CN113863970B - 转轮式锚杆施工机械手和台车 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种转轮式锚杆施工机械手和台车。该转轮式锚杆施工机械手包括中心轴、以及环设于中心轴的钻孔组件、锚杆安装组件和后处理组件，所述钻孔组件上设置有与控制系统电连接的数据采集仪，以在钻孔过程中监测围岩结构是否有突变；所述锚杆安装组件包括锚杆安装机、以及分别设置于锚杆安装机两侧的预应力锚杆仓和注浆锚杆仓；所述后处理组件连接于所述第三导轨，以对打入围岩的所述预应力锚杆本体或所述注浆锚杆本体进行后处理。该专利通过分析钻孔数据得到围岩的完整及破碎程度，从而自适应的选择预应力锚杆或者注浆锚杆类型进行施工，有效地保证锚杆的施工质量，保障了工人的安全，提高工作效率，实现自动化、机械化和数字化的锚杆施工。

Description

转轮式锚杆施工机械手和台车

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，特别涉及一种转轮式锚杆施工机械手和台车。

背景技术

随着岩土工程的不断发展以及众多专家学者对新奥法的不断追求，通过以锚杆为支护结构调动围岩的自承载能力的支护形式可以有效的控制围岩沉降进而约束隧道开挖过程中可能出现的延伸至地表的破坏现象，锚杆支护是当前前隧道、硐室等地下隐蔽工程中的主流支护方式之一。然而，岩石地层是一种复杂的非均质结构，由于围岩存在岩性、结构、风化程度、抗压强度、岩石构造以及矿物成分的不同。不同断面，甚至相同断面的不同的位置处的锚杆应用条件差别很大；同时锚杆种类多种多样，其岩性的适用性也不同。

现有技术的锚杆施工装备功能单一，钻进过程与锚杆安装过程分离，只能特定的针对一种锚杆进行施工，无法针对实际钻进的围岩情况，进行动态选择最适合的锚杆支护，个别施工步骤还得需要人工辅助干预，如使用高强夹片式锁具进行锁定，张拉过程需要人工高空进行张拉作业，此过程存在较大的施工危险性且极大的消耗了施工的循环时间。现有技术的施工装备已经无法满足当前高强预应力锚杆的施工要求，尤其是过去基于扭矩的形式进行预应力施加，此结构施加的预应力普遍较小，高强预应力锚杆的作用无法充分发挥。现有技术的施工装备也没有对锚杆施工质量如注浆质量、预应力值的有效检测，但锚杆支护作为一种隐蔽工程，具有质量控制节点多的特点，缺乏可靠的监测检测手段进行闭环反馈的特点，这使得张拉施工质量很难得到保证。

发明内容

本发明的目的在于提供一种转轮式锚杆施工机械手，该转轮式锚杆施工机械手通过对数据采集仪采集的数据进行分析得到围岩的完整及破碎程度，以及节理裂隙的分布区域和位置，从而自适应选用预应力锚杆本体或者注浆锚杆本体进行锚杆施工，有效地保证锚杆的施工质量，保障了工人的安全，提高工作效率，实现自动化、机械化和数字化的锚杆施工。

为实现本发明目的，本发明采用如下技术方案：

根据本发明的一个方面，提供了一种转轮式锚杆施工机械手，所述转轮式锚杆施工机械手包括中心轴、钻孔组件、锚杆安装组件和后处理组件，所述中心轴上间隔环设有第一导轨、第二导轨和第三导轨；所述钻孔组件连接于所述第一导轨，所述钻孔组件上设置有与控制系统电连接的数据采集仪，以在钻孔过程中监测围岩结构是否有突变；所述锚杆安装组件包括锚杆安装机、预应力锚杆仓和注浆锚杆仓，所述锚杆安装机连接于所述第二导轨，所述预应力锚杆仓和所述注浆锚杆仓分别设置于所述锚杆安装机的两侧且分别与所述中心轴旋转连接，以将所述预应力锚杆仓内的预应力锚杆本体或所述注浆锚杆仓内的注浆锚杆本体与所述锚杆安装机对齐；所述后处理组件连接于所述第三导轨，以对打入围岩的所述预应力锚杆本体或所述注浆锚杆本体进行后处理。

