一种用于隧道防水材料的铺设装置

摘要

本发明涉及隧道施工技术领域，且公开了一种用于隧道防水材料的铺设装置，解决了随着防水材料的铺设，缠绕在收卷筒上的防水材料变少，进而使得缠绕有防水材料的收卷筒直径变小，导致防水材料无法始终与隧道内壁紧贴，影响实际铺设效果的问题，其包括固定座，所述固定座的上方设有两个旋转板，旋转板和固定座通过铺设架驱动机构连接，两个旋转板之间设有收卷轴和第一固定轴，第一固定轴位于收卷轴的上方，第一固定轴的外部套设有弹性滚筒，收卷轴的外部套设有防水材料；便于防水材料铺设在隧道内壁上，且防水材料始终与隧道内壁紧贴，使得铺设效果更佳，在铺设的过程中，避免固定座水平方向晃动，增加了稳定性。

权利要求

1.一种用于隧道防水材料的铺设装置，包括固定座(1)，其特征在于：所述固定座(1)的上方设有两个旋转板(2)，旋转板(2)和固定座(1)通过铺设架驱动机构连接，两个旋转板(2)之间设有收卷轴(3)和第一固定轴(4)，第一固定轴(4)位于收卷轴(3)的上方，第一固定轴(4)的外部套设有弹性滚筒(26)，收卷轴(3)的外部套设有防水材料(5)，收卷轴(3)和旋转板(2)通过转动安装机构连接，第一固定轴(4)的两端分别贯穿两个旋转板(2)，第一固定轴(4)和旋转板(2)的贯穿处设有第一轴承(6)，第一固定轴(4)和固定座(1)通过铺设旋转组件连接；

铺设旋转组件包括对称设置于第一固定轴(4)两端的第一链轮(7)，第一链轮(7)与第一固定轴(4)固定连接，第一链轮(7)的下方设有第二链轮(8)，旋转板(2)的一侧设有第二固定轴(9)，第二固定轴(9)与旋转板(2)通过第二轴承(10)连接，第二固定轴(9)贯穿第二链轮(8)，第二固定轴(9)和第二链轮(8)固定连接，第一链轮(7)和第二链轮(8)通过链条(11)连接，第二固定轴(9)的一端固定连接有第一齿轮(12)，固定座(1)的顶部固定连接有两个弧形齿板(13)，固定座(1)的两侧均设有连接板(14)，连接板(14)的两端均固定连接有支撑柱(15)，支撑柱(15)的一侧设有滚轮(16)，连接板(14)和固定座(1)通过铺设防晃调节机构连接，固定座(1)的底部设有行走升降单元；

所述铺设架驱动机构包括设置于固定座(1)上方的转轴(19)，转轴(19)的两端分别贯穿两个旋转板(2)，且转轴(19)与旋转板(2)固定连接，固定座(1)的顶部固定连接有两个第一固定板(20)，转轴(19)的两端均通过第三轴承(21)分别与两个第一固定板(20)连接，所述转轴(19)的外部套设有齿轮环(22)，固定座(1)的顶部设有电机(23)，电机(23)的输出端设有第二齿轮(25)，齿轮环(22)与转轴(19)固定连接，第二齿轮(25)和齿轮环(22)相啮合；

