CN109607435A - 一种拱架安装臂 - Google Patents
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Abstract
一种拱架安装臂，它包括伸缩臂架；所述伸缩臂架的后端铰接在回转底座上；所述回转底座设置在回转装置上，所述回转装置带动回转底座旋转；所述伸缩臂架和回转底座间设置有臂架俯仰机构，所述臂架俯仰机构调节伸缩臂架的俯仰角度；所述伸缩臂架前端铰接有操作篮安装臂；所述操作篮安装臂上设置有操作篮和角度调节伸缩臂，所述角度调节伸缩臂上设置有用于抓取钢拱架的抓手机构；所述操作篮安装臂和伸缩臂架间设置有调平机构，所述调平机构调节操作篮安装臂保持水平。该拱架安装臂能够自动化的在隧道内架设拱架，将拱架移动至隧道内的规定的位置，且方便调整拱架的高度、角度和方向等。
Description
技术领域
本发明涉及隧道施工领域，特指一种拱架安装臂。
背景技术
近年来，我国地下工程事业得到了飞速发展，机械化作业已经逐步在工程技术中得到广泛推广应用，特别是在地下隧道施工领域。
目前，在隧道建设过程中，需要在开挖岩面架设钢拱架，传统的钢拱架重量大，拱架安装主要靠人力施工；现有的钢拱架分为多段，在架设过程中，多段钢拱架需要通过举升设备将钢拱架举升至隧道顶部，然后人工的将多段钢拱架对接在一起，再进行固定连接等操作。
在拱架架设过程中，因拱架的对接方向、对接角度或对接高度不匹配，导致两段拱架难以对接，且现有设备不方便在隧道内调节拱架的对接角度、方向和高度，只有靠人工来调整两段拱架的对接角度、方向和高度；因此需要大量的人力，且劳动强度大，操作效率低且还存在安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种拱架安装臂，该拱架安装臂能够方便的带动拱架在隧道内移动旋转，便于拱架在隧道内架设。提高了拱架的架设效率和节省了人力。
本发明采用的技术方案如下：
一种拱架安装臂，它包括伸缩臂架，所述伸缩臂架的后端铰接在回转底座上，所述伸缩臂架和回转底座间设置有臂架俯仰机构，所述臂架俯仰机构调节伸缩臂架相对于回转底座的俯仰角度；所述伸缩臂架的前端铰接有操作篮安装臂，所述操作篮安装臂上设置有操作篮和角度调节伸缩臂，所述角度调节伸缩臂上设置有用于抓取钢拱架的抓手机构；所述操作篮安装臂和伸缩臂架间设置有调平机构，所述调平机构用于调节操作篮安装臂上的操作篮保持水平。
由于上述结构，钢拱架被抓取在角度调节伸缩臂上，伸缩臂架的运动能够快速的将钢拱架移动到指定位置，同时角度调节伸缩臂能微调钢拱架的位置，便于拱架快速、方便的安装在指定位置，施工人员站在操作篮上，能够便于拱架的施工架设。现有技术中抓取钢拱架的臂架和设置操作篮的臂架是分开的，施工人员要观察钢拱架是否到达安装工位时，则必须通过臂架来移动操作篮来靠近钢拱架；由于隧道空间狭窄，且操作篮上有人，臂架移动速度慢，操作麻烦，严重影响了施工效率。本发明中，操作篮和抓取钢拱架的角度调节伸缩臂均位于同一处，则角度调节伸缩臂和操作篮一同运动，方便施工人员观察角度调节伸缩臂上的抓手机构是否将拱架抓到位，观察拱架是否移动到指定位置。避免出现现有技术中，先通过一个臂架将钢拱架移动到某一位置后，再移动操作篮到钢拱架处观察钢拱架是否到位的情况发生，简化了操作步骤，提高了施工效率。
进一步的，所述操作篮安装臂包括操作篮支撑臂和伸缩臂架连接臂；所述伸缩臂架连接臂的一端与伸缩臂架前端铰接，另一端与操作篮支撑臂一端固定连接，且伸缩臂架连接臂和操作篮支撑臂间有夹角；所述调平机构调节操作篮支撑臂保持水平。