根据本发明的一实施方式，其中，所述转轮式锚杆施工机械手还包括钻杆钻机推动件、锚杆安装机推动件和后处理装置推动件，所述钻孔组件通过所述钻杆钻机推动件连接于所述第一导轨，所述锚杆安装组件通过所述锚杆安装机推动件连接于所述第二导轨，所述后处理组件通过所述后处理装置推动件连接于所述第三导轨。

根据本发明的一实施方式，其中，所述锚杆安装组件包括锚固剂仓，所述锚固剂仓设置于所述预应力锚杆仓的前方，且与所述预应力锚杆仓同步旋转连接于所述中心轴上，以使所述预应力锚杆本体通过所述锚杆安装电机顶入所述锚固剂仓。

根据本发明的一实施方式，其中，所述锚杆安装组件还包括第一组翻转件、第二组翻转件和第三组翻转件，所述预应力锚杆仓通过所述第一组翻转件连接于所述中心轴，所述锚固剂仓通过所述第二组翻转件连接于所述中心轴，以通过所述第一组翻转件和所述第二组翻转件的驱动同步将所述预应力锚杆本体和所述锚固剂仓与所述锚杆安装机对齐，所述注浆锚杆仓通过所述第三组翻转件连接于所述中心轴，以通过所述第三组翻转件的驱动将所述注浆锚杆本体与所述锚杆安装机对齐。

根据本发明的一实施方式，其中，所述后处理组件还包括设置于所述托盘锁具弹夹上方的预应力锚杆张拉装置，所述预应力锚杆张拉装置连接于所述后处理装置推动件，以对打入围岩的所述预应力锚杆本体施加预紧力。

根据本发明的一实施方式，其中，所述后处理组件还包括连接于所述预应力锚杆张拉装置的位移计和轴力计，以对所述预应力锚杆本体的张拉质量进行把控。

根据本发明的一实施方式，其中，所述后处理组件包括锁具仓转机、托盘锁具仓、托盘锁具弹夹和弹夹推进电机，所述托盘锁具仓通过所述锁具仓转机旋转连接于所述后处理装置推动件上，所述弹夹推进电机设置于所述托盘锁具弹夹内，以将所述托盘锁具弹夹内的托盘锁具本体推入所述托盘锁具仓内，所述托盘锁具仓旋转将所述托盘锁具本体转至打入围岩的所述预应力锚杆本体或所述注浆锚杆本体对应位置处。

根据本发明的一实施方式，其中，所述后处理组件包括连接于所述后处理装置推动件上的注浆装置，以选用所述注浆锚杆本体时对锚杆孔进行注浆。

根据本发明的另一方面，提供了一种台车。所述台车包括前述的转轮式锚杆施工机械手以及台车主体。所述中心轴连接于所述台车主体的尾部。

根据本发明的一实施方式，其中，所述台车还包括调节组件和支撑组件，所述支撑组件的一端连接于所述台车主体，所述支撑组件的另一端与地面可解除式抵接，以对所述台车主体进行支撑，所述中心轴通过所述调节组件与所述台车主体连接以适应锚杆施工的工作面。

本发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：

本发明的转轮式锚杆施工机械手实现了锚杆孔的定量垂直钻探，在钻孔的同时基于数据采集仪获取钻进的扭矩和转速等特征信息，从而获得围岩完整性、过断层及节理等结构面的具体信息，并通过控制系统判断使用预应力锚杆或注浆锚杆；锚杆安装完成后通过位移计和轴力计进行锚杆安装质量的快速质检，实现了锚杆施工流程的自动化、机械化和数字化，提高施工效率的同时也使得施工质量得到保障；高度集成智能钻孔钻探、自选适用性锚杆安装和锚杆施工后质检等功能，大大减少了锚杆的施作空间，整个锚杆的施作过程全程无需人工参与，大大提高了施工效率，可使围岩得到及时有效的支护；实现了高强锚杆夹片式锁具类型的全自动安装，革新了原来基于扭矩进行预应力施加的方式，大大提高了高强锚杆施作的有效性；实现锚杆安装后可实现锚杆的快速质检，保证锚杆这种隐蔽工程的锚固及预应力施加质量，确保每根锚杆锚固及预应力施加的有效性，建立锚杆可视化的施工档案。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。

