一种隧道养护携吊轨道平车及其作业方法与流程

1.本技术涉及隧道养护机械的领域，具体涉及一种隧道养护携吊轨道平车及其作业方法。


背景技术：

2.由于已建成隧道的修建年代不同，受限于当时的勘查手段、设计技术标准和施工工艺水平，再加上列车的动载荷作用等因素，经过多年的运营，隧道大都开始出现不同类型的影响隧道安全运营的缺陷或病害，如渗水、衬砌裂损、拱顶空洞等问题。因此，进行隧道病害系统性的整治以保障铁路运行的安全迫在眉睫。
3.为了解决上述问题，20世纪后半叶针对铁路隧道病害整治的施工方法主要为：方法一，利用小平板车搬运小型机具、材料及脚手架，搬运到工作面后采用人工搭建操作平台的方法进行施工。方法二，利用轨道车作为牵引动力，设备、材料及支架材料放在路用平板车上，搬运到工作面后再搭设操作平台。两种方案都存在以下不足：
4.1)需要在工作面处进行操作平台的搭设，耗费大量的人力，作业效率不高且安全性差，对于有限的天窗时间而言，单个隧道断面准备施工的时间较长；
5.2)操作平台移动不便，上一隧道断面施工结束后需重新搭设脚手架和操作平台，然后再进行下一隧道断面的施工，重复工作量大、作业效率不高；
6.3)协同作业困难，无法满足双线隧道全断面长距离维护的作业需求，每次只能进行单个隧道断面的施工。


技术实现要素：

7.为了解决上述技术缺陷之一，本技术实施例中提供了一种隧道养护携吊轨道平车及其作业方法。
8.根据本技术实施例的第一个方面，提供了一种隧道养护携吊轨道平车，包括平车车架，所述平车车架两端均设置有至少一个第一支腿组件；所述平车车架的顶部设置有起重机和至少一个自运行升降平台作业车；所述自运行升降平台作业车的顶部设有用于与所述起重机相连的起吊部；所述起重机用于将所述自运行升降平台作业车吊运至作业轨道或吊运至平车车架顶部。
9.优选地，所述自运行升降平台作业车的两端均设置有第二支腿组件；所述自运行升降平台作业车均包括作业车车架，所述作业车车架的上方设置有升降作业平台，所述升降作业平台的上方连接有剪叉式作业平台；所述自运行升降平台作业车上设置有上车爬梯。
10.更优选地，所述平车车架上设置有第一油箱、第一主泵和第一液压系统，所述第一主泵连接在所述第一油箱与所述第一液压系统之间；所述第一液压系统分别与所述第一支腿组件、所述起重机相连。
11.更优选地，所述平车车架上还设置有第一应急泵，所述第一应急泵连接在所述第
一油箱与所述第一液压系统之间。
12.更优选地，所述平车车架上还设置有第一进油口和第一回油口；所述第一进油口分别与所述第一主泵和所述第一应急泵相连，第一进油口还连接至第一液压系统的进油端；第一回油口连接在第一液压系统的出油端与所述第一油箱之间。
13.更优选地，所述自运行升降平台作业车上还设置有第二油箱、第二主泵和第二液压系统，所述第二主泵连接在第二油箱与第二液压系统之间；所述第二液压系统分别与所述第二支腿组件、所述剪叉式作业平台相连。
14.更优选地，所述自运行升降平台作业车上还设置有第二应急泵，第二应急泵连接在所述第二油箱与所述第二液压系统之间。
15.更优选地，所述自运行升降平台作业车上还设置有第二进油口和第二回油口；所述第二进油口分别与所述第二主泵和所述第二应急泵相连，所述第二进油口还连接至所述第二液压系统的进油端；所述第二回油口连接在所述第二液压系统的出油端与所述第二油箱之间。
16.更优选地，所述第一进油口和所述第二进油口之间通过第一快接插头连接有第一应急液压管；所述第一回油口与所述第二回油口之间通过第二快接插头连接有第二应急液压管。
17.优选地，所述平车车架上还设置有第一走行系统，第一走行系统包括至少两组第一走行轮组件和第一走行轮驱动组件；所述第一走行轮驱动组件为至少一组所述第一走行轮组件提供走行动力。
18.优选地，所述自运行升降平台作业车上还设置有第二走行系统，所述第二走行系统包括至少两组第二走行轮组件和第二走行轮驱动组件；所述第二走行轮驱动组件为至少一组所述第二走行轮组件提供走行动力。
19.根据本技术实施例的第二个方面，提供了应用于上面任一项内容所述的隧道养护携吊轨道平车的作业方法，包括以下步骤：
20.s10，轨道平车驶入作业区域附近，将第一支腿组件打开；
21.s20，通过起重机将自运行升降平台作业车起吊至线路的临线；
22.s30，自运行升降平台作业车驶入多平台车的作业区域附近，将第二支腿组件打开；
23.s40，升降作业平台和/或剪叉式作业平台与多平台车协同作业；
24.s50，作业结束后，第二支腿组件收缩，自运行升降平台作业车行驶至轨道平车附近；
