CN112682076A - 一种隧道拱架施工作业车 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种隧道拱架施工作业车，所述的施工作业车包括了底盘、旋转工作平台单元、升降工作平台单元；所述底盘包括设置在所述底盘上的承载部，所述的承载部的两侧分别设置有两个独立的旋转工作平台单元；升降工作平台单元设置在承载部上；该作业车克服了隧道安装拱架时的施工盲区问题，实现了在隧道横截面处实现施工人员的协同作业，使施工效率显著提升，机械化作业程度高，通过在承载部两侧对车设置的可展开和收缩的旋转工作平台单元，不仅满足了施工所需，还能满足行驶过程中不超宽的问题，结构简、易制造。

Description

一种隧道拱架施工作业车

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，尤其是一种隧道拱架施工作业车。

背景技术

在现有的隧道施工中，隧道拱架安装的机械化水平较低，导致施工效率慢，施工人员的劳动强度大，施工人员的施工安全性无法保证。目前，在隧道拱架安装时，主要依靠人力完成拱架的对接和焊接，利用多台装载机作为辅助工具进行安装，通常操作人员站在装载机的作业斗中，通过装载机的作业斗的升降将位于隧道不同连接点的拱架进行对接和焊接。对该辅助工具，至少还需要一台装载机来配合工作，用于将待安装的拱架进行托运，由于隧道内的施工空间有限，导致相邻间的装载机的移动缓慢、配合作业效率低，施工人员站在装载机的作业斗工作极为不安全。

申请人于2019年7月22日申请了一种隧道多功能作业台车，申请号是CN201921151475.5，分别通过主工作臂上安装的工作平台、机械手，以及位于主工作臂两侧的第一侧工作臂、第二侧工作臂的工作平台、机械手用于隧道拱架的安装施工，施工人员通过站在对应的工作臂的工作平台中进行拱架对接与焊接，由于工作平台的面积有限，以及工作平台的承载能力有限，因此仅能用与乘载两名施工人员，且两名施工人员的作业动作也受到了工作平台的面积限制。此外，由于各个工作臂均是单独控制，所以很难保证施工人员的协同配合。此外，工作平台只能在工作臂的伸缩行程范围内工作，因此，在施工时相对于隧道的横截面来说，存在施工人员无法到达的施工盲区。

申请号是CN201110359597.5的中国发明专利公开一种隧道多功能作业车，对隧道拱架进行安装时，通过行走机构移动至需安装位置，之后将需安装钢拱架放置在偏摆卡座上，再通过折臂吊机将需安装钢拱架慢慢举升直到离开地面，随后通过转动把手一和把手二，对卡板一和卡板二到偏转卡座尾部所设置卡装座之间的距离进行调整，使得需安装钢拱架固定在卡板一、卡板与卡装座之间。随后，采用折臂吊机将需安装钢拱架举升到要求高度，移动小车由于重力作用在滑轨上滑行，并转动回转支撑结构对需安装钢拱架的位置进行调整，使需安装钢拱架始终与隧道断面平行，最后将需安装钢拱架移动至隧道断面处，施工人员就可以将钢拱架安装到隧道断面上。虽然实现了拱架的安装，但是未见其对各个拱架相对于隧道横截面的各个连接点处的拱架对接和焊接的技术方案公开。

申请号是CN201611053202.8的中国发明专利申请公开一种隧道车载折叠式多功能作业台架，通过油缸实现各个平台作业层的展开和折叠，通过人工连接斜撑杆实现各个平台作业层的支撑，也必然通过人工拆卸斜撑杆实现各个平台作业层的收缩折叠，机械化程度存在不足。此外，也未见拱架在平台作业层实施对接和焊接的技术方案公开。

申请号为CN201920516867.0的实用新型专利公开了一种隧道用自走式立拱架台车，其公开了隧道用自走式立拱架台车，包括行走车，所述行走车包括驾驶室、电气液压控制系统和车架总成，在车架总成的四角均设有液压伸缩支撑腿，在车架总成的底盘上设有用于驱动前两轮的前桥传动机构和用于驱动后两轮后桥传动机构，前桥传动机构配有前减速箱和前动力马达，后桥传动机构配有后减速箱和后动力马达；在车架总成上设有沿前后方向设置的滑道，在滑道上滑动连接有操作臂机构，在车架总成上设有用于推动操作臂机构前后运动的动力液压缸；本实用新型整体结构紧凑、通过性强、行走可靠、立拱架支起快捷方便的隧道用自走式立拱架台车。但是对于隧道加工，该自走式立拱架台车的结构复杂，同时在操作过程中，存在其活动范围单一，仍然存在较大的盲区。