图1是根据一示例性实施方式示出的一种转轮式锚杆施工机械手的主视图。

图2是根据一示例性实施方式示出的一种转轮式锚杆施工机械手的钻孔组件的示意图。

图3是根据一示例性实施方式示出的一种转轮式锚杆施工机械手的锚杆安装组件一个视角的示意图。

图4是根据一示例性实施方式示出的一种转轮式锚杆施工机械手的锚杆安装组件另一个视角的示意图。

图5是根据一示例性实施方式示出的一种转轮式锚杆施工机械手的后处理组件的示意图。

图6是根据一示例性实施方式示出的一种台车闲置状态的示意图。

图7是根据一示例性实施方式示出的一种台车施工状态的示意图。

其中，附图标记说明如下：

1、中心轴；11、第一导轨；12、第二导轨；13、第三导轨；2、钻孔组件；21、钻孔钻机；22、钎杆；23、钻头；24、钎杆稳定器；25、防尘罩；26、数据采集仪；3、锚杆安装组件；31、锚杆安装机；32、预应力锚杆仓；321、预应力锚杆本体；33、注浆锚杆仓；331、注浆锚杆本体；34、翻转件；35、锚固剂仓；36、锚固剂引流器；37、锚杆稳定器；4、后处理组件；41、锁具仓转机；42、托盘锁具仓；43、托盘锁具弹夹；431、托盘锁具本体；44、弹夹推进电机；45、预应力锚杆张拉装置；46、位移计；47、轴力计；48、注浆装置；5、钻杆钻机推动件；6、锚杆安装机推动件；7、后处理装置推动件；01、台车主体；02、调节组件；021、伸缩件；022、角度调节件；03、支撑组件；04、旋转千斤顶；05、底座；06、转轮式锚杆施工机械手。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

用语“一个”、“一”、“该”、“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。

如图1至图5所示，图1示出了本发明提供的一种转轮式锚杆施工机械手的主视图。图2示出了本发明提供的一种转轮式锚杆施工机械手的钻孔组件的示意图。图3示出了本发明提供的一种转轮式锚杆施工机械手的锚杆安装组件3一个视角的示意图。图4示出了本发明提供的一种转轮式锚杆施工机械手的锚杆安装组件3另一个视角的示意图。图5示出了本发明提供的一种转轮式锚杆施工机械手的后处理组件4的示意图。

本发明实施例的转轮式锚杆施工机械手包括中心轴1、钻孔组件2、锚杆安装组件3和后处理组件4，中心轴1上间隔环设有第一导轨11、第二导轨12和第三导轨13；钻孔组件2连接于第一导轨11，钻孔组件2上设置有与控制系统电连接的数据采集仪26，以在钻孔过程中监测围岩结构是否有突变；锚杆安装组件3包括锚杆安装机31、预应力锚杆仓32和注浆锚杆仓33，锚杆安装机31连接于第二导轨12，预应力锚杆仓32和注浆锚杆仓33分别设置于锚杆安装机31的两侧且分别与中心轴1旋转连接，以将预应力锚杆仓32内的预应力锚杆本体321或注浆锚杆仓33内的注浆锚杆本体331与锚杆安装机31对齐；后处理组件4连接于第三导轨13，以对打入围岩的预应力锚杆本体321或注浆锚杆本体331进行后处理。

