CN103711432B - 隧道工程钻机专用机械旋转式车架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种隧道工程钻机专用机械旋转式车架，其下方与履带架联接，车架侧面与钻机工作装置相联，所述的车架与履带架通过转轴和平衡油缸实现联接，控制平衡油缸的行程即可实现车架绕转轴转动，由此实现了钻机工作装置在纵向平面内相对于履带架的旋转；该车架与机器间围墙、隔墙通过紧固件相联接；车架主要承载部分采用凹槽嵌入式附加焊缝补强的联接方式。本发明的车架，增加了该车架在纵向转动的自由度，有效的提高了工程钻机的工作范围，同时该车架与车架上部各围墙和隔墙均采用螺栓安装，大修车内设备时，可拆卸围墙及隔墙，极大地增加了检修的维修空间，车架内主要承载部件之间的联接采用凹槽嵌入式附加焊缝补强，焊接结构合理。

Description

隧道工程钻机专用机械旋转式车架

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种隧道工程钻机。

背景技术

工程钻机主要应用于工程施工和钻探等领域，从施工作业现场可分为露天施工和隧道内施工，根据钻机作业角度又可分为垂直向下和空间多角度作业模式，本发明主要涉及隧道内、空间多角度作业模式的一种工程钻机。

目前，国内大部分隧道工程钻机不具备纵向旋转功能，限制了钻机的工作范围。此种工作方式较为常规，可施工操作的范围有限。而且现有技术中的部分工程钻机，主要是隧道内钻机，车架与机器间隔墙联接普遍采用的是焊接方式。此种固定焊接的联接方式，使得设备在维修拆卸的时候十分不方便。

发明内容

本发明针对现有技术中隧道工程钻机设备的施工范围较小、车体为焊接结构，由此造成维修拆卸不便的技术问题，提供了一种新型的隧道工程钻机专用机械旋转式车架。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

隧道工程钻机专用机械旋转式车架，其下方联接于履带架，该旋转车架侧面联接有钻机工作装置，所述的旋转车架与履带架通过履带架转轴组成和平衡油缸实现联接，控制平衡油缸的行程即可实现旋转车架绕转轴转动，由此实现了钻机工作装置在纵向平面内相对于履带架的旋转；该旋转车架与上部机器间围墙、隔墙通过紧固件相联接；旋转车架主要承载部分采用凹槽嵌入式附加焊缝补强的联接方式。

作为优选，所述转轴横向设置在履带架构架中部附近，平衡油缸分别设置履带架构架前部的两个内侧面上。

作为优选，所述旋转车架分为上、下两部分，旋转车架下部设有转轴旋转安装座。

作为优选，所述旋转车架的下部的前端梁与工作机构支撑梁采用凹槽嵌入式连带焊缝补强联接方式。

作为优选，所述凹槽嵌入式连带焊缝补强联接方式，所述旋转车架的下部的前端梁嵌入工作机构支撑梁的联接凹槽，凹槽联接的边缝通过焊接加强。

作为优选，旋转车体上部的围墙和隔墙与旋转车架上部围框采用紧固件联接方式。

按照本发明的技术方案的工程钻机专用机械旋转式车架，通过控制油缸的行程使得车架相对于履带架旋转，控制方式简单可靠，便于实施，有效的扩大了钻机的作业范围。旋转车架与上部围墙(含隔墙)以标准紧固件联接，简单可靠，便于机器间设备在恶劣施工环境的维修。主要承载件下部框梁与工作机构支撑梁采用嵌入联接方式，使得钢结构原材料承受主要的外负荷，它们之间的焊缝仅起到补强的作用，焊缝受力条件较好。

本发明主要适用于隧道内施工的履带行走工程钻机，由于采用纵向旋转的结构，相对于中心回转的履带行走工程钻机，其运行高度相对较低，这是由于中心回转车架，其车架的底面必须高于履带的上平面，纵向回转车架可下沉于履带的上平面，有效的降低了整机的高度，车架与车体上部围墙(含隔墙)为非焊接结构(紧固件联接)，便于拆装，方便维修。在满足整机运行高度的限制条件下，尽可能扩大隧道工程钻机的作业范围。