所述铺设防晃调节机构包括对称开设于固定座(1)两侧的螺纹槽(30)，螺纹槽(30)内设有螺纹柱(31)，螺纹柱(31)的一端延伸至螺纹槽(30)的外部，螺纹柱(31)的一端与连接板(14)通过第五轴承(32)连接，固定座(1)的两侧均开设有两个第一滑槽(33)，所述螺纹柱(31)的外部套设有固定环(34)，固定环(34)和螺纹柱(31)固定连接，固定环(34)的一侧开设有若干通孔(40)，固定座(1)的顶部和底部均固定连接有两个第二固定板(36)，固定环(34)的一侧设有两个第二螺栓(35)，第二螺栓(35)的一端贯穿第二固定板(36)，且第二螺栓(35)和第二固定板(36)的连接方式为螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于隧道防水材料的铺设装置，其特征在于：所述转动安装机构包括两个安装板(27)，收卷轴(3)的两端分别贯穿两个安装板(27)，且收卷轴(3)和安装板(27)的贯穿处设有第四轴承(28)，安装板(27)和旋转板(2)通过第一螺栓(29)连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于隧道防水材料的铺设装置，其特征在于：两个所述弧形齿板(13)分别位于两个旋转板(2)相远离的一侧，且弧形齿板(13)和第一齿轮(12)相啮合。

4.根据权利要求1所述的一种用于隧道防水材料的铺设装置，其特征在于：所述支撑柱(15)的一端位于第一滑槽(33)内，若干个通孔(40)呈圆周均匀分布于固定环(34)的一侧，且第二螺栓(35)贯穿相对应的通孔(40)。

5.根据权利要求1所述的一种用于隧道防水材料的铺设装置，其特征在于：所述支撑柱(15)的一侧固定连接有支撑架(37)，支撑架(37)为U形结构，支撑架(37)的一侧设有第三固定轴(38)，滚轮(16)套设于第三固定轴(38)的外部，且滚轮(16)和第三固定轴(38)固定连接，第三固定轴(38)的两端均通过第六轴承(39)与支撑架(37)连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于隧道防水材料的铺设装置，其特征在于：所述行走升降单元包括设置于固定座(1)下方的支撑板(41)，支撑板(41)的顶部与固定座(1)的底部通过两个液压伸缩缸(24)连接，支撑板(41)的下方设有若干万向轮(18)，万向轮(18)的顶部设有支撑腿(17)，支撑腿(17)贯穿支撑板(41)，且支撑腿(17)和支撑板(41)固定连接，支撑腿(17)的顶部开设有第二滑槽(43)，第二滑槽(43)内设有固定柱(42)，固定柱(42)的顶部与固定座(1)的底部固定连接。

说明书

一种用于隧道防水材料的铺设装置

技术领域

[0001] 本发明属于隧道施工技术领域，具体为一种用于隧道防水材料的铺设装置。

背景技术

[0002] 隧道的结构包括主体建筑物和附属设备两部分。主体建筑物由洞身和洞门组成，附属设备包括避车洞、消防设施、应急通讯和防排水设施，长大隧道还有专门的通风和照明
设备。隧道施工时，需要使用到防水材料设备装置将防水材料铺设在隧道内壁上。

[0003] 现有技术中的铺设装置在旋转臂的一端设置收卷筒，通过驱动旋转臂转动，使得收卷筒贴着隧道内壁转动，方便工作人员将收卷筒上的防水材料铺设在隧道内壁上，但是
随着防水材料的铺设，缠绕在收卷筒上的防水材料变少，进而使得缠绕有防水材料的收卷
筒直径变小，导致防水材料无法始终与隧道内壁紧贴，影响实际铺设效果。

发明内容

[0004] 针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种用于隧道防水材料的铺设装置，有效的解决了上述背景技术中随着防水材料的铺设，缠绕在收卷筒上的防水材料
变少，进而使得缠绕有防水材料的收卷筒直径变小，导致防水材料无法始终与隧道内壁紧
贴，影响实际铺设效果的问题。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于隧道防水材料的铺设装置，包括固定座，所述固定座的上方设有两个旋转板，旋转板和固定座通过铺设架驱动机构连
接，两个旋转板之间设有收卷轴和第一固定轴，第一固定轴位于收卷轴的上方，第一固定轴
的外部套设有弹性滚筒，收卷轴的外部套设有防水材料，收卷轴和旋转板通过转动安装机
构连接，第一固定轴的两端分别贯穿两个旋转板，第一固定轴和旋转板的贯穿处设有第一
轴承，第一固定轴和固定座通过铺设旋转组件连接；

