CN109707309A - 一种四臂凿岩台车 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种四臂凿岩台车，属于隧道施工领域，其包括底盘总成，所述底盘总成构造成能够支撑其他组件并能够行走；以及设置在所述底盘总成上的四组臂架，所述臂架上设置有凿岩机，并且所述臂架构造成能够带动所述凿岩机完成举升、伸缩及偏转，并推动所述凿岩机进行凿岩。本发明能够通过四臂同时工作，提高了工作效率，并且只需要一台凿岩台车，节约成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种四臂凿岩台车，属于隧道施工领域。
背景技术
随着隧道开挖技术的发展，大断面隧道相继出现，并且隧道施工领域逐渐朝机械化、自动化、电脑化方向发展。目前超大断面隧道的爆破孔钻孔的方法一般是通过如下两种方法实现。第一，通过搭建工台架进行钻孔，然而这种方法安全达不到保证，并且需求大量施工人员，工作效率低；第二，通过两台二臂或者三臂的凿岩台车一起同时钻孔，增加了设备成本和人工成本。
发明内容
针对上述问题，本发明提出了一种四臂凿岩台车，能够通过四臂同时工作，提高了工作效率，并且只需要一台凿岩台车，节约成本。
本发明提出了一种四臂凿岩台车，包括：
底盘总成，所述底盘总成构造成能够支撑其他组件并能够行走；以及
设置在所述底盘总成上的四组臂架，所述臂架上设置有凿岩机，并且所述臂架构造成能够带动所述凿岩机完成举升、伸缩及偏转，并推动所述凿岩机进行凿岩。
本发明的进一步改进在于，所述四臂凿岩台车还包括设置在底盘总成上的电气系统，所述电气系统包括：
整车电器控制系统，所述整车电器控制系统控制所有电器设备的运行；
自定位钻孔系统，所述自定位钻孔系统能够自动扫描断面轮廓，获取钻孔的位置信息；
电动机组，所述电动机组连接外接电源，为整个电气系统供电。
本发明的进一步改进在于，所述四臂凿岩台车还包括设置在底盘总成上的水系统，所述水系统包括水泵，所述水泵通过水管对准钻孔进行水压出渣。
本发明的进一步改进在于，所述四臂凿岩台车还包括设置在底盘总成上的气系统，所述气系统包括空气压缩机，所述空气压缩机构造成能够对凿岩机进行油气润滑，并对钻孔进行吹孔出渣。
本发明的进一步改进在于，所述底盘总成包括车架，所述车架的底部设置轮胎行走系统；所述车架的中部设置有驾驶操作室；所述轮胎行走系统连接有发动机动力系统，所述发动机动力系统为所述轮胎行走系统提供动力。
本发明的进一步改进在于，所述底盘总成的后部设置有工作臂安装座，所述工作臂安装座包括固定在所述车架上的安装座主体；所述安装座主体上设置有两个固定安装板和两个活动安装板，每个所述固定安装板和所述活动安装板均连接一组臂架。
本发明的进一步改进在于，所述安装座主体还通过摆动臂连接所述活动安装板，所述摆动臂与所述安装座主体铰接；
其中，所述安装座主体与所述摆动臂之间设置有第一伸缩组件。
本发明的进一步改进在于，所述车架后端设置有管线收容装置，所述管线收容装置包括收容所述水系统中水管的水管卷筒，以及收容所述电气系统中电缆的电缆卷筒。
本发明的进一步改进在于，所述水管卷筒和所述电缆卷筒均通过一组伸展装置对称连接在所述车架两侧；
其中，所述伸展装置包括伸展臂，所述伸展臂的后端通过可旋转销轴铰接在所述车架上，所述伸展臂的前端设置有卷筒安装座，并且所述伸展臂与所述车架之间设置有第二伸缩组件。
本发明的进一步改进在于，所述四臂凿岩台车还包括液压系统；所述第一伸缩组件和所述第二伸缩组件均为液压油缸，所述液压系统为所述液压油缸和所述臂架提供动力。
本发明的进一步改进在于，所述传感器为转角传感器，所述转角传感器设置在所述摆动臂与所述固定底座的铰接轴上。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明所述的四臂凿岩台车，设置有四组臂架。所述四组臂架同时作业能够提高工作效率。目前工地使用最多的就是一臂、二臂和三臂凿岩台车，这些设备都不能通过一次定位打完断面的所有孔，往往都是通过多次移车或者多台台车同时工作完成，本实施例中的四臂凿岩台车，四个工作臂可以同时工作，大大提高了施工效率。