其中，初始位置时，钻孔组件2位于中心轴1的上方，且连接于第一导轨11上，当钻孔组件2沿第一导轨11朝向需要打锚杆孔的围岩直至抵接时，开始打锚杆孔，同时数据采集仪26开始采集数据，比如在钻进过程中检测钻孔组件2的钎杆22的推力、扭矩以及钻头23的钻孔屑量等来判断围岩情况，如果钎杆22推力出现突变，证明有断层、节理等不良地质结构存在，同时通过钎杆22的扭矩与钻头23的钻孔屑量来判断围岩强度与不良地质体影响区域，完成打孔后中心轴1旋转带动锚杆安装组件3旋上后，预应力锚杆仓32或注浆锚杆仓33由于分别设置在锚杆安装机推动件6的两侧而没有对准锚杆安装机推动件6，通过翻转预应力锚杆仓32或注浆锚杆仓33，使得预应力锚杆本体321或注浆锚杆本体331被放置于锚杆安装机推动件6的前方，可以是被放置于锚杆支撑架上，然后预应力锚杆仓32或注浆锚杆仓33撤出，锚杆安装机31旋转预应力锚杆本体321或注浆锚杆本体331进入锚杆孔中，最后通过后处理组件4对进入锚杆孔的锚杆进行适应性的后处理工序，如果钎杆22的推力发生突变，且扭矩突增，证明中间有裂隙存在时选用注浆锚杆本体331，同时基于变化位置和持续的时间判断缺陷位置及缺陷在孔中的长度，从而通过后处理组件4则对注浆锚杆本体331进行注浆，如果钻进过程中钎杆22的推力和扭矩平顺无突变现象，则证明岩层稳定，选用预应力锚杆本体321时，后处理组件4则对预应力锚杆本体321上锁具并进行张拉，如使得本机械手可以实现垂直钻孔、锚杆自动安装以及锚杆预应力数字施加等功能。

优选地，钻孔组件2、锚杆安装组件3和后处理组件4的切换通过电机带动中心轴1旋转进行切换。

在本发明的一个优选实施例中，转轮式锚杆施工机械手还包括钻杆钻机推动件5、锚杆安装机推动件6和后处理装置推动件7，钻孔组件2通过钻杆钻机推动件5连接于第一导轨11，锚杆安装组件3通过锚杆安装机推动件6连接于第二导轨12，后处理组件4通过后处理装置推动件7连接于第三导轨13。

如图1至图5所示，钻杆钻机推动件5、锚杆安装机推动件6和后处理装置推动件7均可以是采用直线步进电机，以固定的角度一步一步旋转的，通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的，直线步进电机的输出端连接有驱动齿轮，可以是通过在第一导轨11、第二导轨12和第三导轨13对应位置处分别沿中心轴1的延伸方向设置类似丝杠或螺纹杆的结构，通过直线步进电机的驱动齿轮与丝杠或螺纹杆啮合连接，直线步进电机旋转，即可分别带动钻孔组件2、锚杆安装组件3和后处理组件4向靠近围岩上需要打入锚杆的位置进行移动，当钻杆钻机推动件5、锚杆安装机推动件6和后处理装置推动件7均和控制系统电连接后，可以通过控制系统实现钻机组件、锚杆安装组件3和后处理组件4的自动化和精确移动。

在本发明的一个优选实施例中，锚杆安装组件3包括锚固剂仓35，锚固剂仓35设置于预应力锚杆仓32的前方，且与预应力锚杆仓32同步旋转连接于所述中心轴1上，以使所述预应力锚杆本体321通过所述锚杆安装电机顶入所述锚固剂仓35。

如图3和图4所示，锚固剂胶卷为软体存放于锚固剂仓35内，锚杆安装机推动件6沿第二导轨12移动，推动预应力锚杆本体321前移穿过锚固剂仓35内时取用锚固剂仓35内的锚固剂胶卷，并推入锚杆孔内，然后通过锚杆安装机31带动预应力锚杆本体321或注浆锚杆本体331旋转进行搅拌，充分混合锚固剂，实现锚固剂的自动填塞，然后使用后处理组件4进行预应力张拉。

优选地，锚固剂仓35靠近锚杆孔的一侧设置有锚固剂引流器36，锚固剂引流器36的流道一端与锚固剂仓35连通，另一端与锚杆孔连通，以使流质的锚固剂胶卷顺利进入锚杆孔内。预应力锚杆本体321或注浆锚杆本体331的中部位置处设置有连接于中心轴1的锚杆稳定器37，以确保预应力锚杆本体321或注浆锚杆本体331在安装过程中稳定旋转。

