摘要：本文以自动伸缩臂防水板台车为研究对象，简要分析了其原理，指出了设备部件的设计思路，最后探讨了其使用方法。从中得知，此车有着比较强的通用性，比较低的劳动强度，比较高的生产效率，此外，还安全可靠、成本低，因而有着不错的综合应用前景。本文结合当前实况，就其设计思路及有效应用作一探讨。
关键词：防水板台车；自动伸缩臂；设计；运用
无论是何种类型的隧道，在对其设计施工时，为了能够防止其漏水，均选用了许多防水材料。现阶段，在实际施工过程中，传统多选用的是仅能够提供工人站立的台架，以此来为其作业提供辅助。针对整卷防水板来讲，由于其较为沉重，因此，在实际施工中，需以人工方式吊防水板至平台的顶部位置，然后将其打开，并放置于台车上，最后采用辅助支撑杆，进行支撑定位，并焊接固定。由于传统防水板台车存在着比较多的不足或缺陷，因此，本文结合应用需要，基于自动伸缩臂技术，设计防水板台车，并探讨其应用，现对此分析如下。
1.自动伸缩臂防水板台车的基本工作原理分析
为了能够将传统防水板铺设平台所存在的不足给克服掉，本文专门设计了一个伸缩臂，能够自由伸缩，并且在伸缩臂处，安装防水板。针对此伸缩臂支座来讲，在传统防水板台架内门架上方位置的车辆通行限界上的恰当处安装，此时，当伸缩臂处于运动状态时，其能够带动防水板，且基于事先设定好的隧道断面上，沿着隧道轮廓，自一侧边墙角，与墙面保持紧贴，慢慢的展开至隧道另外一侧对应的边墙脚处；此外，还借助人工方式，同步使用超声波焊机，在事先预埋好的点上固定住。为了避免出现岩石与伸缩臂之间发生碰撞情况，需要根据现实需要，将行程开关设在伸缩臂上，此外，还应把红外光电测距仪也设在上面；需要强调的是，当伸缩臂处于旋转状态时，启动自动控制模式，此时，岩石与防水板间会始终保持相同的距离，即便发生一些特殊情况（比如红外光电测距仪无法工作），行程开关同样能够提供支持，使伸缩臂不碰撞岩石。
2.设备部件的具体设计
2.1自动铺设装置
（1）旋转驱动装置。在整个自动铺设机架构当中，旋转驱动装置为其核心部件，其主要由三部分构成，其一为制动保护装置，其二是减速机，其三为液压马达。针对液压马达来讲，通常会选用速度较低但高扭矩的马达；而对于减速机而言，会选用比较先进且实用的高速比两级减速机；当将二者联合实用，那么可控制转速，使其维持在每分钟2~4转；针对液压系统来讲，设有配套的液压锁，能够预防伸缩臂可能出现的掉落情况，此外，为了能够使整个运行变得更加安全，还根据现实情况，增设了快速制动荆轮（机械制动保护装置）。（2）伸缩臂。为了能够最大程度减轻旋转驱动的运行负担，本文专门设计了一种能够双向同步伸缩且单油缸的多节臂。之所以会选择单油缸，原因有二，其一是能够降低成本，其二是有助于整个伸缩臂总体重量的减轻，因而可以达到减轻旋转驱动方面的运作负担。针对伸缩臂旋转中心来讲，其至隧道最高、低端，有着非常大的距差值，因此，如果采用单节伸缩臂，那么难以从根本上满足现实需要，而采用双向同步伸缩方法，则可根据实际运作需要，对伸缩臂旋转中心两侧所对应的载荷进行平衡处理；为了能够更好的进行理解，现把安装防水板端简称为工作端，而将其另外一端，称作配重端。需要指出的是，当配重端与工作端之间有着越小的力矩差值，那么与之相对应的旋转驱动负担便越小。另外，对于工作端的臂长来讲，由于其能够实时变化，因此，对于配重端的臂长而言，如果也能够同步变化，那么能够是二者力矩差值维持稳定，且处于最小值。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了避免配重端臂碰撞到岩石，本文用同步技术（1：2），也就是配重端臂伸缩量相比工作臂的伸缩量，之间的比值为2:1。此时开启，会有最小的力矩差值，因而能够为启动提供方便。（3）液压系统。针对液压系统而言，其能够将动力提供给防水板铺设，而所选用液压泵选用的是变量泵，能够根据现实需要，对旋转角度进行调节；而对于液压控制原件而言，选用的是比较先进且实用的电磁控制阀，能够为自动控制提供方便。
2.2支撑台架
（1）行走系统。针对行走系统而言，从基础层面来分析，其主要由四组实心橡胶轮胎所构成；需要说明的是，在门架结构与行走轮之间的连接处，专门设置有吊耳；而在吊耳位置处，施有一定的牵引力，能够驱动台架，便于工地移动，此外，还能保证设备在行走过程中，不出现门架结构变形的情况。（2）门架系统。此系统主要由如下部分构成，分别为斜撑、支腿、纵梁、横梁及立柱等。而对于门架，其多用工字钢按照特定步骤拼接而得。所用材料大多是工字钢，依据铺设隧道断面，明确具体宽度及高度；还需要强调的是，将工作平台划分成多层，各层的高度均为1.8~2.0米，而对于其净空尺寸来讲，能够较好的满足各种大型设备的通行。此外，还根据现实需要，还将自动铺设装置安装平台设于门架上。
3.使用方法
（1）以自动或者拖动方式移动设备，使其到达指定位置，在此过程中，需保证隧道中心线与中心线保持平行状态。（2）将油泵启动，以手动方式旋转伸缩臂，使其达到台架左侧的下方。（3）以人工方式把防水板卷材穿至伸缩臂头部所对应的卷轴上，然后将其固定好。（4）旋转防水板，使其从一边来到另外一边，并就其与上一环之间的焊接情况进行细致观察；如果有偏移情况存在，需要对减速机支座进行相应调整。（5）旋转伸缩臂，使其位于防水板卷材的下方，即距离地面2米位置处；以人工方式将防水板拉下，并且把它的头部粘接于预先埋于墙角位置处的防水板上，最后在固定点处，焊接防水板。（6）对伸缩臂施加控制，使其沿着隧道岩面，从下往上进行旋转，并固定于防水板的一端；此时，伴随伸缩臂的持续旋转，防水板便会被不断展开，且在岩面上持续铺放；在此过程中，人工方式把防水板焊接固定好，直至将隧道的另外一侧轮廓底部铺完，此时便完成一个循环。
4.结语
综上，针对自动伸缩臂防水板台车来讲，其基本原理即为在隧道中，构建极坐标系，减速机轴线为其极点，竖向选择空间位置，在对施工机械不造成影响的情况下，将隧道中心线与横向保持重合。通过实践操作可知，此防水板台车不仅能节约劳动力，而且还能减轻劳动强度，生产效率高，而且还更加安全可靠，因而有着不错的应用价值与前景。
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作者简介：马艳红（1984-08-03），女，汉族，籍贯：河北省廊坊市，当前职务：技术，当前职称：助理工程师，学历：本科，研究方向：隧道配套设备
论文作者:马艳红
论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期
论文发表时间:2019/12/16
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