进一步的，所述臂架俯仰机构为臂架俯仰油缸，所述臂架俯仰油缸的一端铰接在回转底座上，另一端铰接在伸缩臂架上；所述调平机构为调平油缸，所述调平油缸一端铰接在伸缩臂架上，另一端铰接在伸缩臂架连接臂上。
进一步的，所述伸缩臂架和回转底座间还设置随动油缸，所述随动油缸一端铰接在回转底座上，另一端铰接在伸缩臂架上，跟随伸缩臂架的俯仰状态伸缩；所述随动油缸和调平油缸相互串联构成操作篮液压调平系统。
进一步的，所述操作篮支撑臂上设置有旋转机构，所述旋转机构上设置有底座，所述底座上安装有操作篮和角度调节伸缩臂。
由于上述结构，旋转机构带动操作篮和钢拱架抓取机械臂旋转，方便根据需要调整拱架的安装位置和施工。
进一步的，所述角度调节伸缩臂包括连杆机构、铰接座、伸缩段和抓手安装部；所述伸缩段一端和铰接座铰接，另一端和抓手安装部铰接，所述铰接座通过连杆机构设置在底座上；所述连杆机构带动铰接座相对于底座翻转；所述抓手安装部上设置有抓手机构；所述伸缩段和铰接座间设置有伸缩段侧偏机构，所述伸缩段侧偏机构调节伸缩段相对于铰接座的侧偏角度；所述伸缩段和抓手安装部间设置有角度调节机构，所述角度调节机构调节抓手安装部相对于伸缩段的偏转角度。
由于上述结构，通过伸缩段俯仰机构和角度调节机构相互配合能够多方位的调节抓手机构的工作位置，且伸缩段能够伸缩，便于根据需要调节整个角度调节伸缩臂的长度，方便了钢拱架在隧道内的架设。
进一步的，所述伸缩段包括固定套筒和活动套筒，所述活动套筒滑动套设在固定套筒上；活动套筒上端铰接有抓手安装部，固定套筒下端铰接有铰接座；所述伸缩段内设置有伸缩机构，所述伸缩机构带动活动套筒沿固定套筒滑动。
进一步的，所述伸缩段侧偏机构为侧偏油缸，所述侧偏油缸一端与铰接座铰接，另一端与固定套筒铰接；
所述角度调节机构为角度调节油缸，所述角度调节油缸一端与活动套筒铰接，另一端与抓手安装部铰接；
所述伸缩机构为伸缩油缸；所述伸缩油缸一端与固定套筒铰接，另一端与活动套筒铰接。
进一步的，所述连杆机构包括连杆一、连杆二、连杆三；所述连杆一与铰接座固定连接，所述连杆一一端与底座铰接，另一端与连杆二一端铰接，连杆二另一端与连杆三一端铰接，连杆三另一端铰接在底座上；所述底座和连杆三之间还设置有驱动油缸，其中，驱动油缸的缸体铰接在底座上，驱动油缸的活塞杆铰接在连杆三上；所述驱动油缸带动连杆机构绕底座翻转。
由于上述结构，角度调节伸缩臂通过连杆机构相对于底座翻转，进一步的提高了角度伸缩臂的自由度，进而便于更好的在隧道内架设钢拱架。
进一步的，所述抓手机构包括支撑平台，所述支撑平台铰接在抓手安装部上，所述支撑平台和抓手安装部间设置有支撑平台俯仰油缸；所述支撑平台俯仰油缸调节支撑平台相对于抓手安装部的俯仰角度；所述支撑平台侧俯仰油缸一端铰接在抓手安装部上，另一端铰接在支撑平台底部；所支撑平台上设置有卡爪机构；所述卡爪机构包括位于支撑平台两侧的卡爪与位于支撑平台底部的卡爪连接杆和夹紧油缸；所述卡爪连接杆固定设置在支撑平台底部，其两端分别与支撑平台两侧的卡爪铰接；所述夹紧油缸两端分别与卡爪连接杆两端的卡爪铰接，并带动两卡爪开合。
