CN105156138A - 机械臂喷浆操作平台 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了机械臂喷浆操作平台，包括行走机身，铰接在行走机身上的伸缩臂，设置在行走机身上用于抬升伸缩臂的升降装置，所述伸缩臂顶端固定设置着操作台，该操作台下部设置有可绕竖直轴线方向转动的转架，该转架延伸部顶端转动连接有回转轴，回转轴上铰接有喷枪操作臂，喷枪操作臂上固定安装有喷枪，行走机身上设置有料箱，喷枪通过输送管与料箱相连通连接。本发明具有操作频度低，无视角盲区，喷料均匀无漏点，且机器单次驻留喷射范围宽的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种隧道工程机械，特别涉及隧道施工中用来对隧道洞壁进行上浆粉刷的机械臂喷浆操作平台。
背景技术
近年来为适应经济发展，国家对道路、桥梁等基础设施的投入力度不断加大，在道路建造中特别是在地形地貌较为复杂的地方需要做大量的临时防护或者修建隧道喷射时初期支护的喷浆是必不可少的工序。现行施工中对隧道初期支护的喷浆主要是通过全自动喷浆机或者人工喷浆来完成的，其全自动喷浆机上所用混凝土喷枪的喷射角度和射程是由机器上所设置控制系统来控制的，喷浆时操作人员通过目测，适时操控设置于机台上的控制按钮或手柄，以控制喷枪喷料射程及喷射角度，从而完成对混凝土在洞壁上的喷射，这种全自动喷浆机虽能完成对混凝土在洞壁上的喷射，但在实际使用时仍存在一定的问题，一方面因该全自动喷浆机上的操作人员距离喷枪较远，喷浆作业时远距离观察极易产生视角盲区，从而导致局部区域发生漏喷或喷料不足，直接影响了施工质量，存在观察有盲区，喷料易遗漏的缺陷；另一方面在机器单次驻留于某一施工位置时，因喷枪自身的喷射范围较窄，为实现对隧道洞壁进行不间隔连续铺刷，实际作业时就需对机器进行不断挪移，这就增加了操作的麻烦，存在机器单次驻留喷射范围小，操作频度高的缺陷；再一方面，因机器的控制系统较为复杂，则机器的维修难度及维护成本也就相应增加，存在使用成本高的缺陷。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明提出了一种操作频度低，无视角盲区，喷料均匀无漏点，且机器单次驻留喷射范围宽的机械臂喷浆操作平台。
本发明的技术方案是这样实现的：
机械臂喷浆操作平台，包括行走机身，铰接在行走机身上的伸缩臂，设置在行走机身上用于抬升伸缩臂的升降装置，所述伸缩臂顶端固定设置着操作台，该操作台下部设置有可绕竖直轴线方向转动的转架，该转架延伸部顶端转动连接有回转轴，回转轴上铰接有喷枪操作臂，喷枪操作臂上固定安装有喷枪，行走机身上设置有料箱，喷枪通过输送管与料箱相连通连接。
进一步，所述操作台下部固定安装有驱动电机和减速装置，驱动电机的转轴与减速装置的输入轴连接，所述转架与减速装置的输出轴连接。
进一步，所述转架延伸部顶端和所述回转轴的下端外设有外固定套，外固定套内固定有球轴承、隔圈和平面轴承，所述回转轴的下端固定在深沟球轴承和平面轴承的内圈内。
进一步，所述行走机身上设置有回转支承，所述伸缩臂铰接于回转支承的盘面上，所述升降装置为液压缸，液压缸上下两端分别铰接在所述伸缩臂和回转支承上，该回转支承的盘面上还设置有液压站和控制室。
进一步，所述行走机身为履带式行走机身，所述行走机身上还设置有四个可伸缩的支腿。
进一步，所述伸缩臂为多级伸缩臂，该多级伸缩臂由油缸控制。
进一步，所述转架为“J”型结构。
进一步，所述行走机身上设置有气罐，该气罐通过气管与喷枪连接。