本发明所述的四臂凿岩台车，底盘总成车架上的两个左右工作臂架安装座可以液压驱动向外和向上伸缩，在进行大断面钻孔时，台车通过一次定位，不需要移车，就可以一次性打完整个断面的所有孔，使钻孔宽度更宽，钻孔高度更高。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施方案的四臂凿岩台车的结构示意图；
图2是根据本发明的一个实施方案的四臂凿岩台车的结构示意图，显示侧视的状态；
图3是根据本发明的一个实施方案的四臂凿岩台车的结构示意图，显示俯视的状态；
图4是根据本发明的一个实施方案的工作臂安装座的结构示意图；
图5是根据本发明的一个实施方案的管线收容装置的结构示意图。
在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
在附图中各附图标记的含义如下：1、底盘总成，2、臂架，3、电气系统，4、水系统，5、气系统，6、液压系统，11、车架，12、轮胎行走系统，13、驾驶操作室，14、发动机动力系统，15、工作臂安装座，16、安装座主体，17、固定安装板，18、活动安装板，19、摆动臂，20、管线收容装置，21、水管卷筒，22、电缆卷筒，23、伸展臂，24、可旋转销轴，25、卷筒安装座，31、第一伸缩组件，32、第二伸缩组件，41、水泵，51、空气压缩机。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
图1示意性地显示了根据本发明的一个实施例的四臂凿岩台车。根据本发明的四臂凿岩台车，能够伸展和收缩，在工作时能够伸展来提高作业的空间，工作完成后能够收缩来减少空间，便于移动。
如图1和图2所示，本实施例所述的四臂凿岩台车，包括底盘总成1。所述底盘总成1构造成能够支撑其他组件并能够行走，所述底盘总成1带动其他组件移动、行驶或停止。所述四臂凿岩台车还包括四组臂架2，所述臂架2均设置在底盘总成1的后部。其中，所述臂架2上设置有凿岩机，并且所述臂架2构造成能够带动所述凿岩机完成举升、伸缩及偏转的动作，推动所述凿岩机进行凿岩。
在根据本实施例所述的四臂凿岩台车中，设置有四组臂架2。所述四组臂架2同时作业能够提高工作效率。目前工地使用最多的就是一臂、二臂和三臂凿岩台车，这些设备都不能通过一次定位打完断面的所有孔，往往都是通过多次移车或者多台台车同时工作完成，本实施例中的四臂凿岩台车，四个工作臂可以同时工作，大大提高了施工效率。
在一个实施例中，所述四臂凿岩台车还包括设置在底盘总成1上的电气系统53，所述电气系统53包括整车电器控制系统，所述整车控制系统构造成能够控制所有的电器运行或停止的工作，如控制凿岩机开启和关闭等。所述电器系统还包括自定位钻孔系统，所述自定位钻孔系统能够自动扫描断面轮廓，然后把钻孔的位置信息导入台车的电脑中，实现全自动定位钻孔。所述四臂凿岩台车还包括电动机组，所述电动机组连接外接电源，为其他电器设备提供电源。
在根据本实施例所述的四臂凿岩台车中，自动定位钻孔功能，台车进入隧道定位后，台车自动扫描断面轮廓，然后把钻孔位置图导入台车电脑，实现全电脑定位钻孔，自动定位钻孔精度高，且减少了人工划孔线位置的工序。
在一个实施例中，如图3所示，所述四臂凿岩台车还包括水系统4，所述水系统4设置在底盘上。其中，所述水系统4包括水泵41，所述水泵41将水箱中的水通过水管对准钻孔。在工作时，水箱内的水通过水泵41的压力泵送出来，并通过水管箱所述钻孔喷射水，从而将钻渣冲出钻孔。
在根据本实施例所述的四臂凿岩台车中，通过设置水系统4能够对钻孔进行冲洗出渣，保证在钻进的过程中产生的钻渣能够及时清理，避免钻渣过多影响造钻的过程，从而保证钻进的效率。