由于现有的钢拱架呈圆弧型，其长度较长，现有的机械臂上只设置一个抓手机构，若采用现有的抓手机构来抓取钢拱架的话，钢拱架很容易以抓手为支点而出现左右摆动的情况。为了避免钢拱架绕抓手机构摆动，则必须使用多个抓手机构来抓取钢拱架，则对应的需要增加额外的机械手臂；而本发明中，抓手机构由于有支撑平台的存在，支撑平台的两端能够支撑在弧形钢拱架的两个点上，由于支撑平台上还设置有卡爪机构，卡爪至少能够抓取钢拱架的一个点，因此本发明的抓手机构通过支撑平台和卡爪机构的配合，至少能够支撑或抓取弧形钢拱架的三个点，则能够有效的避免钢拱架在抓取过程中出现摆动，保证弧形钢拱架在安装运输过程中保持平衡。且避免增设额外的机械臂。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明的拱架安装臂能够方便、快速、灵活的在隧道内移动拱架，便于施工人员在隧道内架设拱架。操作篮和角度调节伸缩臂集成在同一臂架上，能够方便施工人员直接观察拱架是否移动到安装位置，避免出现现有技术中抓取拱架的机械手和操作篮分离，要拱架移动到位后，再移动操作篮去观察拱架是否到位的情况发生。同时，由于支撑平台的存在，本发明的转手机构能够多个点位的支撑或抓取弧形拱架，保证拱架在运输安装工程中的安全。
附图说明
图1和2是伸缩臂架收缩和伸出后的状态图；
图3和4是角度调节伸缩臂的立体图；
图5是角度调节伸缩臂的平面图；
图6是角度调节伸缩臂和底座的内部结构图；
图7是角度调节伸缩臂与底座的连接结构图；
图8是操作篮的结构图；
图9是操作篮找平调试时的液压系统结构示意图；
图10是操作篮工作时的液压系统结构示意图；
图11和图12是油箱的结构图；
图13是抓手机构的结构图；
图14是抓手机构的背面结构图；
图15是卡头与卡座的结构图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种拱架安装臂，它包括伸缩臂架3，所述伸缩臂架3的后端铰接在回转底座2上，所述伸缩臂架3和回转底座2间设置有臂架俯仰机构11，所述臂架俯仰机构11调节伸缩臂架3相对于回转底座2的俯仰角度；所述伸缩臂架3的前端铰接有操作篮安装臂9，所述操作篮安装臂9上设置有操作篮4和角度调节伸缩臂6，所述角度调节伸缩臂6上设置有用于抓取钢拱架的抓手机构5；所述操作篮安装臂9和伸缩臂架3间设置有调平机构10，所述调平机构10用于调节操作篮安装臂9上的操作篮4保持水平。
所述回转底座2设置在回转装置1上，所述回转装置1驱动回转底座2旋转，进而带动回转底座2上的伸缩臂架3旋转。回转装置1包括回转电机，回转电机通过齿轮与回转底座2进行传动，带动回转底座2转动。所述伸缩臂架3可以一级伸缩臂架3，也可以为多级伸缩臂架3，本实施例中，所述伸缩臂架3为三级伸缩臂架3。
所述臂架俯仰机构11为臂架俯仰油缸，所述臂架俯仰油缸的一端铰接在回转底座2上，另一端铰接在伸缩臂架3上；如图1所示，臂架俯仰油缸的缸体铰接在伸缩臂架3上，活塞杆铰接在回转底座2上，臂架俯仰油缸通过活塞杆的伸缩带动伸缩臂架3相对于回转底座2俯仰。
所述述操作篮安装臂9包括操作篮支撑臂91和伸缩臂架连接臂92；所述伸缩臂架连接臂92的一端与伸缩臂架3前端铰接，另一端与操作篮支撑臂91一端固定连接，且伸缩臂架连接臂92和操作篮支撑臂91间有夹角；所述调平机构10调节操作篮支撑臂91保持水平。如图1所述，所述操作篮支撑臂91和伸缩臂架连接臂92的夹角为90°；所述调平机构10为调平油缸，所述调平油缸一端铰接在伸缩臂架3上，另一端铰接在伸缩臂架连接臂92上。如图1所示，调平油缸的缸体铰接在伸缩臂架连接臂92上，活塞杆铰接在伸缩臂架3上，调平油缸通过活塞杆的伸缩使操作篮支撑臂91上的操作难保持水平，进而保证施工人员的操作安全。由于操作篮支撑臂91和伸缩臂架连接臂92有夹角，能够使伸缩臂架3和缩臂架连接臂间以较小的角度运动就能保证操作篮支撑臂91保持水平，使减少调平油缸的活塞杆伸出量，保证调平油缸的使用寿命，同时降低活塞杆运动时间，提高调平效率。