本发明的有益效果：
1、由于在伸缩臂顶端固定设置有操作台，则操作人员就可在该操作台上对喷枪进行近距离操作，这就有效克服了原先操作人员在机器上通过远距离观察来控制喷枪工作时所存在的缺陷，具有观察距离近，无视角盲区的优点。
2、在操作台下部设置有可绕竖直轴线作一定角度范围内转动的转架，可让设置于其上的喷枪在工作时能获得较大的公转半径，这就增加了机器单次驻留时喷枪的有效喷射范围，从而有效减少了机器在工作过程中的挪移频度，具有机器单次驻留喷射范围宽，操作频度低的优点。
3、在转架延伸部顶端活动支承有回转轴，在该回转轴上铰接着其上固定安装着喷枪的喷枪操作臂，这样喷枪就可在操作人员的控制下产生类似球铰的任意方向运动，在操作人员的近距离观察下混凝土浆就能被喷射到任意区域，保证了施工过程中不会发生漏喷或喷不均的现象，具有喷料均匀无漏点的优点。
4、在机身上设置有回转支承，伸缩臂铰支于回转支承盘面上，回转支承的设置能让操作台获得更大的工作回转半径，这样机器单次驻留时喷枪的有效喷射范围就得到了进一步拓宽，从而更加减少了机器在工作过程中的挪移频度，具有机器单次驻留喷射范围更宽，操作频度更低的优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明机械臂喷浆操作平台的结构示意图；
图2为图1中A处的局部放大示图。
图中，1-减速装置，2-转架，3-回转轴，4-外固定套，5-球轴承，6-平面轴承，7-喷枪操作臂，8-喷枪，9-混凝土，10-输送管，11-伸缩臂，12-控制室，13-液压站，14-支腿，15-履带，16-行走机身，17-料箱，18-转销，19-操作台，20-回转支承，21-气罐，22-气管，23-驱动电机，24-升降装置，25-隔圈。
具体实施方式
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。
参照图1-2，在行走机身16上设置有回转支承20，该回转支承20盘面上铰支着多级伸缩臂11，该伸缩臂11为三级，该三级伸缩臂的伸缩是通过控制系统由油缸来控制的，该伸缩臂11工作时的幅角是通过控制升降装置24来控制的，升降装置24选用液压油缸，该回转支承20盘面上还设置有液压站13和控制室12，液压站13的设置能为机器上所运用液压元件提供稳定适时的控制，而通过控制室12内所设置控制元件则能实现对机器上各个控制单元的集中控制，从而保证了整机各单元间的协同作业。在伸缩臂11顶端固定设置有操作台19，在操作台19下部设置有驱动电机23和减速装置1，该减速装置1出轴上固定连接着转架2，该转架2为“J”型结构，在转架2延伸部顶端固定套接着外固定套4，该外固定套4内由下至上依次设置着球轴承5、隔圈25和平面轴承6，回转轴3穿过轴承5、隔圈25和平面轴承6内孔并延伸至转架2杆腔内，从而使得回转轴3上活动支承于转架2延伸部的顶端位置，即回转轴3在转架2的顶端可绕竖直方向转动。在回转轴3顶部通过转销18活动连接着喷枪操作臂7，该喷枪操作臂7上固定安装着喷枪8，在行走机身16上固定设置着料箱17和气罐21，该料箱17内注有混凝土9，气罐21内充有压缩气体，该料箱17通过输送管10与喷枪8相连通连接，该气罐21通过气管22与喷枪8相连通连接，工作时高速流动的气流会使喷枪8口部形成真空，从而能将输送管10内的混凝土9快速吸出并喷射到需铺设区域，这样高速射出的混凝土就能以较强附着力附着在所喷区域。