25.s60，通过起重机将自运行升降平台作业车起吊至轨道平车车架的上方；
26.s70，第一支腿组件收缩，轨道平车驶离作业区域。
27.本技术实施例中平车车架的两端均设置有第一支腿组件，能够保证轨道平车作业的稳定性，起重机对自运行升降平台作业车进行起吊的过程中不会发生晃动，能够更加安全快速地进行起吊。起重机还可以实现对其他施工设备的吊装。自运行升降平台作业车能够单独作业，也可以与多平台车协同作业，提高对隧道断面进行养护的工作效率。本技术实施例提供的轨道平车能够节省人力和时间，具有良好的适应性和灵活性，能够方便地移动至需要进行养护作业的位置，满足有限天窗时间内的使用需求，且能够满足单、双线隧道养
护的施工需要。
附图说明
28.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
29.图1为本技术实施例一提供的一种隧道养护携吊轨道平车的结构示意图；
30.图2为本技术实施例一提供的一种隧道养护携吊轨道平车的自运行升降平台作业车的结构示意图；
31.图3为本技术实施例二提供的一种隧道养护携吊轨道平车的动力互保连接图；
32.图4为本技术实施例提供的一种隧道养护携吊轨道平车的作业方法中将自运行升降平台作业车起吊至临线的结构示意图；
33.图5为本技术实施例提供的一种隧道养护携吊轨道平车的作业方法中自运行升降平台作业车与多平台车协同作业的结构示意图；
34.图中：
35.10为平车车架，101为第一支腿组件，102为第一油箱，103为第一主泵，104为第一液压系统，105为第一应急泵，106为第一回流截止阀，107为第一走行轮组件；
36.20为起重机；
37.30为自运行升降平台作业车，301为第二支腿组件，302为作业车车架，303为升降作业平台，304为剪叉式作业平台，305为上车爬梯，306为第二油箱，307为第二主泵，308为第二液压系统，309为第二应急泵，310为第二回流截止阀，320为第二走行轮组件；
38.401为第一快接插头，402为第一应急液压管，403为第二快接插头，404为第二应急液压管；
39.50为多平台车。
具体实施方式
40.为了使本技术实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本技术的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
41.在实现本技术的过程中，发明人发现，随着劳动力成本的不断提高，“以机代人”、提高施工效率成为隧道检修及维护工程的现实需求，少人化甚至无人化是未来隧道检修及维护工程建设的必然趋势。在这种背景下，传统人工低效率、高风险的作业方式已难以适应当今隧道病害整治的需要，针对现有铁路隧道病害治理存在的问题，亟需研发一种节省人工、在有限的天窗时间内提高工作效率、提高安全性能，具有良好的适应性和灵活性，能够满足单、双线隧道养护的隧道养护携吊轨道平车。
42.实施例一
43.图1为本技术实施例一提供的一种隧道养护携吊轨道平车的结构示意图，如图1所示，针对上述问题，本技术实施例中提供了一种隧道养护携吊轨道平车，包括平车车架10，平车车架10两端均设置有至少一个第一支腿组件101；平车车架10的顶部设置有起重机20
和至少一个自运行升降平台作业车30；自运行升降平台作业车30的顶部设有用于与起重机20相连的起吊部；起重机20用于将自运行升降平台作业车30吊运至作业轨道或吊运至平车车架10顶部。
44.具体地，自运行升降平台作业车30的个数可以为两个，两个自运行升降平台作业车30对称设置于起重机20的两端，两个自运行升降平台作业车30的车头均设置于靠近起重机20的一端。作业过程中两个自运行升降平台作业车可以单独作业，也可以协同作业，还可以与多平台车协同作业。
45.本技术实施例中平车车架的两端均设置有第一支腿组件，能够保证轨道平车作业的稳定性，起重机对自运行升降平台作业车进行起吊的过程中不会发生晃动，能够更加安全快速地进行起吊。起重机还可以实现对其他施工设备的吊装。自运行升降平台作业车能够单独作业，也可以与多平台车50协同作业，提高对隧道断面进行养护的工作效率。本技术实施例提供的轨道平车能够节省人力和时间，具有良好的适应性和灵活性，能够方便地移动至需要进行养护作业的位置，满足有限天窗时间内的使用需求，且能够满足单、双线隧道养护的施工需要。