进一步的，所述伸缩臂架3和回转底座2间还设置随动油缸12，所述随动油缸12一端铰接在回转底座2上，另一端铰接在伸缩臂架3上，跟随伸缩臂架3的俯仰状态伸缩；所述随动油缸12和调平油缸相互串联构成操作篮4液压调平系统。
所述调平油缸和随动油缸12通过液压油加注回收系统向调平油缸与随动油缸12加注液压油；同时，液压油加注回收系统也回收调平油缸与随动油缸12内的液压油。
所述调平油缸和随动油缸12的有杆腔通过有杆腔管路101连通，无杆腔通过无杆腔管路107连通；所述液压油加注回收系统包括换向阀13，所述换向阀13通过无杆腔加注管105与无杆腔管路107相连，所述换向阀13通过有杆腔加注管102与有杆腔管路101相连；所述换向阀13还通过供油管路103和回油管路104连接至油箱16，所述供油管路103上串接有供油泵15。
所述有杆腔加注管102通过快开接头106与有杆腔管路101相连；所述无杆腔加注管105通过快开接头106与无杆腔管路107相连。
所述供油管路103上还串接有单向阀14；所述换向阀13为电磁换向阀13。
随动油缸12和调平油缸的缸径、杆径和行程均相同。
所述油箱16内设置有隔板163，所述隔板163将油箱分隔成回油箱161和供油箱162，所述隔板163上开设有通孔，所述回油箱161和供油箱162通过通孔连通；所述回油箱161开设有回油口，所述回油管路连接在回油口上；所述供油箱162开设有供油口，所述供油管路连接在供油口上。
所述回油口处设置有回油过滤器169，所述回油管路连接在回油过滤器169上；所述供油口设置有供油过滤器164，所述供油管路连接在供油过滤器164上；所述回油箱161和供油箱162内设置有磁铁168；所述油箱外壁上还设置有液位观察计166和空气滤清器165；油箱底部开设有放油口167；回油箱161和供油箱162的箱壁上均开设有清洗口，清洗口上设置有清洗盖170；所述油箱外壁上还设置有挂耳171。
如图5和6所示，回油过滤器169位于油箱外，靠近回油箱的左下角；供油过滤器164位于油箱外，设置在供油箱顶部，其旁边设置有空气滤清器165；液位观察计166设置在油箱外设置在供油箱处；磁铁168设置在回油箱和供油箱的底部。
本发明的操作篮4液压调平系统的工作原理如下：
1、操作篮找平调试：
如图9所示，通过切换换向阀13，将油箱16内的液压油在供油泵15的泵送作用下，通过供油管路103、换向阀13、无杆腔加注管105路送入调平油缸和随动油缸12的无杆腔中；通过切换换向阀13，将油箱16内的液压油在供油泵15的泵送作用下，通过供油管路103、换向阀13、有杆腔加注管102路送入调平油缸和随动油缸12的有杆腔中。
当调平油缸和随动油缸12中充满液压油后，现在开始对操作篮4找平调试。
由于操作篮4是否保持水平，是通过调平油缸来调节的，而随动油缸12跟随伸缩臂架3动作，其负荷较大，在操作篮4找平调试过程中，随动油缸12的活塞杆是不动作的，因此在操作篮4找平调试过程中，是通过调节调平油缸的活塞杆位置来找平。
当调平油缸活塞杆伸出较长时，需要调平油缸活塞杆向无杆腔移动，操作篮4才能保持水平，此时通过切换换向阀13使油箱16内的液压油经过换向阀13、有杆腔加注管102路，向调平油缸有杆腔中注入液压油，使调平油缸活塞杆向无杆腔移动，使无杆腔内的液压油通过无杆腔加注管105路、换向阀13、回油管路104回到油箱16中；在此过程中，由于随动油缸12跟随伸缩臂架3动作，其负荷较大，在操作篮4找平调试过程中，随动油缸12的活塞杆是不动作的，因此通过有杆腔加注管102路供油时，液压油全部进入调平油缸内，而不进入随动油缸12有杆腔，调平油缸无杆腔排油时，随动油缸12无杆腔内的油也不外排。
