一种盾构隧道的电瓶车复轨装置的制作方法

本发明涉及隧道盾构施工技术领域，具体涉及一种盾构隧道的电瓶车复轨装置。

背景技术：

盾构电瓶车列编组是一种地下隧道水平运输渣土的机器，广泛应用于城市轨道交通建设中。在渣土水平运输中，在隧道盾构施工过程中，由于轨道线路铺设不规范、电机车及其后配套车辆车轮磨损过大、电机车操作人员违章操作等原因，经常会发生电瓶车的轮毂脱轨的事故，给隧道盾构施工的安全及进度造成很大的影响。

电瓶车脱轨后，要先将电瓶车脱轨的车节与前后车节分离，将脱轨的车节复轨后再与前后车节连接，主要做法为：用竖向压千斤顶把脱轨的车节的一端抬起使该端的轮毂抬起高于轨道，再用水平千斤顶将车节侧推到轨道上方，竖向千斤顶下放车节将轮毂卡在轨道上，然后再将车节的另一端用同样的方法复轨；而此种方法仅仅适用于直轨复轨，当车辆在曲线段发生脱轨时，由于曲线段的两条轨道有高度差，所以脱轨后车节与轨道的夹角更大，往往是从一侧复轨后又从另一侧脱轨，需要反复调节，或者使用其他辅助设备，耗费时间长，复轨较为困难。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术的问题，本发明提供一种盾构隧道的电瓶车复轨装置，能快速准确的将脱轨的车节进行复轨，尤其是车节在曲线段轨道脱轨时，利用本发明装置将车节调整至与倾斜的轨道平行，从而能将曲线段的车节一次性快速复轨，操作简单且效率高。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种盾构隧道的电瓶车复轨装置，包括支撑部，在所述支撑部的上端设置有平移机构，所述平移机构包括能水平移动的基座，顶撑机构安装在所述基座上，所述顶撑机构用于将车节抬起和放下，在所述支撑部上还安装有角度调节机构，所述角度调节机构包括水平设置安装的撑板，所述平移机构安装在所述撑板上，所述撑板的水平夹角可调，并且夹角的开口方向与所述基座的移动方向相同。

优选的，所述角度调节机构还包括底板，所述撑板设置在所述底板的上端，所述撑板的一端与所述底板之间安装铰接轴铰接连接，所述撑板的另一端与所述底板之间通过斜撑机构连接，所述斜撑机构能控制所述撑板相对所述底板绕铰接轴转动。

优选的，在所述撑板的一端的下侧面上安装有耳板一，在所述底板与所述耳板一对应的位置的上侧面上安装有耳板二，所述耳板一与所述耳板二对齐后用所述铰接轴插接；所述斜撑机构为千斤顶一，所述千斤顶一的一端与铰接在所述底板上，所述千斤顶一的另一端铰接在所述撑板上。铰接轴将耳板一和耳板二穿接在一起使撑板的端部与底板呈铰接状态，千斤顶一安装在撑板的另一端，千斤顶一伸出时顶着撑板绕铰接轴转动，将撑板的水平夹角进行调节，因此能适应曲线段的两条轨道的高度差，调节车节的两个轮毂处于倾斜状态，因此轮毂能同时落到具有高度差的两条轨道上。

优选的，在所述耳板二上以所述铰接轴的中心轴为中心圆周均布刻有角度尺寸线，在所述耳板一上刻有一条标线。角度尺寸线方便撑板的角度调节，使用过程更加快速方便。

优选的，所述角度调节机构的结构还可以是：所述撑板压在所述底板上，在所述撑板的一端的端面部设置有耳板三，所述底板的该端面处设置有耳板四，所述耳板三与所述耳板四通过所述铰接轴铰接连接；所述斜撑机构安装在所述撑板的另一端的侧面处，所述斜撑机构包括千斤顶二和拐臂，所述千斤顶二铰接在所述底板的侧面上，所述拐臂的拐角铰接在所述底板的侧面上，所述拐臂的下端与所述千斤顶二的伸缩轴铰接连接，在所述撑板的侧面上设置有一条长条状的通槽，所述拐臂的上端铰接在所述通槽中。千斤顶二伸出推动拐臂绕拐角的铰接处转动，拐臂的上端向上将撑板抬起，使撑板绕着铰接轴转动，能将撑板的水平夹角进行调节，因此能适应曲线段的两条轨道的高度差，调节车节的两个轮毂处于倾斜状态，因此轮毂能同时落到具有高度差的两条轨道上。

