、錨桿臺車、噴槳臺車也未能覆蓋全部洞室的全部工作面，加之鋼拱架、 鋼筋網(wǎng)施工仍須人工方式實施完成，故針對洞室人工作業(yè)設計制作施工設施、 裝備在工程中普遍存在?，F(xiàn)有的洞室作業(yè)臺車這類施工設施、裝置， 一般僅考 慮為一種臨時設施或裝置(臨時工作臺架)，針對某一特定洞室或特定要求臨 時制作，多為就地取材，臨時搭制，未深入全面研究新挖洞室施工作業(yè)的安全 風險與作業(yè)需求，設計隨意、結(jié)構(gòu)單薄、功能單一、轉(zhuǎn)移困難，不同程度的存 在安全防護水平偏低、施工效能較差的技術缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題就是針對以上不足而提供一種洞室開挖支護施工全 過程、多適應性的、具有較高安全防護設計水平的施工作業(yè)防護臺車。其技術 方案如下
它包括防護棚、作業(yè)平臺、調(diào)整裝置和移動裝置，防護棚通過立柱支撐在 移動裝置上。其關鍵技術是防護棚主要由防護屋架和鋼板網(wǎng)組成，防護屋架包 括水平桿、垂直桿和斜桿，水平桿首尾相接固定在立柱的頂端，在其中兩條互 相平行的水平桿的中部分別固定垂直桿，在垂直桿的頂端和水平桿的兩端部之 間分別安裝斜桿，構(gòu)成具有對稱坡面的防護屋架，在防護屋架的坡面上安裝柵 格，柵格上安裝鋼板網(wǎng)。作業(yè)平臺包括上平臺、中平臺和伸縮平臺，上平臺設 在水平桿上，中平臺兩端安裝平臺升降油缸，平臺升降油缸的活塞桿安裝在上 平臺兩端，在中平臺兩端分別設伸縮平臺，在立柱下端分別設折疊平臺。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有的有益效果是
1、 立柱的管柱能夠伸縮，可以隨意調(diào)整上平臺和防護棚的高度，伸縮平 臺和折疊平臺收放自如，使本發(fā)明臺車適用于洞室開挖支護施工全過程，適應 性強。
2、 當上部荷載超過安全載荷時，立柱升降油缸自動回縮，伸縮平臺上升。 這時，立柱為兩根管柱和油缸共同承擔荷載，簡潔明晰臺車荷載的有效傳遞，
大大提高了立柱的承載能力，使平臺以下造成大于2.5m以上的避難空間，具有較高安全防護設計水平，提高了安全防護能力，大大降低了洞室作業(yè)風險。
3、 通過調(diào)整裝置使防護棚與洞頂曲線相吻合，結(jié)構(gòu)靈活多變，能適應不 同洞室與工況要求。
4、 滑橇具有較好的地面適應性能，適應臺車洞內(nèi)拖拽移位的需要。


圖l,是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖2，是本發(fā)明移動裝置結(jié)構(gòu)示意；
圖3，是本發(fā)明側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖4，是本發(fā)明工作平臺折疊、收縮狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
參見圖1_圖4，本發(fā)明包括防護棚16、作業(yè)平臺、調(diào)整裝置和移動裝置， 防護棚16通過立柱7支撐在移動裝置上。其關鍵技術是立柱7為套筒式立柱， 由內(nèi)外兩根管柱套在一起，管柱中間安裝立柱升降油缸3。防護棚16主要由防 護屋架和鋼板網(wǎng)17組成，防護屋架包括水平桿11、垂直桿15和斜桿18，水 平桿11首尾相接固定在立柱7的頂端，在其中兩條互相平行的水平桿11的中 部分別固定垂直桿15，在垂直桿的頂端和水平桿的兩端部之間分別安裝斜桿 18，構(gòu)成具有對稱坡面的防護屋架。斜桿18由兩直桿鉸接而成，在兩直桿的 鉸點和垂直桿與水平桿的交叉點之間連接有調(diào)整桿14，調(diào)整桿14是在一套筒 13的兩端分別套接有拉桿12，其中一拉桿的一端鉸接在直桿的一端，另一拉 桿的一端鉸接在垂直桿與水平桿的交叉點，斜桿18下端與水平桿11通過水平 調(diào)整滾輪9浮動連接，在水平桿11通過支座安裝滾輪調(diào)節(jié)桿10，滾輪調(diào)節(jié)桿 10與水平調(diào)整滾輪9連接，水平調(diào)整滾輪9通過滾輪調(diào)節(jié)桿10向前或向后的 位移而帶動水平調(diào)整滾輪9向前或向后位移，使斜桿18向上張開或向下合攏， 調(diào)節(jié)防護棚的高低。