在一个实施例中，所述四臂凿岩台车还包括气系统5，所述气系统5设置在所述底盘总成1上。所述气系统5包括空气压缩机51，所述空气压缩机51构造成能够对凿岩机进行油气润滑，并用高压空气对钻孔进行吹孔出渣。
在一个实施例中，所述底盘总成1包括车架11，所述车架11的底部设置轮胎行走系统12，所述轮胎行走系统12优选为四轮的轮胎。所述车架11的中部设置有驾驶操作室13，用于操作车架11行驶、后退或停止。所述车架11上还设置有发动机动力系统14，所述轮胎行走系统12连接发动机动力系统14，所述发动机动力系统14为所述轮胎行走系统12提供动力。
在一个优选的实施例中，如图4所示，所述底盘总成1的后部设置有工作臂安装座15，用于安装四个所述的臂架2。在本实施例中，所述工作臂安装座15包括安装座主体16，所述安装座主体16设置在车架11的后端。所述安装座主体16上设置有两组固定安装板17和两组活动安装板18。每一个所述固定安装板17上设置有一个臂架2，与所述安装座主体16保持稳定连接。每一个所述活动安装板18上也设置有一个臂架2，并且能够在所述安装座上移动，从而调节臂架2的位置。
在一个优选的实施例中，所述安装座主体16上设置有摆动臂19，所述摆动臂19的后端与所述安装座主体16铰接，所述摆动臂19的前端连接所述活动安装板18。其中，所述摆动臂19和所述安装座主体16之间设置有第一伸缩组件31，所述第一伸缩组件31的一端连接所述安装座主体16，另一端连接所述摆动臂19的中部。在本实施例中，所述第一伸缩组件31优选为液压油缸，当然，其他能够伸缩的装置均在本发明范围内。
在根据本实施例所述的四臂凿岩台车中，所述摆动臂19能够沿铰接轴转动，从而调整摆动臂19的摆动幅度，进而调整活动安装板18和臂架2的位置。通过第一伸缩件能够推动所述摆动臂19沿铰接轴转动，为所述摆动臂19旋转提供动力。
在一个实施例中，如图5所示，所述车架11后端设置有管线收容装置20，所述管线收容装置20包括水管卷筒21和电缆卷筒22，所述水管卷筒21用于收容水系统4中的水管，所述水管缠绕在所述水管卷筒21内，所述水管卷筒21通过转动来配合水管移动。所述电缆卷筒22用于收容所述电气系统53中的电缆，所述电缆缠绕在所述电缆卷筒22内，所述电缆卷筒22通过转动配合电缆的移动。
在根据本实施例所述的四臂凿岩台车中，通过设置水管卷筒21和电缆卷筒22能够收容水管和电缆等管线，避免管线杂乱影响操作，同时也保证管线的安全，避免断折。
在一个优选的实施例中，所述水管卷筒21和所述电缆卷筒22均通过一组伸展装置对称连接在所述车架11两侧。所述伸展装置为两组，分别位于车架11的两侧，并且每一个所述伸展装置连接一个卷筒。在本实施例中，所述伸展装置包括伸展臂23，所述伸展臂23的后端通过可旋转销轴24铰接在所述车架11上，所述伸展臂23的前端设置有卷筒安装座25，并且所述伸展臂23与所述车架11之间设置有第二伸缩组件32。优选地，所述第二伸缩组件32为液压油缸，或其他的可以伸缩的组件。
在根据本实施例所述的四臂凿岩台车中，所述伸展装置能够展开或伸缩。在维修时，能够通过第二伸缩组件32来控制水管卷筒21和电缆卷筒22偏转位置，从而提供维修空间。通过设置管线收容装置20，不仅能够收容管线，避免管线杂乱带来不便，同时通过伸展臂23更加方便调整管线收容装置20的位置，便于维修。
在一个实施例中，所述四臂凿岩台车还包括液压系统6，所述液压系统6设置在车体上，其包括液压泵站和液压管线。在本实施例中，所述第一伸缩组件31和所述第二伸缩组件32均为液压油缸，所述液压系统6为所述液压油缸和所述臂架2提供动力。加工作臂数量就意味着相应增加台车部件的数量，必然会增大台车的外形尺寸，由于受到隧道施工条件的影响，加大台车尺寸会影响台车的通过性，本实施例所述的四臂凿岩台车结构紧凑，左右两侧布置的电缆卷筒22、水管卷筒21、空压机等占用台车两侧大量空间，拆卸和维修台车内部时，通过液压动力将这些部件整体向外偏转，提供台车内部维修空间，解决了台车空间限制的问题。
虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (10)
1.一种四臂凿岩台车，其特征在于，包括：
底盘总成(1)，所述底盘总成(1)构造成能够支撑其他组件并能够行走；以及
设置在所述底盘总成(1)上的四组臂架(2)，所述臂架(2)上设置有凿岩机，并且所述臂架(2)构造成能够带动所述凿岩机完成举升、伸缩及偏转，并推动所述凿岩机进行凿岩。
2.根据权利要求1所述的四臂凿岩台车，其特征在于，所述四臂凿岩台车还包括设置在底盘总成(1)上的电气系统(5)(3)，所述电气系统(5)(3)包括：
整车电器控制系统，所述整车电器控制系统控制所有电器设备的运行；
自定位钻孔系统，所述自定位钻孔系统能够自动扫描断面轮廓，获取钻孔的位置信息；
电动机组，所述电动机组连接外接电源，为整个电气系统(5)(3)供电。
3.根据权利要求1或2所述的四臂凿岩台车，其特征在于，所述四臂凿岩台车还包括设置在底盘总成(1)上的水系统(4)，所述水系统(4)包括水泵(41)，所述水泵(41)通过水管对准钻孔进行水压出渣。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的四臂凿岩台车，其特征在于，所述四臂凿岩台车还包括设置在底盘总成(1)上的气系统(5)，所述气系统(5)包括空气压缩机(51)，所述空气压缩机(51)构造成能够对凿岩机进行油气润滑，并对钻孔进行吹孔出渣。
5.根据权利要求4所述的四臂凿岩台车，其特征在于，所述底盘总成(1)包括车架(11)，所述车架(11)的底部设置轮胎行走系统(12)；所述车架(11)的中部设置有驾驶操作室(13)；所述轮胎行走系统(12)连接有发动机动力系统(14)，所述发动机动力系统(14)为所述轮胎行走系统(12)提供动力。
6.根据权利要求5所述的四臂凿岩台车，其特征在于，所述底盘总成(1)的后部设置有工作臂安装座(15)，所述工作臂安装座(15)包括固定在所述车架(11)上的安装座主体(16)；所述安装座主体(16)上设置有两个固定安装板(17)和两个活动安装板(18)，每个所述固定安装板(17)和所述活动安装板(18)均连接一组臂架(2)。
7.根据权利要求6所述的四臂凿岩台车，其特征在于，所述安装座主体(16)还通过摆动臂(19)连接所述活动安装板(18)，所述摆动臂(19)与所述安装座主体(16)铰接；
其中，所述安装座主体(16)与所述摆动臂(19)之间设置有第一伸缩组件(31)。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的四臂凿岩台车，其特征在于，所述车架(11)后端设置有管线收容装置(20)，所述管线收容装置(20)包括收容所述水系统(4)中水管的水管卷筒(21)，以及收容所述电气系统(5)(3)中电缆的电缆卷筒(22)。
9.根据权利要求8所述的四臂凿岩台车，其特征在于，所述水管卷筒(21)和所述电缆卷筒(22)均通过一组伸展装置对称连接在所述车架(11)两侧；
其中，所述伸展装置包括伸展臂(23)，所述伸展臂(23)的后端通过可旋转销轴(24)铰接在所述车架(11)上，所述伸展臂(23)的前端设置有卷筒安装座(25)，并且所述伸展臂(23)与所述车架(11)之间设置有第二伸缩组件(32)。
10.根据权利要求9所述的四臂凿岩台车，其特征在于，所述四臂凿岩台车还包括液压系统(6)；所述第一伸缩组件(31)和所述第二伸缩组件(32)均为液压油缸，所述液压系统(6)为所述液压油缸和所述臂架(2)提供动力。
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