基于此，本发明旨在提供一种隧道拱架施工作业车，该施工作业车结构简单，能够避免施工盲区，提高施工效率。

发明内容

本发明的目的是要克服上述现有技术中存在的不足之处，提供一种隧道拱架施工作业车。

进一步的，本发明提供了一种隧道拱架施工作业车，所述的施工作业车包括了底盘、旋转工作平台单元、升降工作平台单元。

其中，所述的底盘为隧道拱架施工作业车的机底，该底盘用于装载驾驶操作室和承载部。

更进一步的，所述底盘包括设置在所述底盘上的承载部。

更进一步的，所述的底盘上设置有支撑部，所述的支撑部能够将隧道拱架施工作业车支撑，确保作业车的水平，并提供作业车的安全性。

进一步的，所述的承载部至少一侧设置有旋转工作平台单元。

更进一步的，所述的承载部的两侧分别设置有两个独立的旋转工作平台单元。

更进一步的，所述的旋转工作平台单元能够水平方向移动，将工作平台水平方向输送到需要工作位置。

更进一步的，所述的升降工作平台单元设置在承载部上。

升降平台能够在垂直方向上进行运动，并将工作平台传送到指定的工作位置，进行指定的操作。

更进一步的，所述的旋转工作平台单元包括工作平台和转动臂。

更进一步的，所述的旋转工作平台单元通过铰接的方式与承载部连接。

更进一步的，铰接方式至少包括两个铰接点，以及两个转动臂。

进一步的，所述的转动臂包括了主动臂和辅动臂；

具体的，主动臂的一端通过第一铰接点与承载部铰接，所述的辅动臂的一端通过第二铰接点与承载部铰接，主动臂和辅动臂能够通过铰接点能够水平的周向运动。

更进一步的，旋转工作平台单元还包括至少一摆动臂。

所述的摆动臂与主动臂铰接；

具体的，主动臂的另一端设置有第三铰接点，用于使主动臂与摆动臂铰接；

进一步的，所述的摆动臂用于支撑作业斗，保证作业斗能够水平稳定。

更进一步的，所述的旋转工作平台单元还包括至少一前端臂。

所述的前端臂与辅动臂铰接；

具体的，辅动臂的另一端设置有第四铰接点，用于使辅动臂与前端臂铰接；

进一步的，所述的旋转工作平台单元还包括至少一水平工作平台。

更进一步的，所述的前端臂与摆动臂可以连接，也可以不连接，再次并不做限定；

前端臂与摆动臂的设置是用于支撑水平工作平台，提供稳定的支撑点，增加作业斗的稳定性，同时能够使得设置更大的作业斗，和承载更大的重量。

更进一步的，旋转工作平台单元在工作时，以第一铰接点、第二铰接点为中心，使第三铰接点、第四铰接点带动水平工作平台沿所述第一铰接点、第二铰接点转动，使其由所述底盘的初始位置转动展开，满足在隧道中工作所需要的宽度；

更进一步的，旋转工作平台单元在不工作时，旋转工作平台单元以第一铰接点、第二铰接点为中心，使所述第三铰接点、所述第四铰接点带动水平工作台沿所述第一铰接点、第二铰接点转动收缩，使工作平台放置在所述底盘一端，收缩占地面积。

更进一步的，所述的升降工作平台单元还包括升降部，所述的升降部设置在承载部上。

升降部上端设置有垂直工作平台，该工作平台为操作施工员提供平台，能够将施工人员传送到水平任一位置，进行需要的操作。

进一步的，所述的升降工作平台单元还可以包括作业吊；

所述作业吊设置在垂直工作平台上；

所述的作业吊可以用于吊装钢拱或其它施工所需的物资；

进一步的，所述的升降工作平台单元还可以包括机械手；

所述的机械手设置在垂直工作平台上；

机械手可将隧道拱顶处的钢拱进行支护固定，方便施工人员完成钢拱的对接和焊接。

进一步的，所述升降部是倍速伸缩装置和/或剪叉机构中的任意其一。

倍速伸缩装置、剪叉机构均属于现有技术，例如：起重机的伸缩臂通常采用倍速伸缩装置、登高作业平台常见于应用剪叉机构，因此不详细叙述；

更进一步的，本发明所提供的隧道拱架施工作业车还包括有辅助工作台。

所述的辅助工作台为固定架台、剪叉机构、变位升降机构中的一种。

所述的辅助工作台设置在旋转工作平台单元上。

所述的辅助工作台为固定架台时，所述固定架台上设置爬梯，施工人员由所述的爬梯至所述固定架台上进行施工作业。

或，所述辅助工作台为变位升降机构时，通过位升降机构调节与水平工作平台之间距离的距离，将施工人员输送到指定位置，提高工作效率。

与现有技术相比较，本发明的有益效果是：克服了隧道施工中存在的施工盲区问题，并且实现了在隧道横截面处实现施工人员的协同作业，使施工效率显著提升，机械化作业程度高。通过在承载部两侧对车设置的可展开和收缩的旋转工作平台单元，不仅满足了施工所需，还能满足行驶过程中不超宽的问题，结构简、易制造。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