同理，当调平油缸活塞杆伸出较短时，需要调平油缸活塞杆向有杆腔移动，操作篮4才能保持水平，此时通过切换换向阀13使油箱16内的液压油经过换向阀13、无杆腔加注管105路，向调平油缸无杆腔中注入液压油，使调平油缸活塞杆向有杆腔移动，使有杆腔内的液压油通过有杆腔加注管102路、换向阀13、回油管路104回到油箱16中；在此过程中，由于随动油缸12跟随伸缩臂架3动作，其负荷较大，在操作篮4找平调试过程中，随动油缸12的活塞杆是不动作的，因此通过无杆腔加注管105路供油时，液压油全部进入调平油缸内，而不进入随动油缸12无杆腔，调平油缸有杆腔排油时，随动油缸12有杆腔内的油也不外排。
2、操作篮工作调平：
如图10所示，操作篮4找平调试完成后，通过快开接头106断开液压油加注回收系统与调平油缸和随动油缸12的连接，使调平油缸和随动油缸12构成闭合的通路，此时调平油缸活塞杆和随动油缸12活塞杆处于动态平衡状态；
随动油缸12跟随伸缩臂架3动作，当伸缩臂架3下降时，随动油缸12活塞杆向无杆腔移动，此时随动油缸12无杆腔内的液压油流入调平油缸无杆腔，调平油缸活塞杆向有杆腔移动，使操作篮4始终保持水平，调平油缸有杆腔内的液压油流入随动油缸12有杆腔；
随动油缸12跟随伸缩臂架3动作，当伸缩臂架3上升时，随动油缸12活塞杆向有杆腔移动，此时随动油缸12有杆腔内的液压油流入调平油缸有杆腔，调平油缸活塞杆向无杆腔移动，使操作篮4始终保持水平，调平油缸无杆腔内的液压油流入随动油缸12无杆腔；实现操作篮4工作时的调平。
拱架安装臂工作一定时间后，相互连通的调平油缸和随动油缸12可能会出现漏油的情况发生，当调平油缸和随动油缸12漏油后需重新接入液压油加注回收系统，按上述过程重新进行找平调试。
现有的操作篮4调平液压系统是调平油缸、阀门、供油管泵、油箱16构成一个闭合油路系统；拱架安装臂工作时，通过阀门的开闭来为调平油缸供油，进而控制调平油缸动作。即油缸每次动作都要控制阀门开闭。
而本发明中，先通过液压油加注回收系统与调平油缸和随动油缸12连通，在未工作状态下实现工作平台的找平调试，然后工作时，断开液压油加注回收系统与调平油缸和随动油缸12的连接；使相互连通的调平油缸和随动油缸12构成一个动态平衡，调平油缸的运动状态跟随随动油缸12的运动状态而动作，进而实现作业平台的调平。
本发明在工作时，参与调平的元件只有调平油缸和随动油缸12；而现有技术中参与调平的元件是调平油缸、阀门、供油管泵、油箱16构成的整个油路系统。
因此本发明的作业平台调平液压系统相对于现有技术而言更简单，且由于元件更少，不需要增加额外的控制，其在工作过程中的稳定性和可靠性相对于现有技术而言工作可靠性，操作更加简单。
进一步的，所述操作篮支撑臂91上设置有旋转机构8，所述旋转机构8上设置有底座7，所述底座7上安装有操作篮4和角度调节伸缩臂6。所述旋转机构8为旋转油缸。
所述旋转机构8带动操作篮4和钢拱架抓取机械臂旋转方便根据需要调整拱架的安装位置和施工。
所述角度调节伸缩臂6设置在操作篮4旁边，所述操作篮4包括主操作篮41和辅操作篮42；所述辅操作篮42设置在主操作篮41一侧，位于角度调节伸缩臂6旁边；在竖直方向上，辅操作篮42的底板高于主操作篮41底板。