在防護屋架的坡面上安裝柵格8，在柵格上設有推拉導軌 19，鋼板網(wǎng)17安裝在推拉導軌19內(nèi)。作業(yè)平臺包括上平臺20、中平臺21和 伸縮平臺6，上平臺20設在水平桿11上，中平臺21兩端安裝平臺升降油缸 22，平臺升降油缸22的活塞桿安裝在上平臺20兩端，在中平臺兩端分別設伸 縮平臺6，中平臺上布置伸縮油缸支撐伸縮平臺6，在防護臺車的左右兩側(cè) 1.95m高度立柱上通過折疊桿4分別設折疊平臺5。位于防護屋架兩坡面的立 柱構(gòu)成門架，門架安裝在滑橇24上，門架設米字撐螺栓25連接。在滑橇24 之間設有折疊式拖拽裝置1，在滑橇內(nèi)側(cè)設托架2?；?4和拖拽裝置1構(gòu)成 移動裝置。在滑橇24兩端還設水平調(diào)整螺桿23。
防護棚采用d7b8-60X150的鋼板網(wǎng)，做成的有效寬為lm，布置在防護棚 的最外層，可防止4.5cm以上直徑的石塊落下，大石塊下落時起一定的緩沖作 用。鋼板網(wǎng)安裝在推拉導軌內(nèi)，可以縱向推拉，當頂拱需要作業(yè)時可打開30 100cm以便于操作。鋼板網(wǎng)設計成小塊便于維修，當損壞時不至于大面積更換。 柵格用扁鋼豎立焊接成30X30cm方格形，與鋼板網(wǎng)共同承擔墜石載荷。 調(diào)整桿14和水平調(diào)整滾輪9構(gòu)成調(diào)整裝置。當初次使用時可通過調(diào)整桿 14和滾輪調(diào)節(jié)桿10使防護棚與洞頂曲線相吻合。調(diào)整后鎖定調(diào)整裝置，使防 護屋架成為一個固定的四折屋架。由于防護棚的曲線不需經(jīng)常調(diào)整，所以調(diào)整 裝置采用螺旋調(diào)整形式。
上平臺用于頂拱部分施工作業(yè)和布置液壓站及操作系統(tǒng)。中平臺為液壓升 降平臺，可供施工機械通過和噴護作業(yè)時作高度調(diào)整。伸縮平臺滿足側(cè)墻施工 需要。另外，中平臺為鋼結(jié)構(gòu)支護打下基礎。全部平臺上安裝鋼板網(wǎng)，為減輕 防護臺車的重量，全部平臺踏板采用d6b7-38X100的鋼板網(wǎng)。平臺設計荷載 為400kgf/m2。
如圖4所示，當防護臺車移動時放下折疊式平臺，增大臺車與側(cè)墻的間距。 伸縮平臺6也如圖4所示可以向內(nèi)縮進。
在立柱的管柱中間安裝油缸，使管柱能夠伸縮，調(diào)整上平臺和防護棚的高 度。如圖4所示，當上部荷載超過安全載荷時，立柱升降油缸自動回縮，伸縮 平臺上升。這時，立柱為兩根管柱和油缸共同承擔荷載，大大提高了立柱的承 載能力，使平臺以下造成大于2.5m以上的避難空間，提高安全防護能力。
移動裝置為滑橇拖拽式，借用現(xiàn)場施工機械牽引(或推)。
滑橇用槽鋼和鋼板焊接，兩端設水平調(diào)整螺桿23，作業(yè)時如圖3的23.2 所示狀態(tài)，將水平調(diào)整螺桿23調(diào)節(jié)至撐地面，防止滑橇成為橇橇板；當移動 臺車時，如圖3的23.1所示狀態(tài)，將水平調(diào)整螺桿23調(diào)整至滑橇上，滑橇順 利移動。
在兩組滑橇之間設兩套折疊式拖拽裝置1，便于牽引，防止兩滑橇向中間 運動。作業(yè)時如圖2的1.1所示狀態(tài)，將拖拽裝置折疊放在滑橇內(nèi)側(cè)的托架2 上，不防礙施工機械通過。牽引移動時如圖2的1.2所示狀態(tài)，連接兩組滑橇， 可以借助牽引索26將其牽引走。
滑橇下可加裝輪系，將臺車靈活地改裝為輪走拖拽臺車。 滑橇下還可以設臺車組，滑橇變成聯(lián)系梁，成軌道臺車。 液壓系統(tǒng)由液壓站、立柱升降油缸、平臺升降油缸、伸縮油缸和控制系統(tǒng) 組成。立柱升降油缸設液控單向閥，當油缸下腔超過(安全載荷)壓力時自動 打開單向閥使下腔卸載。同時，油泵自動投入使中平臺上升，或打開平臺升降 油缸控制閥，當油缸接觸地面時能順暢回油。