[0006] 铺设旋转组件包括对称设置于第一固定轴两端的第一链轮，第一链轮与第一固定轴固定连接，第一链轮的下方设有第二链轮，旋转板的一侧设有第二固定轴，第二固定轴与
旋转板通过第二轴承连接，第二固定轴贯穿第二链轮，第二固定轴和第二链轮固定连接，第
一链轮和第二链轮通过链条连接，第二固定轴的一端固定连接有第一齿轮，固定座的顶部
固定连接有两个弧形齿板，固定座的两侧均设有连接板，连接板的两端均固定连接有支撑
柱，支撑柱的一侧设有滚轮，连接板和固定座通过铺设防晃调节机构连接，固定座的底部设
有行走升降单元。

[0007] 优选的，所述铺设架驱动机构包括设置于固定座上方的转轴，转轴的两端分别贯穿两个旋转板，且转轴与旋转板固定连接，固定座的顶部固定连接有两个第一固定板，转轴
的两端均通过第三轴承分别与两个第一固定板连接。

[0008] 优选的，所述转轴的外部套设有齿轮环，固定座的顶部设有电机，电机的输出端设有第二齿轮，齿轮环与转轴固定连接，第二齿轮和齿轮环相啮合。

[0009] 优选的，所述转动安装机构包括两个安装板，收卷轴的两端分别贯穿两个安装板，且收卷轴和安装板的贯穿处设有第四轴承，安装板和旋转板通过第一螺栓连接。

[0010] 优选的，两个所述弧形齿板分别位于两个旋转板相远离的一侧，且弧形齿板和第一齿轮相啮合。

[0011] 优选的，所述铺设防晃调节机构包括对称开设于固定座两侧的螺纹槽，螺纹槽内设有螺纹柱，螺纹柱的一端延伸至螺纹槽的外部，螺纹柱的一端与连接板通过第五轴承连
接，固定座的两侧均开设有两个第一滑槽。

[0012] 优选的，所述螺纹柱的外部套设有固定环，固定环和螺纹柱固定连接，固定环的一侧开设有若干通孔，固定座的顶部和底部均固定连接有两个第二固定板，固定环的一侧设
有两个第二螺栓，第二螺栓的一端贯穿第二固定板，且第二螺栓和第二固定板的连接方式
为螺纹连接。

[0013] 优选的，所述支撑柱的一端位于第一滑槽内，若干个通孔呈圆周均匀分布于固定环的一侧，且第二螺栓贯穿相对应的通孔。

[0014] 优选的，所述支撑柱的一侧固定连接有支撑架，支撑架为U形结构，支撑架的一侧设有第三固定轴，滚轮套设于第三固定轴的外部，且滚轮和第三固定轴固定连接，第三固定
轴的两端均通过第六轴承与支撑架连接。

[0015] 优选的，所述行走升降单元包括设置于固定座下方的支撑板，支撑板的顶部与固定座的底部通过两个液压伸缩缸连接，支撑板的下方设有若干万向轮，万向轮的顶部设有
支撑腿，支撑腿贯穿支撑板，且支撑腿和支撑板固定连接，支撑腿的顶部开设有第二滑槽，
第二滑槽内设有固定柱，固定柱的顶部与固定座的底部固定连接。

[0016] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：

[0017] （1）、在工作中，通过电机驱动第二齿轮转动，通过第二齿轮和齿轮环的配合，使得转轴转动，进而使得旋转板转动，可以使得弹性滚筒摆动，通过驱动第一螺栓转动，使得第
一螺栓脱离安装板和旋转板，解除对安装板的固定，进而驱动安装板移动，使得安装板和收
卷轴不再位于两个旋转板之间，即可完成收卷轴的拆除；