现有的操作篮4的人工作业面在一个平台上，当人工作业面离隧道顶部到远不远时，人工作业面上的施工人员不方便观察安装工位，不方便对接钢拱架，此时调节人工作业面的高度很麻烦。因为现有的操作篮4是通过臂架来举升的，臂架是在台车上控制的，台车上的操作人员不方便观察人工作业面距隧道顶部的距离，且操作臂架微调很麻烦；而本发明的操作篮4设置有辅操作篮42，使人工作业面位于不同的高度平面上，因此施工人员可以根据需要在不同的高度面上施工，避免麻烦的臂架微调人工作业面高度，节省了时间。
所述主操作篮41和辅操作篮42均包括底板和设置在底板上的护栏43，所述主操作篮41和辅操作篮42相互连通；所述主操作篮41上设置有电控柜44和操作平台45，所述操作平台、角度调节伸缩臂6和抓手机构5均和电控柜电连接，所述操作平台45用于控制角度调节伸缩臂6和抓手机构5动作；所述主操作篮41的底板下方还设置有辅助上篮梯。
进一步的，所述角度调节伸缩臂6包括连杆机构、铰接座65、伸缩段和抓手安装部610；所述伸缩段一端和铰接座65铰接，另一端和抓手安装部610铰接，所述铰接座65通过连杆机构设置在底座7上；所述连杆机构带动铰接座65相对于底座7翻转；所述抓手安装部610上设置有抓手机构5；所述伸缩段和铰接座65间设置有伸缩段侧偏机构612，所述伸缩段侧偏机构612调节伸缩段相对于铰接座65的侧偏角度；所述伸缩段和抓手安装部610间设置有角度调节机构611，所述角度调节机构611调节抓手安装部610相对于伸缩段的偏转角度。
所述伸缩段包括固定套筒66和活动套筒67，所述活动套筒67滑动套设在固定套筒66上；活动套筒67上端铰接有抓手安装部610，固定套筒66下端铰接有铰接座65；所述伸缩段内设置有伸缩机构，所述伸缩机构带动活动套筒67沿固定套筒66滑动。
进一步的，所述伸缩段侧偏机构612为侧偏油缸，所述侧偏油缸一端与铰接座65铰接，另一端与固定套筒66外壁铰接；如图3、4所示，所述侧偏油缸的缸体与铰接座65铰接，侧偏油缸的活塞杆与固定套筒66外壁铰接；
所述角度调节机构611为角度调节油缸，所述角度调节油缸一端与活动套筒67的外壁铰接，另一端与抓手安装部610铰接；如图n所示，所述角度调节油缸的缸体与活动套筒67的外壁铰接，角度调节油缸的活塞杆与抓手安装部610铰接；
所述伸缩机构为伸缩油缸；所述伸缩油缸一端与固定套筒66铰接，另一端与活动套筒67铰接。如图3、4所示，伸缩油缸的缸体与活动套的上端铰接；伸缩油缸的活塞杆与固定套的下端铰接；
所述连杆机构包括连杆一64、连杆二63、连杆三62；所述连杆一64与铰接座65固定连接，所述连杆一64一端与底座7铰接，另一端与连杆二63一端铰接，连杆二63另一端与连杆三62一端铰接，连杆三62另一端铰接在底座7上；所述底座7和连杆三62之间还设置有驱动油缸61，其中，驱动油缸61的缸体铰接在底座7上，驱动油缸61的活塞杆铰接在连杆三62上；所述驱动油缸61带动连杆机构绕底座7翻转。
如图3-7所示，连杆机构带动铰接座65翻转的运动平面和伸缩段侧偏机构612带动伸缩段侧偏的运动平面相互垂直，所述伸缩段侧偏机构612带动伸缩段侧偏的运动平面与角度调节机构611带动抓手安装部610偏转的运动平面相互垂直。且底座7能够在旋转机构8的带动下旋转，伸缩段能够伸缩，则角度调节伸缩臂6能够在多个方向上动作，进而调节钢拱架的安装工位。
所述抓手安装部610上安装有抓手机构5；所述抓手机构5包括支撑平台55，所支撑平台55上设置有卡爪机构；如图n所示，支撑平台55上设置有个卡爪机构；所述卡爪机构包括位于支撑平台55两侧的卡爪54与位于支撑平台55底部的卡爪连接杆53和夹紧油缸52；所述卡抓连接杆固定设置在支撑平台55底部，其两端分别与支撑平台55两侧的卡爪54铰接；所述夹紧油缸52两端分别与卡爪连接杆53两端的卡爪54铰接，并带动两卡爪54开合。