优选的，在所述垫板四上以所述铰接轴的中心轴为中心圆周均布刻有角度尺寸线，在所述耳板三上刻有一条标线。角度尺寸线方便撑板的角度调节，使用过程更加快速方便。

优选的，所述平移机构包括上端开口的滑槽，在所述滑槽内安装有一根螺杆，所述基座卡在所述滑槽内并且所述螺杆螺纹穿接在所述基座上，在所述滑槽的端部安装有电机，所述电机与所述螺杆的一端动力连接。电机启动带动螺杆转动，螺纹安装在螺杆上的基座沿着滑槽来回滑动，因此能带动基座上的顶撑机构左右移动，所以能将车节托着左右移动，调节轮毂位于轨道的上方。

优选的，在所述滑槽的端部设置传动腔，所述传动腔内安装有一对啮合的锥齿轮，其中一个所述锥齿轮与所述螺杆的端部连接，另一个所述锥齿轮的轴安装在所述传动腔的上壁上，所述电机安装在所述传动腔的上端面上，并且所述电机的轴与安装在传动腔上壁的锥齿轮的轴固定连接。电机安装在传动腔的上端，并且通过锥齿轮啮合改变传动方向，使整个平移机构的横向占用空间较小，方便操作。

优选的，所述顶撑机构包括千斤顶三和托板，所述千斤顶三竖直安装在所述基座上，所述托板转动安装在所述千斤顶三的伸缩杆端部，所述托板的两端向上折弯呈槽状。千斤顶三向上伸出，托板位于车节端部的下端，随着千斤顶三的伸出，托板顶在车节端部的下面，并且托板两端的折弯处卡在车节的两侧，起到限位且固定的作用，千斤顶三的升降控制车节的抬起和落下，因此能使轮毂抬起后再落到轨道上。

优选的，所述支撑部的宽度与两个轨道之间的距离相等，该支撑部包括垫板一和垫板二，所述垫板一用螺栓固定安装在所述垫板二的上端面上，所述垫板二的下端为圆弧型。支撑部为可拆卸分离的两部分组成，垫板二的下端为圆弧形，放在轨道之间时刚好能够与隧道的内壁贴合，支撑更加稳固，并且支撑部的两端也能卡在两个轨道之间，起到定位的作用，当平移组件移动拖动车节时，支撑部的两端将整个装置限位定位，能抵消平移拖动车节产生的反作用力，使移动更加稳定安全；此外，当电瓶车的车节在站台处脱轨时，将垫板二拆下，垫板一作为最底部的支撑，可以将车节复轨，因此支撑部能使本装置满足两种环境的使用需求。

本发明的使用方法依次包括以下步骤：

(1)要先将车节整体抬高：在抬高过程中先将车节的一端抬高，具体为先将支撑部卡在两个轨道之间定位，圆弧的下端正好与隧道的下端内壁贴合，支撑部的两端顶在两个轨道侧边；电机启动带动螺杆转动，螺杆转动带着基座平移，直至托板移至脱轨的车节的下端后电机停转，千斤顶三升起使托板卡在车节的下端后，千斤顶三继续顶起，将车节的轮毂抬高至略高于轨道；

将车节一端抬高后，车节另一端安装相同的复轨装置，并以上述同样的方法将车节的另一端抬高。

(2)根据弯道中车节复轨后的倾斜角度调整托板托着车节的倾斜角度：斜撑机构向上顶着撑板绕铰接轴转动，使撑板与底板形成夹角，因此平移机构和顶撑机构均随着撑板的倾斜而倾斜，角度调整完成。

(3)将车节同步平移至轨道上方：平移装置的电机启动，拖动基座平移使车节移动到轨道的上方，然后微调两个平移装置，使车节的前后轮毂均位于轨道的正上方；

(4)两个千斤顶三同步下降，下降的过程中整个车节的倾斜角度刚好与轨道的高度差契合，能将车节的四个轮毂同步卡在轨道上，车节复轨完成。

(5)千斤顶三下降，托板缩回，撑板通过斜撑机构调平后，将两个复轨装置从轨道之间取出。

本发明所具有的优点包括：本发明结构简单，使用方便，通过设置角度调节装置，能将抬起的车节调整成与轨道的倾角相同，消除了轨道高度差带来的复轨困难的问题，确保轮毂能同步卡在轨道上，避免单头复轨导致的重复脱轨；此外，平移机构采用螺杆与基座传动连接，具有较高的平稳性和可调灵活性，而且螺杆的长度即为基座的平移行程，使得托板的平移行程最大化，曲线段的车节脱轨本身会使车节与轨道的夹角变大，而平移机构的大行程刚好能满足曲线段复轨的需求；因此，本装置能将曲线段的车节一次性快速复轨，操作简单且效率高。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图。

图2是本发明实施例1的倾斜状态的结构示意图。

图3是本发明实施例1安装在轨道内的结构示意图。

图4是本发明实施例2的结构示意图。

图5是本发明实施例2的倾斜状态的结构示意图。

图6是本发明实施例2安装在轨道内的结构示意图。

其中，在附图中相同的部件用相同的附图标记；附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步说明本发明。