在行走机身16底部设置有履带15，履带15的设置能更好让机器适应较为恶劣的地面环境，使机器在凹凸不平，石砾林立的隧道内能正常行驶施工，当然也可以选择轮胎来代替履带，成本低。在行走机身16上设置有支腿14，该支腿14为四条，其分置于行走机身16四个拐角处，工作中在遇有地势倾斜度较大或不平时，通过支腿14能有效增强机器的平稳度，保证了施工安全。工作时，操作人员直接站在操作台19上通过对喷枪操作臂7近距离的操作，可使喷枪8产生类似球铰的任意方向运动，在操作人员近距离观察下混凝土9就能被喷射到任意指定区域，保证了施工过程中不会发生漏喷或喷不均的现象，实现了能近距离观察，无视角盲区且喷料均匀无漏点的实施目的，在喷料过程中通过控制系统对减速装置1进行适时控制，可使转架2获得较大的回转半径，这就增加了机器单次驻留时喷枪8的有效喷射范围，从而有效减少了机器在工作过程中的挪移频度，达到了机器单次驻留喷射范围宽，操作频度低的实施目的。
上述仅仅举出了本发明机械臂喷浆操作平台一些优选实施方式，但并不限于此，在不违背本发明基本原理的情况下，还可作若干变换和改进。例如，所述喷枪操作臂7可以是通过球铰链活动支承于转架2的延伸部顶端。对伸缩臂的级数运用不仅限为三级，亦可为单级、二级或更多级，如此等等。只要是在本发明基础上所作的任何结构相近，功能相似的变化方式均视为落入本发明的保护范围。
Claims (8)
1.机械臂喷浆操作平台，包括行走机身(16)，铰接在行走机身(16)上的伸缩臂(11)，设置在行走机身(16)上用于抬升伸缩臂(11)的升降装置(24)，其特征在于：所述伸缩臂(11)顶端固定设置着操作台(19)，该操作台(19)下部设置有可绕竖直轴线方向转动的转架(2)，该转架(2)延伸部顶端转动连接有回转轴(3)，回转轴(3)上铰接有喷枪操作臂(7)，喷枪操作臂(7)上固定安装有喷枪(8)，行走机身(16)上设置有料箱(17)，喷枪(8)通过输送管(10)与料箱(17)相连通连接。
2.如权利要求1所述的机械臂喷浆操作平台，其特征在于：所述操作台(19)下部固定安装有驱动电机(23)和减速装置(1)，驱动电机(23)的转轴与减速装置(1)的输入轴连接，所述转架(2)与减速装置(1)的输出轴连接。
3.如权利要求1所述的机械臂喷浆操作平台，其特征在于：所述转架(2)延伸部顶端和所述回转轴(3)的下端外设有外固定套(4)，外固定套(4)内固定有球轴承(5)、隔圈(25)和平面轴承(6)，所述回转轴(3)的下端固定在深沟球轴承(5)和平面轴承(6)的内圈内。
4.如权利要求1所述的机械臂喷浆操作平台，其特征在于：所述行走机身(16)上设置有回转支承(20)，所述伸缩臂(11)铰接于回转支承(20)的盘面上，所述升降装置(24)为液压缸，液压缸上下两端分别铰接在所述伸缩臂(11)和回转支承(20)上，该回转支承(20)的盘面上还设置有液压站(13)和控制室(12)。
5.如权利要求1所述的机械臂喷浆操作平台，其特征在于：所述行走机身(16)为履带式行走机身，所述行走机身(16)上还设置有四个可伸缩的支腿(14)。
6.如权利要求1所述的机械臂喷浆操作平台，其特征在于：所述伸缩臂(11)为多级伸缩臂，该多级伸缩臂由油缸控制。
7.如权利要求1-6中任一项所述的机械臂喷浆操作平台，其特征在于：所述转架(2)为“J”型结构。
8.如权利要求1-6中任一项所述的机械臂喷浆操作平台，其特征在于：所述行走机身(16)上设置有气罐(21)，该气罐(21)通过气管与喷枪(8)连接。
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