所述支撑平台55铰接在抓手安装部610上，所述支撑平台55和抓手安装部610间设置有支撑平台55俯仰机构；所述支撑平台55俯仰机构调节支撑平台55相对于抓手安装部610的俯仰角度。
所述支撑平台55俯仰机构为支撑平台俯仰油缸51；所述支撑平台俯仰油缸51一端铰接在抓手安装部610上，另一端铰接在支撑平台55底部。如图3-5所述，支撑平台俯仰油缸51的缸体铰接在抓手安装部610上，支撑平台俯仰油缸51的活塞杆铰接在支撑平台55底部。
如图5所示，抓手机构5位于抓手安装部610的侧面，未铰接角度调节油缸的一面，同时抓手安装部610的该侧面上设置有抓手铰接耳，所述支撑平台55一端铰接在抓手铰接耳的上部，另一端与支撑平台俯仰油缸51一端铰接，所述支撑平台俯仰油缸51的另一端铰接在抓手铰接耳的下部。
所述卡爪54包括卡座541和卡头542，所述卡座541与卡爪连接杆53和夹紧油缸52铰接，所述卡头542可拆卸的设置在卡座541上。
由于现有的拱架有工字钢形的，也有花拱架形的，因此卡头542可拆卸的设置在卡座541上，能够根据拱架类型选择不同的卡头542，进而方便卡爪54更好的抓取拱架，保证工作中的安全。
所述卡头542通过插接的方式设置在卡座541上。所述卡座541头部设置有插接头543/插接孔544，卡头542底部设置有插接孔544/插接头543。
所述插接头543位多边形棱柱，插接孔544的形状与插接头543相互匹配。能够避免卡头542插在卡座541上时转动。本实施例中，插接头543为四棱柱。
所述插接头543和插接孔544的侧面均开设有设置插销546的插销孔545；当插接头543插入插接孔544内时，插销546插入插销孔545内，限制卡座541和卡头542分离。所述卡座541的中部与卡爪连接杆53的端部铰接；所述卡座541的底部与夹紧油缸52铰接。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种拱架安装臂，其特征在于：它包括伸缩臂架(3)，所述伸缩臂架(3)的后端铰接在回转底座(2)上，所述伸缩臂架(3)和回转底座(2)间设置有臂架俯仰机构(11)，所述臂架俯仰机构(11)调节伸缩臂架(3)相对于回转底座(2)的俯仰角度；所述伸缩臂架(3)的前端铰接有操作篮安装臂(9)，所述操作篮安装臂(9)上设置有操作篮(4)和角度调节伸缩臂(6)，所述角度调节伸缩臂(6)上设置有用于抓取钢拱架的抓手机构(5)；所述操作篮安装臂(9)和伸缩臂架(3)间设置有调平机构(10)，所述调平机构(10)用于调节操作篮安装臂(9)上的操作篮(4)保持水平。
2.根据权利要求1所述的拱架安装臂，其特征在于：所述操作篮安装臂(9)包括操作篮支撑臂(91)和伸缩臂架连接臂(92)；所述伸缩臂架连接臂(92)的一端与伸缩臂架(3)前端铰接，另一端与操作篮支撑臂(91)一端固定连接，且伸缩臂架连接臂(92)和操作篮支撑臂(91)间有夹角；所述调平机构(10)调节操作篮支撑臂(91)保持水平。
3.根据权利要求2所述的拱架安装臂，其特征在于：所述臂架俯仰机构(11)为臂架俯仰油缸，所述臂架俯仰油缸的一端铰接在回转底座(2)上，另一端铰接在伸缩臂架(3)上；所述调平机构(10)为调平油缸，所述调平油缸一端铰接在伸缩臂架(3)上，另一端铰接在伸缩臂架连接臂(92)上。
4.根据权利要求3所述的拱架安装臂，其特征在于：所述伸缩臂架(3)和回转底座(2)间还设置随动油缸(12)，所述随动油缸(12)一端铰接在回转底座(2)上，另一端铰接在伸缩臂架(3)上，跟随伸缩臂架(3)的俯仰状态伸缩；所述随动油缸(12)和调平油缸相互串联构成操作篮(4)液压调平系统。