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种盾构隧道的电瓶车复轨装置，包括支撑部1，在所述支撑部1的上端设置有平移机构2，所述平移机构2包括能水平移动的基座21，顶撑机构3安装在所述基座21上，所述顶撑机构3用于将车节抬起和放下。

在所述支撑部1上还安装有角度调节机构4，所述角度调节机构4包括水平设置安装的撑板41和底板42，所述平移机构2安装在所述撑板41上，所述撑板41的水平夹角可调，并且夹角的开口方向与所述基座21的移动方向相同，所述撑板41设置在所述底板42的上端，所述撑板41的一端与所述底板42之间安装铰接轴43铰接连接，所述撑板41的另一端与所述底板42之间通过斜撑机构44连接，所述斜撑机构44能控制所述撑板41相对所述底板42绕铰接轴43转动；

其中，撑板41与底板42平行设置，在所述撑板41的一端的下侧面上安装有耳板一45，在所述底板42与所述耳板一45对应的位置的上侧面上安装有耳板二46，所述耳板一45与所述耳板二46对齐后用所述铰接轴43插接；所述斜撑机构44为千斤顶一，所述千斤顶一的一端与铰接在所述底板42上，所述千斤顶一的另一端铰接在所述撑板41上。铰接轴43将耳板一45和耳板二46穿接在一起使撑板41的端部与底板42呈铰接状态，千斤顶一安装在撑板41的另一端，千斤顶一伸出时顶着撑板41绕铰接轴43转动，将撑板41的水平夹角进行调节，因此能适应曲线段的两条轨道的高度差，调节车节的两个轮毂处于倾斜状态，因此轮毂能同时落到具有高度差的两条轨道上。

为了保持铰接轴43处的连接稳定性，耳板一45和耳板二46至少设置有两组，在本实施例中设置为均布的4组，因此在两组外侧的耳板一45和耳板二46处：在耳板二46上以所述铰接轴43的中心轴为中心圆周均布刻有角度尺寸线47，在耳板一45上刻有一条标线48。角度尺寸线47方便撑板41的角度调节，使用过程更加快速方便，而且两侧均标有刻度线能方便从两侧的任一侧都能读取角度调节值。

进一步的，在本实施例中，所述平移机构2包括上端开口的滑槽22，滑槽22为水平放置的长方体型，在所述滑槽22内安装有一根螺杆23，所述基座21卡在所述滑槽22内并且所述螺杆23螺纹穿接在所述基座21上，在所述滑槽22的端部设置传动腔24，所述传动腔24内安装有一对啮合的锥齿轮25，其中一个所述锥齿轮25与所述螺杆23的端部连接，另一个所述锥齿轮25的轴安装在所述传动腔24的上壁上，电机26安装在所述传动腔24的上端面上，并且所述电机26的轴与安装在传动腔24上壁的锥齿轮25的轴固定连接；电机26启动带动螺杆23转动，螺纹安装在螺杆23上的基座21沿着滑槽22来回滑动，因此能带动基座21上的顶撑机构3左右移动，所以能将车节托着左右移动，调节轮毂位于轨道的上方，此外，电机26安装在传动腔24的上端，并且通过锥齿轮25啮合改变传动方向，使整个平移机构2的横向占用空间较小，方便操作。

进一步的，在本实施例中，所述顶撑机构3包括千斤顶三31和托板32，所述千斤顶三31竖直安装在所述基座21上，所述托板32转动安装在所述千斤顶三31的伸缩杆端部，所述托板32的两端向上折弯呈槽状。千斤顶三31向上伸出，托板32位于车节端部的下端，随着千斤顶三31的伸出，托板32顶在车节端部的下面，并且托板32两端的折弯处卡在车节的两侧，起到限位且固定的作用，千斤顶三31的升降控制车节的抬起和落下，因此能使轮毂抬起后再落到轨道上。

进一步的，在本实施例中，所述支撑部1的宽度与两个轨道之间的距离相等，该支撑部1包括垫板一11和垫板二12，所述垫板一11用螺栓固定安装在所述垫板二12的上端面上，所述垫板二12的下端为圆弧型。支撑部1为可拆卸分离的两部分组成，垫板二12的下端为圆弧形121，放在轨道之间时刚好能够与隧道的内壁贴合，支撑更加稳固，并且支撑部1的两端也能卡在两个轨道之间，起到定位的作用，当平移组件移动拖动车节时，支撑部1的两端将整个装置限位定位，能抵消平移拖动车节产生的反作用力，使移动更加稳定安全；此外，当电瓶车的车节在站台处脱轨时，将垫板二12拆下，垫板一11作为最底部的支撑，可以将车节复轨，因此支撑部1能使本装置满足两种环境的使用需求。