该发明同样适合其它履带行走的隧道工程机械，比如隧道挖装机等。

附图说明

图1为旋转车架与履带架的联接的结构示意图。

图2为车架下部框梁与工作机构支撑梁的联接的结构示意图。

图3为车架水平，钻机纵向水平工作最高位示意图。

图4为车架逆时针旋转，钻机纵向水平工作最高位示意图。

图5为车架水平，钻机纵向水平工作最低位示意图。

图6为车架顺时针旋转，钻机纵向水平工作最低位示意图。

图7为旋转车架结构简图。

其中，1-旋转车架，2-车架转轴孔座，3-履带架转轴组成，4-履带架，5-平衡油缸，6-履带架平衡油缸支座，7-车架平衡油缸支座，8-下部框梁纵梁，9-下部框梁的前端梁，10-工作机构支撑梁，A-工作机构支撑梁联接凹槽位置，11-后端梁，12-车体的围墙(含隔墙)，13-钻机工作装置，14-车架上部围框，15-工作机构支撑油缸支座。(本发明图内所有尺寸单位：mm)

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

工程钻机专用机械旋转式车架(参见图1，结构简图见图7)，旋转车架1用于安装钻机动力装置和工作装置，所述的旋转车架1与履带架4通过车架转轴孔座2(两点)与履带架转轴组成3形成铰接(可转动)，平衡油缸5(两组)通过履带架平衡油缸支座6和车架平衡油缸支座7将旋转车架1和履带架4联接在一起，旋转车架1和履带架4以车架转轴孔座2(两点)和两组平衡油缸5形成稳定的4点联接，通过调整平衡油缸5的行程，实现旋转车架1绕履带架转轴组成3的转动，由于工作装置13(工作装置中的各型油缸)通过工作机构支撑油缸支座15与车架1相联，因此实现钻机工作装置13(见图4)在纵向平面内相对于履带架4的旋转；扩大了钻机在纵向的工作范围(见图3，图4，图5和图6)。

该旋转车架1与上部动力设备及设备间的围墙(含隔墙)12均采用通过紧固件与车架上部围框14相联接；实现了车架上部设备和结构件的模块化设计，便于设备的维修。

旋转车架1中主要的受力件工作机构支撑梁10(见图2)与旋转车架1的下部框梁的前端梁9采用凹槽(位置A)嵌入式附加焊缝补强联接方式，该处受力主要由结构承载，该处焊缝只起补强作用，减少了焊接质量对结构强度的影响。

前端梁9、下部框梁纵梁8(两侧)、后端梁11组成封闭框型结构的下部框梁，具有较高的承载能力。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (6)

1.隧道工程钻机专用机械旋转式车架，其下方与履带架联接，旋转车架侧面联接有钻机工作装置，其特征在于：旋转车架与履带架通过履带架转轴组成和平衡油缸实现联接，控制平衡油缸的行程即可实现旋转车架绕转轴转动，由此实现了钻机工作装置在纵向平面内相对于履带架的旋转；旋转车架与上部机器间围墙、隔墙通过紧固件相联接；旋转车架的主要承载部分工作机构支撑梁与旋转车架的下部框梁的前端梁采用凹槽嵌入式附加焊缝补强的联接方式，钻机工作装置通过工作机构支撑梁上的工作机构支撑油缸支座与旋转车架相联。

2.根据权利要求1所述的隧道工程钻机专用机械旋转式车架，其特征在于：所述转轴横向设置在履带架中部，平衡油缸分别设置在履带架构架前部的两个内侧面上。

3.根据权利要求1所述的隧道工程钻机专用机械旋转式车架，其特征在于：所述旋转车架分为上、下两部分，旋转车架的下部设有转轴旋转安装座。

4.根据权利要求3所述的隧道工程钻机专用机械旋转式车架，其特征在于：所述旋转车架的下部与工作机构支撑梁采用凹槽嵌入式附加焊缝补强的联接方式。

5.根据权利要求4所述的隧道工程钻机专用机械旋转式车架，其特征在于：所述凹槽嵌入式附加焊缝补强的联接方式，旋转车架的下部的前端梁嵌入工作机构支撑梁的联接凹槽，凹槽联接的边缝通过焊接加强。

6.根据权利要求3所述的隧道工程钻机专用机械旋转式车架，其特征在于：旋转车架上部机器间围墙和隔墙与旋转车架的上部的围框采用紧固件联接方式。