5.根据权利要求1所述的拱架安装臂，其特征在于：所述操作篮支撑臂(91)上设置有旋转机构(8)，所述旋转机构(8)上设置有底座(7)，所述底座(7)上安装有操作篮(4)和角度调节伸缩臂(6)。
6.根据权利要求5所述的拱架安装臂，其特征在于：所述角度调节伸缩臂(6)包括连杆机构、铰接座(65)、伸缩段和抓手安装部(610)；所述伸缩段一端和铰接座(65)铰接，另一端和抓手安装部(610)铰接，所述铰接座(65)通过连杆机构设置在底座(7)上；所述连杆机构带动铰接座(65)相对于底座(7)翻转；所述抓手安装部(610)上设置有抓手机构(5)；所述伸缩段和铰接座(65)间设置有伸缩段侧偏机构(612)，所述伸缩段侧偏机构(612)调节伸缩段相对于铰接座(65)的侧偏角度；所述伸缩段和抓手安装部(610)间设置有角度调节机构(611)，所述角度调节机构(611)调节抓手安装部(610)相对于伸缩段的偏转角度。
7.根据权利要求6所述的拱架安装臂，其特征在于：所述伸缩段包括固定套筒(66)和活动套筒(67)，所述活动套筒(67)滑动套设在固定套筒(66)上；活动套筒(67)上端铰接有抓手安装部(610)，固定套筒(66)下端铰接有铰接座(65)；所述伸缩段内设置有伸缩机构，所述伸缩机构带动活动套筒(67)沿固定套筒(66)滑动。
8.根据权利要求7所述的拱架安装臂，其特征在于：
所述伸缩段侧偏机构(612)为侧偏油缸，所述侧偏油缸一端与铰接座(65)铰接，另一端与固定套筒(66)铰接；
所述角度调节机构(611)为角度调节油缸，所述角度调节油缸一端与活动套筒(67)铰接，另一端与抓手安装部(610)铰接；
所述伸缩机构为伸缩油缸；所述伸缩油缸一端与固定套筒(66)铰接，另一端与活动套筒(67)铰接。
9.根据权利要求4所述的拱架安装臂，其特征在于：所述连杆机构包括连杆一(64)、连杆二(63)、连杆三(62)；所述连杆一(64)与铰接座(65)固定连接，所述连杆一(64)一端与底座(7)铰接，另一端与连杆二(63)一端铰接，连杆二(63)另一端与连杆三(62)一端铰接，连杆三(62)另一端铰接在底座(7)上；所述底座(7)和连杆三(62)之间还设置有驱动油缸(61)，其中，驱动油缸(61)的缸体铰接在底座(7)上，驱动油缸(61)的活塞杆铰接在连杆三(62)上；所述驱动油缸(61)带动连杆机构绕底座(7)翻转。
10.根据权利要求6所述的拱架安装臂，其特征在于：所述抓手机构(5)包括支撑平台(55)，所述支撑平台(55)铰接在抓手安装部(610)上，所述支撑平台(55)和抓手安装部(610)间设置有支撑平台俯仰油缸(51)；所述支撑平台俯仰油缸(51)调节支撑平台(55)相对于抓手安装部(610)的俯仰角度；所述支撑平台(55)侧俯仰油缸一端铰接在抓手安装部(610)上，另一端铰接在支撑平台(55)底部；所支撑平台(55)上设置有卡爪机构；所述卡爪机构包括位于支撑平台(55)两侧的卡爪(54)与位于支撑平台(55)底部的卡爪连接杆(53)和夹紧油缸(52)；所述卡爪连接杆(53)固定设置在支撑平台(55)底部，其两端分别与支撑平台(55)两侧的卡爪(54)铰接；所述夹紧油缸(52)两端分别与卡爪连接杆(53)两端的卡爪(54)铰接，并带动两卡爪(54)开合。
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