本发明实施例的使用方法依次包括以下步骤：

(1)要先将车节整体抬高：在抬高过程中先将车节的一端抬高，具体为先将支撑部1卡在两个轨道之间定位，圆弧的下端正好与隧道的下端内壁贴合，支撑部1的两端顶在两个轨道侧边；电机26启动带动螺杆23转动，螺杆23转动带着基座21平移，直至托板32移至脱轨的车节的下端后电机26停转，千斤顶三31升起使托板32卡在车节的下端后，千斤顶三31继续顶起，将车节的轮毂抬高至略高于轨道；

将车节一端抬高后，车节另一端安装相同的复轨装置，并以上述同样的方法将车节的另一端抬高。

(2)根据弯道中车节复轨后的倾斜角度调整托板32托着车节的倾斜角度：斜撑机构44向上顶着撑板41绕铰接轴43转动，使撑板41与底板42形成夹角，因此平移机构2和顶撑机构3均随着撑板41的倾斜而倾斜，角度调整完成。

(3)将车节同步平移至轨道上方：平移装置的电机26启动，拖动基座21平移使车节移动到轨道的上方，然后微调两个平移装置，使车节的前后轮毂均位于轨道的正上方；

(4)两个千斤顶三31同步下降，下降的过程中整个车节的倾斜角度刚好与轨道的高度差契合，能将车节的四个轮毂同步卡在轨道上，车节复轨完成。

(5)千斤顶三31下降，托板32缩回，撑板41通过斜撑机构44调平后，将两个复轨装置从轨道之间取出。

本发明实施例所具有的优点包括：本发明结构简单，使用方便，通过设置角度调节装置，能将抬起的车节调整成与轨道的倾角相同，消除了轨道高度差带来的复轨困难的问题，确保轮毂能同步卡在轨道上，避免单头复轨导致的重复脱轨；此外，平移机构2采用螺杆23与基座21传动连接，具有较高的平稳性和可调灵活性，而且螺杆23的长度即为基座21的平移行程，使得托板32的平移行程最大化，曲线段的车节脱轨本身会使车节与轨道的夹角变大，而平移机构2的大行程刚好能满足曲线段复轨的需求；因此，本装置能将曲线段的车节一次性快速复轨，操作简单且效率高。

实施例2

实施例2与实施例1的结构以及连接关系均相同，不同之处在于：

所述角度调节机构4还可以是：所述角度调节机构4包括水平设置安装的撑板41和底板42，所述平移机构2安装在所述撑板41上，所述撑板41的水平夹角可调，并且夹角的开口方向与所述基座21的移动方向相同，所述撑板41设置在所述底板42的上端，所述撑板41的一端与所述底板42之间安装铰接轴43铰接连接，所述撑板41的另一端与所述底板42之间通过斜撑机构44连接，所述斜撑机构44能控制所述撑板41相对所述底板42绕铰接轴43转动。

其中，所述撑板41压在所述底板42上，在所述撑板41的一端的端面部设置有耳板三49，所述底板42的该端面处设置有耳板四410，所述耳板三49与所述耳板四410通过所述铰接轴43铰接连接；为了保持铰接轴43处的连接稳定性，耳板三49和耳板四410至少设置有两组，在本实施例中设置为均布的4组，因此在两组外侧的耳板三49和耳板四410处：在耳板四410上以所述铰接轴43的中心轴为中心圆周均布刻有角度尺寸线411，在耳板一45上刻有一条标线42。角度尺寸线411方便撑板41的角度调节，使用过程更加快速方便，而且两侧均标有刻度线能方便从两侧的任一侧都能读取角度调节值。

进一步的，在本实施例中，所述斜撑机构44为两个，分别安装在底板42的两侧面处，并且同步运作，保持撑板41角度调节的稳定性，所述斜撑机构44安装在所述撑板41的另一端的侧面处，所述斜撑机构44包括千斤顶二441和拐臂442，所述千斤顶二441铰接在所述底板42的侧面上，所述拐臂442的拐角铰接在所述底板42的侧面上，所述拐臂442的下端与所述千斤顶二441的伸缩轴铰接连接，在所述撑板41的侧面上设置有一条长条状的通槽443，所述拐臂442的上端铰接在所述通槽443中。千斤顶二441伸出推动拐臂442绕拐角的铰接处转动，拐臂442的上端向上将撑板41抬起，使撑板41绕着铰接轴43转动，能将撑板41的水平夹角进行调节，因此能适应曲线段的两条轨道的高度差，调节车节的两个轮毂处于倾斜状态，因此轮毂能同时落到具有高度差的两条轨道上。

本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

以上参考了优选实施例对本发明进行了描述，但本发明的保护范围并不限制于此，任何落入权利要求的范围内的所有技术方案均在本发明的保护范围内。在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。

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