46.进一步地，平车车架10上还设置有第一走行系统，第一走行系统包括至少两组第一走行轮组件107和第一走行轮驱动组件；第一走行轮驱动组件为至少一组第一走行轮组件107提供走行动力。具体地，第一走行轮驱动组件可以为内燃动力式也可以为新能源动力式。
47.图2为本技术实施例一提供的一种隧道养护携吊轨道平车的自运行升降平台作业车的结构示意图，如图2所示，进一步地，自运行升降平台作业车30上设置有第二走行系统，第二走行系统包括至少两组第二走行轮组件320和第二走行轮驱动组件；第二走行轮驱动组件为至少一组第二走行轮组件320提供走行动力。具体地，第二走行轮驱动组件可以为内燃动力式也可以为新能源动力式。
48.进一步地，自运行升降平台作业车30的两端均设置有第二支腿组件301；自运行升降平台作业车30包括作业车车架302，作业车车架302的上方设置有升降作业平台303，升降作业平台303的上方连接有剪叉式作业平台304；自运行升降平台作业车30上设置有上车爬梯305。具体地，上车爬梯可以设置于自运行升降平台作业车30的车头处。第二支腿组件将自运行升降平台作业车在施工过程中展开支撑在地面上，使自运行升降平台作业车在施工过程中更加稳定，提高了作业人员作业环境的安全性。本技术实施例中作业人员通过上车爬梯能够达到升降作业平台和剪叉式作业平台的顶部，方便在不同高度进行作业。
49.进一步地，平车车架10上设置有第一油箱102、第一主泵103和第一液压系统104，第一主泵103连接在第一油箱102与第一液压系统104之间；第一液压系统104分别与第一支腿组件101、起重机20相连。具体地，第一主泵可以为内燃动力式也可以为新能源动力式。
50.更进一步地，平车车架10上还设置有第一应急泵105，第一应急泵105连接在第一油箱102与第一液压系统104之间。
51.更进一步地，平车车架10上还设置有第一进油口和第一回油口；第一进油口分别与第一主泵103和第一应急泵105相连，第一进油口还连接至第一液压系统104的进油端；第一回油口连接在第一液压系统104的出油端与第一油箱102之间。具体地，第一回油口与第一油箱102之间连接有第一回流截止阀106。
52.第一主泵和第一应急泵通过第一液压系统为轨道平车提供液压动力，通过设置第一应急泵，使第一主泵发生故障时，轨道平车能够正常进行作业。
53.更进一步地，自运行升降平台作业车30上还设置有第二油箱306、第二主泵307和第二液压系统308，第二主泵307连接在第二油箱306与第二液压系统308之间；第二液压系统308分别与第二支腿组件301、剪叉式作业平台304相连。具体地，第二主泵可以为内燃动力式也可以为新能源动力式。
54.更进一步地，自运行升降平台作业车30上还设置有第二应急泵309，第二应急泵309连接在第二油箱306与第二液压系统308之间。
55.更进一步地，自运行升降平台作业车30上还设置有第二进油口和第二回油口；第二进油口分别与第二主泵307和第二应急泵309相连，第二进油口还连接至第二液压系统308的进油端；第二回油口连接在第二液压系统308的出油端与第二油箱306之间。具体地，第二回油口与第二油箱306之间连接有第二回流截止阀310。
56.第二主泵和第二应急泵通过第二液压系统为自运行升降平台作业车提供液压动力。通过设置第二应急泵，使第二主泵发生故障时自运行升降平台作业车能够正常进行作业。
57.实施例一中以第一应急泵和第二应急泵作为第一主泵和第二主泵发生故障时的急救措施，实际上，还可以通过增设柴油泵系统的方式，或者将轨道平车的第一主泵和自运行升降平台作业车的第二主泵形成互保的方式进行急救，使轨道平车能够快速、安全的撤离现场，在实施例二中对互保的方式进行了详细描述。
58.实施例二
59.图3为本技术实施例二提供的一种隧道养护携吊轨道平车的动力互保连接图，如图3所示，本技术实施例二与实施例一相比，区别在于：第一进油口和第二进油口之间通过第一快接插头401连接有第一应急液压管402；第一回油口与第二回油口之间通过第二快接插头403连接有第二应急液压管404。本技术实施例中通过设置第一应急液压管和第二应急液压管，将轨道平车的第一主泵和自运行升降平台作业车的第二主泵形成互保，使轨道平车能够快速、安全的撤离现场，节约了发生故障时需要救援的成本。