图1是本发明的主视结构示意图；

图2是图1的俯视结构示意图；

图3是本发明旋转工作平台单元的结构示意图；

图4实施例1隧道拱架施工作业车的结构示意图；

图5实施例2隧道拱架施工作业车的结构示意图；

图6实施例3隧道拱架施工作业车的结构示意图；

图7实施例4隧道拱架施工作业车的结构示意图；

图8实施例5隧道拱架施工作业车的结构示意图；

其中，1、底盘；2、旋转工作单元；3、升降工作单元；4、承载部；5、支撑部；6、第一铰接点；7、主动臂；8、第二铰接点；9、辅动臂；10、第四铰接点；11、前端臂；12、摆动臂；13、水平工作平台；14、第三铰接点；15、升降部；16、垂直工作平台；17、作业吊；18、机械手；

具体实施方式

如图1-2，一种隧道拱架施工作业车，包括底盘1、旋转工作平台单元2、升降工作平台单元3，底盘1包括设置在所述底盘1上的承载部4，以及分别设置在承载部4前后两端的支撑部5，所述升降工作平台单元3设置在底盘1的承载部4上，所述旋转工作平台单元2分别对称设置在所述承载部4的左右两侧，所述的旋转工作平台单元能够水平周向的运动。

如图3，一种隧道拱架施工作业车的旋转结构，旋转工作平台单元2包括工作平台和转动臂，旋转工作平台单元通过铰接的方式与承载部连接。所述的转动臂包括了主动臂7和辅动臂9；

具体的，主动臂的一端通过第一铰接点6与承载部4铰接，所述的辅动臂9的一端通过第二铰接点8与承载部4铰接，主动臂7和辅动臂9能够通过铰接点能够水平的周向运动；旋转工作平台单元还包括一摆动臂12；所述的摆动臂12与主动臂7铰接；主动臂7的另一端设置有第三铰接点14，用于使主动臂7与摆动臂12铰接；所述的摆动臂用于支撑水平工作平台13，保证作业斗能够水平稳定。

所述的旋转工作平台单元还包括至少一前端臂11。前端臂11与辅动臂9铰接；辅动臂的另一端设置有第四铰接点10，用于使辅动臂9与前端臂11铰接；

所述的前端臂11与摆动臂12连接；

旋转工作平台单元2在工作时，以第一铰接点、第二铰接点为中心，使第三铰接点、第四铰接点带动水平工作平台沿所述第一铰接点、第二铰接点转动，使其由所述底盘的初始位置转动展开，满足在隧道中工作所需要的宽度；

旋转工作平台单元在不工作时，旋转工作平台单元以第一铰接点、第二铰接点为中心，使所述第三铰接点、所述第四铰接点带动水平工作台沿所述第一铰接点、第二铰接点转动收缩，使工作平台放置在所述底盘一端，收缩占地面积。

升降工作平台单元3还包括升降部，所述的升降部设置在承载部上。

升降部上端设置有垂直工作平台，该工作平台为操作施工员提供平台，能够将施工人员传送到水平任一位置，进行需要的操作。

具体的，本发明具体实施方式提供了如下的隧道拱架施工作业车；

实施例1

参照图1-4可知：隧道拱架施工作业车，包括底盘1、旋转工作平台单元2、升降工作平台单元3，所述底盘1包括设置在所述底盘1上的承载部4，以及分别设置在承载部4前后两端的支撑部5，所述升降工作平台单元3设置在底盘1的承载部4上，旋转工作平台单元2分别对称设置在所述承载部4的两侧；所述的旋转工作平台单元能够水平周向的运动。

如图3，一种隧道拱架施工作业车的旋转结构，旋转工作平台单元2包括工作平台和转动臂，旋转工作平台单元通过铰接的方式与承载部连接。所述的转动臂包括了主动臂7和辅动臂9；