權利要求
1、一種洞室安全防護作業(yè)臺車，包括防護棚(16)、作業(yè)平臺、調(diào)整裝置和移動裝置，防護棚(16)通過立柱(7)支撐在移動裝置上，其特征是防護棚(16)主要由防護屋架和鋼板網(wǎng)(17)組成，防護屋架包括水平桿(11)、垂直桿(15)和斜桿(18)，水平桿(11)首尾相接固定在立柱(7)的頂端，在其中兩條互相平行的水平桿(11)的中部分別固定垂直桿(15)，在垂直桿的頂端和水平桿的兩端部之間分別安裝斜桿(18)，構(gòu)成具有對稱坡面的防護屋架，在防護屋架的坡面上安裝柵格(8)，柵格上安裝鋼板網(wǎng)(17)；作業(yè)平臺包括上平臺(20)、中平臺(21)和伸縮平臺(6)，上平臺(20)設在水平桿(11)上，中平臺(21)兩端安裝平臺升降油缸(22)，平臺升降油缸(22)的活塞桿安裝在上平臺(20)兩端，在中平臺兩端分別設伸縮平臺(6)，在立柱(7)下端分別設折疊平臺(5)。
2、 根據(jù)權利要求1所述洞室安全防護作業(yè)臺車，其特征是斜桿(18)由 兩直桿鉸接而成，在兩直桿的鉸點和垂直桿與水平桿的交叉點之間連接有調(diào)整 桿(14)。
3、 根據(jù)權利要求2所述洞室安全防護作業(yè)臺車，其特征是調(diào)整桿(14) 是在一套筒(13)的兩端分別套接有拉桿(12)，其中一拉桿的一端鉸接在直 桿的一端，另一拉桿的一端鉸接在垂直桿與水平桿的交叉點。
4、 根據(jù)權利要求1所述洞室安全防護作業(yè)臺車，其特征是斜桿(18)下 端與水平桿(11)通過水平調(diào)整滾輪(9)浮動連接，在水平桿(11)上通過 支座安裝滾輪調(diào)節(jié)桿(10)，滾輪調(diào)節(jié)桿(10)與水平調(diào)整滾輪(9)連接。
5、 根據(jù)權利要求1所述洞室安全防護作業(yè)臺車，其特征是在柵格上設有 推拉導軌(19)，鋼板網(wǎng)(17)安裝在推拉導軌(19)內(nèi)。
6、 根據(jù)權利要求1所述洞室安全防護作業(yè)臺車，其特征是立柱(7)為套 筒式立柱，由內(nèi)外兩根管柱套在一起，管柱中間安裝立柱升降油缸(3)。
7、 根據(jù)權利要求1所述洞室安全防護作業(yè)臺車，其特征是在中平臺上布 置伸縮油缸支撐伸縮平臺(6)。
8、 根據(jù)權利要求1所述洞室安全防護作業(yè)臺車，其特征是位于防護屋架 兩坡面的立柱構(gòu)成門架，門架安裝在滑橇(24)上，門架設米字撐螺栓(25) 連接。
9、 根據(jù)權利要求8所述洞室安全防護作業(yè)臺車，其特征是在滑橇(24) 之間設有折疊式拖拽裝置(1)，在滑橇內(nèi)側(cè)設托架(2)。
10、 根據(jù)權利要求8所述洞室安全防護作業(yè)臺車，其特征是在滑橇(24) 兩端設水平調(diào)整螺桿(23)。
全文摘要
洞室安全防護作業(yè)臺車，屬大型水電工程地下洞室開挖安全防護設施。它包括防護棚、作業(yè)平臺、調(diào)整裝置和移動裝置。其關鍵技術是防護棚主要由防護屋架和鋼板網(wǎng)組成，防護屋架包括水平桿、垂直桿和斜桿，水平桿首尾相接固定在立柱的頂端，在其中兩條互相平行的水平桿的中部分別固定垂直桿，在垂直桿的頂端和水平桿的兩端部之間分別安裝斜桿，構(gòu)成具有對稱坡面的防護屋架。作業(yè)平臺包括上平臺、中平臺和伸縮平臺，上平臺設在水平桿上，中平臺兩端安裝平臺升降油缸，平臺升降油缸的活塞桿安裝在上平臺兩端。本發(fā)明適用于洞室開挖支護施工全過程，多適應性，具有較高的安全防護設計水平。
文檔編號E21D11/04GK101550832SQ200910059168
公開日2009年10月7日 申請日期2009年5月4日 優(yōu)先權日2009年5月4日
發(fā)明者愚 楊, 王德昌, 鄭鵬鵬, 倫 郭, 錢志剛, 曦 顏 申請人:中國水利水電第七工程局有限公司