60.本技术实施例中当轨道平车的第一主泵或第一应急泵出现故障时，第一应急液压管通过第一快接插头与第一进油口和第二进油口相连通，启动第二主泵将液压油经第一应急液压管进入轨道平车的第一液压系统，同时关闭第一回流截止阀，打开第二回流截止阀；第二应急液压管通过第二快接插头与第一回油口和第二回油口相连通，第一液压系统的回油经第二应急液压管回流至第二液压系统中，这样就可以保证液压油从第二油箱中吸入并最终流回第二油箱中。当自运行升降平台作业车的第二主泵或第二应急泵出现故障时，关闭第二回流截止阀，打开第一回流截止阀，这样就可以保证液压油从第一油箱中吸入并最终流回第一油箱中。
61.图4为本技术实施例提供的一种隧道养护携吊轨道平车的作业方法中将自运行升降平台作业车起吊至临线的结构示意图，图5为本技术实施例提供的一种隧道养护携吊轨道平车的作业方法中自运行升降平台作业车与多平台车协同作业的结构示意图，如图4和图5所示，本技术还提供了如上面任一项内容所述的隧道养护携吊轨道平车的作业方法，包括以下步骤：
62.s10，轨道平车驶入作业区域附近，将第一支腿组件打开；
63.具体的，可通过第一走行系统带动轨道平车驶入作业区域附近。
64.s20，通过起重机将自运行升降平台作业车起吊至线路的临线；
65.s30，自运行升降平台作业车驶入多平台车50的作业区域附近，将第二支腿组件打开；
66.具体的，可通过第二走行系统带动自运行升降平台作业车驶入。
67.s40，升降作业平台和/或剪叉式作业平台与多平台车50协同作业；
68.s50，作业结束后，第二支腿组件收缩，自运行升降平台作业车行驶至轨道平车附近；
69.s60，通过起重机将自运行升降平台作业车起吊至轨道平车车架的上方；
70.s70，第一支腿组件收缩，轨道平车驶离作业区域。
71.具体地，步骤s10中将第一支腿组件打开，具体包括：当第一主泵可以正常作业时，启动第一主泵，通过第一液压系统将第一支腿组件打开；
72.当第一主泵发生故障时，第一应急泵通过第一液压系统将第一支腿组件打开；也可以通过第一应急液压管和第二应急液压管将第二主泵作为动力，通过启动第二主泵将第一支腿组件打开。
73.更具体地，步骤s30中将第二支腿组件打开，具体包括：当第二主泵可以正常作业时，启动第二主泵，通过第二液压系统将第二支腿组件打开；
74.当第二主泵发生故障时，第二应急泵通过第二液压系统将第二支腿组件打开；也可以通过第一应急液压管和第二应急液压管将第一主泵作为动力，通过启动第一主泵将第二支腿组件打开。
75.具体地，轨道平车与多平台车50位于同一轨道线上，轨道平车将自运行升降平台作业车吊放至相邻的轨道线上，自运行升降平台作业车行驶至多平台车的齐平位置进行协同作业。
76.采用本技术实施例提供的轨道平车的作业方法，能够安全高效地对单、双线隧道断面进行施工，通过遥控器或控制面板即可控制轨道平车和自运行升降平台作业车的作业，有效节省了人力，减少了劳动量，节约了施工所需要的准备时间和收工时间。通过轨道车和多平台车的协同作业，提高了在有限天窗时间内的作业效率，能够满足双线隧道全断面长距离维护的作业需求。
77.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
78.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
79.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连
接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
80.尽管已描述了本技术的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本技术范围的所有变更和修改。
81.显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征：
1.一种隧道养护携吊轨道平车，其特征在于，包括平车车架(10)，所述平车车架(10)两端均设置有至少一个第一支腿组件(101)；所述平车车架(10)的顶部设置有起重机(20)和至少一个自运行升降平台作业车(30)；所述自运行升降平台作业车(30)的顶部设有用于与所述起重机(20)相连的起吊部；所述起重机(20)用于将所述自运行升降平台作业车(30)吊运至作业轨道或吊运至平车车架(10)顶部。2.根据权利要求1所述的隧道养护携吊轨道平车，其特征在于，所述自运行升降平台作业车(30)的两端均设置有第二支腿组件(301)；所述自运行升降平台作业车(30)包括作业车车架(302)，所述作业车车架(302)的上方设置有升降作业平台(303)，所述升降作业平台(303)的上方连接有剪叉式作业平台(304)；所述自运行升降平台作业车(30)上设置有上车爬梯(305)。