具体的，主动臂的一端通过第一铰接点6与承载部4铰接，所述的辅动臂9的一端通过第二铰接点8与承载部4铰接，主动臂7和辅动臂9能够通过铰接点能够水平的周向运动；旋转工作平台单元还包括一摆动臂12；所述的摆动臂12与主动臂7铰接；主动臂7的另一端设置有第三铰接点14，用于使主动臂7与摆动臂12铰接；所述的摆动臂用于支撑水平工作平台13，保证作业斗能够水平稳定。

所述的旋转工作平台单元还包括至少一前端臂11。前端臂11与辅动臂9铰接；辅动臂的另一端设置有第四铰接点10，用于使辅动臂9与前端臂11铰接；所述的前端臂11与摆动臂12连接。

所述的升降工作平台单元3还包括升降部15，所述的升降部15设置在承载部4上。

升降部上端设置有垂直工作平台16，该垂直工作平台16为操作施工员提供平台，能够将施工人员传送到水平任一位置，进行需要的操作。

在施工作业时，施工人员站在所述水平工作台13和所述垂直工作台16上进行钢拱的对接焊接，使各个工作台上的施工人员能同步进行作业，进而使施工效率提高。

实施例2

参照图5可知：本发明在实施例1的基础上，在所述水平工作台16上设置作业吊17，所述的作业吊设置两个，用于吊运钢拱或其它施工所需，用以减轻施工人员的体力劳动，进一步的提高施工效率。

实施例3

参照图6所示：本发明在实施例2的基础上，在所述垂直工作台16上设置装机械手18，通过所述机械手18将隧道拱顶处的钢拱进行支护固定后，方便使各个工作台上的施工人员的施工，减轻施工人员的体力劳动。

实施例4

如图7所示，本发明在实施例3的基础上，在所述垂直工作台16上设置装机械手18，通过所述机械手18将隧道拱顶处的钢拱进行支护固定后，方便使各个工作台上的施工人员的施工，减轻施工人员的体力劳动；在水平工作平台上设置有辅助工作平台，辅助工作平台为固定架台，固定架台上设置有爬梯20.

实施例5

参照图8可知：本发明在实施例3的基础上，在所述旋转工作平台单元2的水平工作平台13上，设置辅助工作台19，所述辅助工作台19是变位升降机构。所述辅助工作台19采用变位升降机构作为辅助工作台19进行施工作业，通过位升降机构调节与水平工作平台13之间距离的距离，用于克服现有技术中出现的施工盲区问题，进而使施工效率提高。

本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (9)

1.一种隧道拱架施工作业车，其特征在于，所述的施工作业车包括了底盘、旋转工作平台单元、升降工作平台单元；所述底盘包括设置在所述底盘上的承载部，所述的承载部至少一侧设置有旋转工作平台单元；升降工作平台单元设置在承载部上。

2.根据权利要求1所述的隧道拱架施工作业车，其特征在于，所述的底盘上设置有支撑部，所述的支撑部能够将隧道拱架施工作业车支撑，确保作业车的水平。

3.根据权利要求1所述的隧道拱架施工作业车，其特征在于，所述的旋转工作平台单元包括工作平台和转动臂；所述的旋转工作平台单元通过铰接的方式与承载部连接；铰接方式至少包括两个铰接点，以及两个转动臂。

4.根据权利要求3所述的隧道拱架施工作业车，其特征在于，所述的转动臂包括了主动臂和辅动臂；主动臂的一端通过第一铰接点与承载部铰接，所述的辅动臂的一端通过第二铰接点与承载部铰接，主动臂和辅动臂能够通过铰接点能够水平的周向运动。

5.根据权利要求3所述的隧道拱架施工作业车，其特征在于，旋转工作平台单元还包括至少一摆动臂；主动臂的另一端设置有第三铰接点，用于使主动臂与摆动臂铰接；所述的旋转工作平台单元还包括至少一前端臂；辅动臂的另一端设置有第四铰接点，用于使辅动臂与前端臂铰接。

6.根据权利要求1所述的隧道拱架施工作业车，其特征在于，升降工作平台单元还包括升降部和垂直工作平台，所述的升降部设置在承载部上，所述的垂直工作平台设置在承载部上端。

7.根据权利要求6所述的隧道拱架施工作业车，其特征在于，所述的升降工作平台单元还可以包括作业吊；作业吊设置在垂直工作平台上。

8.根据权利要求6所述的隧道拱架施工作业车，其特征在于，所述的升降工作平台单元还可以包括机械手；所述的机械手设置在垂直工作平台上。

9.根据权利要求1所述的隧道拱架施工作业车，其特征在于，隧道拱架施工作业车还包括有辅助工作台；所述的辅助工作台为固定架台、剪叉机构、变位升降机构中的一种；所述的辅助工作台设置在旋转工作平台单元上。

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