[0018] （2）、防水材料的一端缠绕在弹性滚筒的外部，旋转板旋转时，第一齿轮的位置发生改变，进而通过第一齿轮和弧形齿板的配合，使得第二固定轴转动，通过第二固定轴驱动
第二链轮转动，进而通过第一链轮和链条的配合，使得第一固定轴驱动弹性滚筒转动，旋转
板旋转时，使得弹性滚筒同步转动，便于防水材料铺设在隧道内壁上，且防水材料始终与隧
道内壁紧贴，使得铺设效果更佳；

[0019] （3）、驱动螺纹柱转动，通过螺纹槽和螺纹柱的配合，使得螺纹柱驱动连接板移动，改变连接板和固定座之间的距离，通过支撑柱和第一滑槽的配合，使得连接板和支撑柱平
稳移动，进而使得滚轮与隧道侧壁相接触，在铺设的过程中，避免固定座水平方向晃动，增
加了稳定性，调节完毕后，驱动第二螺栓的一端贯穿对应的通孔，且第二螺栓与第二固定板
螺纹连接，进而避免固定环和螺纹柱相对固定座转动，通过支撑架、第三固定轴和第六轴承
的设计，使得滚轮相对支撑柱转动，进而使得固定座在隧道内平稳的移动，从而改变固定座
的位置；

[0020] （4）、通过支撑腿和万向轮的设计，便于驱动固定座移动，通过液压伸缩缸驱动固定座相对支撑板移动，可以改变旋转板和弹性滚筒的高度，通过固定柱和第二滑槽的配合，
使得固定座相对支撑板竖直方向平稳的移动。

附图说明

[0021] 附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

[0022] 在附图中：

[0023] 图1为本发明整体结构示意图；

[0024] 图2为本发明旋转板的结构示意图；

[0025] 图3为本发明弧形齿板的结构示意图；

[0026] 图4为本发明转动安装机构的结构示意图；

[0027] 图5为图1中A处的局部放大结构示意图；

[0028] 图6为图1中B处的局部放大结构示意图；

[0029] 图7为本发明铺设防晃调节机构的结构示意图；

[0030] 图8为本发明支撑腿的结构示意图；

[0031] 图中：1、固定座；2、旋转板；3、收卷轴；4、第一固定轴；5、防水材料；6、第一轴承；7、第一链轮；8、第二链轮；9、第二固定轴；10、第二轴承；11、链条；12、第一齿轮；13、弧形齿板；
14、连接板；15、支撑柱；16、滚轮；17、支撑腿；18、万向轮；19、转轴；20、第一固定板；21、第三
轴承；22、齿轮环；23、电机；24、液压伸缩缸；25、第二齿轮；26、弹性滚筒；27、安装板；28、第
四轴承；29、第一螺栓；30、螺纹槽；31、螺纹柱；32、第五轴承；33、第一滑槽；34、固定环；35、
第二螺栓；36、第二固定板；37、支撑架；38、第三固定轴；39、第六轴承；40、通孔；41、支撑板；
42、固定柱；43、第二滑槽。

具体实施方式

[0032] 下面将结合本发明实施例中的附图，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，本领域普通技术人员在没有做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。

[0033] 实施例一，由图1至图8给出，本发明包括固定座1，固定座1的上方设有两个旋转板2，旋转板2和固定座1通过铺设架驱动机构连接，两个旋转板2之间设有收卷轴3和第一固定
轴4，第一固定轴4位于收卷轴3的上方，第一固定轴4的外部套设有弹性滚筒26，收卷轴3的
外部套设有防水材料5，收卷轴3和旋转板2通过转动安装机构连接，第一固定轴4的两端分
别贯穿两个旋转板2，第一固定轴4和旋转板2的贯穿处设有第一轴承6，第一固定轴4和固定
座1通过铺设旋转组件连接；