3.根据权利要求2所述的隧道养护携吊轨道平车，其特征在于，所述平车车架(10)上设置有第一油箱(102)、第一主泵(103)和第一液压系统(104)，所述第一主泵(103)连接在所述第一油箱(102)与所述第一液压系统(104)之间；所述第一液压系统(104)分别与所述第一支腿组件(101)、所述起重机(20)相连。4.根据权利要求3所述的隧道养护携吊轨道平车，其特征在于，所述平车车架(10)上还设置有第一应急泵(105)，所述第一应急泵(105)连接在所述第一油箱(102)与所述第一液压系统(104)之间。5.根据权利要求4所述的隧道养护携吊轨道平车，其特征在于，所述平车车架(10)上还设置有第一进油口和第一回油口；所述第一进油口分别与所述第一主泵(103)和所述第一应急泵(105)相连，第一进油口还连接至第一液压系统(104)的进油端；第一回油口连接在第一液压系统(104)的出油端与所述第一油箱(102)之间。6.根据权利要求5所述的隧道养护携吊轨道平车，其特征在于，所述自运行升降平台作业车(30)上还设置有第二油箱(306)、第二主泵(307)和第二液压系统(308)，所述第二主泵(307)连接在第二油箱(306)与第二液压系统(308)之间；所述第二液压系统(308)分别与所述第二支腿组件(301)、所述剪叉式作业平台(304)相连。7.根据权利要求6所述的隧道养护携吊轨道平车，其特征在于，所述自运行升降平台作业车(30)上还设置有第二应急泵(309)，第二应急泵(309)连接在所述第二油箱(306)与所述第二液压系统(308)之间。8.根据权利要求7所述的隧道养护携吊轨道平车，其特征在于，所述自运行升降平台作业车(30)上还设置有第二进油口和第二回油口；所述第二进油口分别与所述第二主泵(307)和所述第二应急泵(309)相连，所述第二进油口还连接至所述第二液压系统(308)的进油端；所述第二回油口连接在所述第二液压系统(308)的出油端与所述第二油箱(306)之间。9.根据权利要求8所述的隧道养护携吊轨道平车，其特征在于，所述第一进油口和所述第二进油口之间通过第一快接插头(401)连接有第一应急液压管(402)；所述第一回油口与所述第二回油口之间通过第二快接插头(403)连接有第二应急液压管(404)。10.根据权利要求1所述的隧道养护携吊轨道平车，其特征在于，所述平车车架(10)上还设置有第一走行系统，第一走行系统包括至少两组第一走行轮
组件(107)和第一走行轮驱动组件；所述第一走行轮驱动组件为至少一组所述第一走行轮组件(107)提供走行动力。11.根据权利要求2所述的隧道养护携吊轨道平车，其特征在于，所述自运行升降平台作业车(30)上还设置有第二走行系统，所述第二走行系统包括至少两组第二走行轮组件(320)和第二走行轮驱动组件；所述第二走行轮驱动组件为至少一组所述第二走行轮组件(320)提供走行动力。12.一种应用于权利要求1-11中任一项所述的隧道养护携吊轨道平车的作业方法，其特征在于，包括以下步骤：s10，轨道平车驶入作业区域附近，将第一支腿组件打开；s20，通过起重机将自运行升降平台作业车起吊至线路的临线；s30，自运行升降平台作业车驶入多平台车的作业区域附近，将第二支腿组件打开；s40，升降作业平台和/或剪叉式作业平台与多平台车协同作业；s50，作业结束后，第二支腿组件收缩，带动自运行升降平台作业车行驶至轨道平车附近；s60，通过起重机将自运行升降平台作业车起吊至轨道平车车架的上方；s70，第一支腿组件收缩，轨道平车驶离作业区域。

技术总结
本申请实施例提供了一种隧道养护携吊轨道平车及作业方法，其中，轨道平车包括平车车架，所述平车车架两端均设置有至少一个第一支腿组件；所述平车车架的顶部设置有起重机和至少一个自运行升降平台作业车；所述自运行升降平台作业车的顶部设有用于与所述起重机相连的起吊部；所述起重机用于将所述自运行升降平台作业车吊运至作业轨道或吊运至平车车架；具有能够节省人力和时间，具有良好的适应性和灵活性，能够方便地移动至需要进行养护作业的位置，满足有限天窗时间内的使用需求，且能够满足单、双线隧道养护的有益效果；涉及隧道养护机械的领域。机械的领域。机械的领域。


技术研发人员：罗建利 李美香 史天亮 张金庭 王金路 张宁 蒲鹏飞 郭华雄 丁茂清 文延中 张晟
受保护的技术使用者：中国铁建高新装备股份有限公司
技术研发日：2023.05.11
技术公布日：2023/8/14