[0034] 铺设旋转组件包括对称设置于第一固定轴4两端的第一链轮7，第一链轮7与第一固定轴4固定连接，第一链轮7的下方设有第二链轮8，旋转板2的一侧设有第二固定轴9，第
二固定轴9与旋转板2通过第二轴承10连接，第二固定轴9贯穿第二链轮8，第二固定轴9和第
二链轮8固定连接，第一链轮7和第二链轮8通过链条11连接，第二固定轴9的一端固定连接
有第一齿轮12，固定座1的顶部固定连接有两个弧形齿板13，固定座1的两侧均设有连接板
14，连接板14的两端均固定连接有支撑柱15，支撑柱15的一侧设有滚轮16，连接板14和固定
座1通过铺设防晃调节机构连接，固定座1的底部设有行走升降单元，防水材料5的一端缠绕
在弹性滚筒26的外部，旋转板2旋转时，第一齿轮12的位置发生改变，进而通过第一齿轮12
和弧形齿板13的配合，使得第二固定轴9转动，通过第二固定轴9驱动第二链轮8转动，进而
通过第一链轮7和链条11的配合，使得第一固定轴4驱动弹性滚筒26转动，旋转板2旋转时，
使得弹性滚筒26同步转动，便于防水材料5铺设在隧道内壁上，且防水材料5始终与隧道内
壁紧贴，使得铺设效果更佳。

[0035] 实施例二，在实施例一的基础上，由图1、图2、图3、图4和图5给出，铺设架驱动机构包括设置于固定座1上方的转轴19，转轴19的两端分别贯穿两个旋转板2，且转轴19与旋转
板2固定连接，固定座1的顶部固定连接有两个第一固定板20，转轴19的两端均通过第三轴
承21分别与两个第一固定板20连接，转轴19的外部套设有齿轮环22，固定座1的顶部设有电
机23，电机23的输出端设有第二齿轮25，齿轮环22与转轴19固定连接，第二齿轮25和齿轮环
22相啮合，转动安装机构包括两个安装板27，收卷轴3的两端分别贯穿两个安装板27，且收
卷轴3和安装板27的贯穿处设有第四轴承28，安装板27和旋转板2通过第一螺栓29连接，两
个弧形齿板13分别位于两个旋转板2相远离的一侧，且弧形齿板13和第一齿轮12相啮合；

[0036] 通过电机23驱动第二齿轮25转动，通过第二齿轮25和齿轮环22的配合，使得转轴19转动，进而使得旋转板2转动，可以使得弹性滚筒26摆动，通过驱动第一螺栓29转动，使得
第一螺栓29脱离安装板27和旋转板2，解除对安装板27的固定，进而驱动安装板27移动，使
得安装板27和收卷轴3不再位于两个旋转板2之间，即可完成收卷轴3的拆除。

[0037] 实施例三，在实施例一的基础上，由图1、图6和图7给出，铺设防晃调节机构包括对称开设于固定座1两侧的螺纹槽30，螺纹槽30内设有螺纹柱31，螺纹柱31的一端延伸至螺纹
槽30的外部，螺纹柱31的一端与连接板14通过第五轴承32连接，固定座1的两侧均开设有两
个第一滑槽33，螺纹柱31的外部套设有固定环34，固定环34和螺纹柱31固定连接，固定环34
的一侧开设有若干通孔40，固定座1的顶部和底部均固定连接有两个第二固定板36，固定环
34的一侧设有两个第二螺栓35，第二螺栓35的一端贯穿第二固定板36，且第二螺栓35和第
二固定板36的连接方式为螺纹连接，支撑柱15的一端位于第一滑槽33内，若干个通孔40呈
圆周均匀分布于固定环34的一侧，且第二螺栓35贯穿相对应的通孔40；

[0038] 驱动螺纹柱31转动，通过螺纹槽30和螺纹柱31的配合，使得螺纹柱31驱动连接板14移动，改变连接板14和固定座1之间的距离，通过支撑柱15和第一滑槽33的配合，使得连
接板14和支撑柱15平稳移动，进而使得滚轮16与隧道侧壁相接触，避免固定座1水平方向晃
动，增加了稳定性，调节完毕后，驱动第二螺栓35的一端贯穿对应的通孔40，且第二螺栓35
与第二固定板36螺纹连接，进而避免固定环34和螺纹柱31相对固定座1转动。

[0039] 实施例四，在实施例一的基础上，由图1、图7和图8给出，支撑柱15的一侧固定连接有支撑架37，支撑架37为U形结构，支撑架37的一侧设有第三固定轴38，滚轮16套设于第三
固定轴38的外部，且滚轮16和第三固定轴38固定连接，第三固定轴38的两端均通过第六轴
承39与支撑架37连接，行走升降单元包括设置于固定座1下方的支撑板41，支撑板41的顶部
与固定座1的底部通过两个液压伸缩缸24连接，支撑板41的下方设有若干万向轮18，万向轮
18的顶部设有支撑腿17，支撑腿17贯穿支撑板41，且支撑腿17和支撑板41固定连接，支撑腿
17的顶部开设有第二滑槽43，第二滑槽43内设有固定柱42，固定柱42的顶部与固定座1的底
部固定连接；

[0040] 通过支撑架37、第三固定轴38和第六轴承39的设计，使得滚轮16相对支撑柱15转动，进而使得固定座1在隧道内平稳的移动，从而改变固定座1的位置，通过支撑腿17和万向
轮18的设计，便于驱动固定座1移动，通过液压伸缩缸24驱动固定座1相对支撑板41移动，可
以改变旋转板2和弹性滚筒26的高度，通过固定柱42和第二滑槽43的配合，使得固定座1相
对支撑板41竖直方向平稳的移动。

[0041] 工作原理：工作时，通过电机23驱动第二齿轮25转动，通过第二齿轮25和齿轮环22的配合，使得转轴19转动，进而使得旋转板2转动，可以使得弹性滚筒26摆动，通过驱动第一
螺栓29转动，使得第一螺栓29脱离安装板27和旋转板2，解除对安装板27的固定，进而驱动
安装板27移动，使得安装板27和收卷轴3不再位于两个旋转板2之间，即可完成收卷轴3的拆
除，防水材料5的一端缠绕在弹性滚筒26的外部，旋转板2旋转时，第一齿轮12的位置发生改
变，进而通过第一齿轮12和弧形齿板13的配合，使得第二固定轴9转动，通过第二固定轴9驱
动第二链轮8转动，进而通过第一链轮7和链条11的配合，使得第一固定轴4驱动弹性滚筒26
转动，旋转板2旋转时，使得弹性滚筒26同步转动，便于防水材料5铺设在隧道内壁上，且防
水材料5始终与隧道内壁紧贴，使得铺设效果更佳，驱动螺纹柱31转动，通过螺纹槽30和螺
纹柱31的配合，使得螺纹柱31驱动连接板14移动，改变连接板14和固定座1之间的距离，通
过支撑柱15和第一滑槽33的配合，使得连接板14和支撑柱15平稳移动，进而使得滚轮16与
隧道侧壁相接触，避免固定座1水平方向晃动，增加了稳定性，调节完毕后，驱动第二螺栓35
的一端贯穿对应的通孔40，且第二螺栓35与第二固定板36螺纹连接，进而避免固定环34和
螺纹柱31相对固定座1转动，通过支撑架37、第三固定轴38和第六轴承39的设计，使得滚轮
16相对支撑柱15转动，进而使得固定座1在隧道内平稳的移动，从而改变固定座1的位置，通
过支撑腿17和万向轮18的设计，便于驱动固定座1移动，通过液压伸缩缸24驱动固定座1相
对支撑板41移动，可以改变旋转板2和弹性滚筒26的高度，通过固定柱42和第二滑槽43的配
合，使得固定座1相对支撑板41竖直方向平稳的移动。

[0042] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存
在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖
非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要
素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备
所固有的要素。

[0043] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换
和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。