在本发明的一个优选实施例中， 锚杆安装组件3还包括第一组翻转件34、第二组翻转件34和第三组翻转件34，预应力锚杆仓32通过第一组翻转件34连接于中心轴1，锚固剂仓35通过第二组翻转件34连接于中心轴1，以通过第一组翻转件34和第二组翻转件34的驱动同步将预应力锚杆本体321和锚固剂仓35与锚杆安装机31对齐，注浆锚杆仓33通过第三组翻转件34连接于中心轴1，以通过第三组翻转件34的驱动将注浆锚杆本体331与所述锚杆安装机31对齐。

如图1和图3、图4所示，翻转件34采用千斤顶，预应力锚杆仓32、注浆锚杆仓33和锚固剂仓35分别通过一组翻转件34与中心轴1连接，翻转件34的翻转可以是通过控制系统进行控制，预应力锚杆仓32、注浆锚杆仓33和锚固剂仓35分别旋转连接于中心轴1上，三者的外端再通过翻转件34连接于中心轴1，通过千斤顶的输出端伸缩，当需要预应力锚杆本体321时，可推动预应力锚杆仓32和锚固剂仓35同步旋转至预应力锚杆本体321和锚固剂仓同时与锚杆安装机推动件6对准的位置，当需要注浆锚杆本体331时，可推动注浆锚杆仓33旋转至注浆锚杆本体331与锚杆安装机推动件6对准的位置。

在本发明的一个优选实施例中，后处理组件4包括锁具仓转机41、托盘锁具仓42、托盘锁具弹夹43和弹夹推进电机44，托盘锁具仓42通过锁具仓转机41旋转连接于后处理装置推动件7上，弹夹推进电机44设置于托盘锁具弹夹43内，以将托盘锁具弹夹43内的托盘锁具本体431推入托盘锁具仓42内，托盘锁具仓42旋转将托盘锁具本体431转至打入围岩的预应力锚杆本体321或注浆锚杆本体331对应位置处，实现了高强锚杆夹片式锁具类型的全自动安装，革新了原来基于扭矩进行预应力施加的方式，大大提高了高强锚杆施作的有效性。

如图5所示，托盘锁具弹夹43中排列着大量托盘锁具本体431，弹夹推进电机44设置于托盘锁具本体431的后方，通过弹夹推进电机44将托盘锁具本体431推入托盘锁具仓42中的空位中，再通过锁具仓转机41带动托盘锁具仓42旋转，进而将托盘锁具本体431旋转到预应力锚杆本体321张拉时的位置对预应力锚杆本体321锁紧。

优选地，弹夹推进电机44和锁具仓转机41均与控制系统电连接，以实现对预应力锚杆本体321的后处理施工的全程自动化。

在本发明的一个优选实施例中，后处理组件4还包括设置于托盘锁具弹夹43上方的预应力锚杆张拉装置45，预应力锚杆张拉装置45连接于后处理装置推动件7，以对打入围岩的预应力锚杆本体321施加预紧力。

如图5所示，在进行预应力锚杆张拉时，通过后处理装置推动件7在第三导轨13上运动，使得托盘锁具仓42带着托盘锁具本体431对预应力锚杆本体321进行锁紧，然后利用锚杆张拉装置对打入锚杆孔的预应力锚杆本体321进行张拉。

在本发明的一个优选实施例中，后处理组件4还包括连接于预应力锚杆张拉装置45的位移计46和轴力计47，以对预应力锚杆本体321的张拉质量进行把控。

如图5所示，位移计46和轴力计47还可以是固接于后处理装置推动件7上且与控制系统电连接，随预应力锚杆张拉装置45同步运动，当预应力锚杆张拉装置45开始对预应力锚杆本体321进行张拉时即可开始进行测量，用轴力计47来测锚杆轴力，将数据传送至控制系统，通过位移变化反推出锚杆轴力，进而把控针对预应力锚杆本体321的张拉质量，实现锚杆安装后的快速质检，保证锚杆这种隐蔽工程的锚固及预应力施加质量，确保每根锚杆锚固及预应力施加的有效性，建立锚杆可视化的施工档案。

在本发明的一个优选实施例中，后处理组件4包括连接于后处理装置推动件7上的注浆装置48，以选用注浆锚杆本体331时对锚杆孔进行注浆。

如图5所示，注浆装置48和预应力锚杆张拉装置45同时设置时，注浆装置48位于张拉装置的后方，当选用注浆锚杆本体331时，注浆锚杆本体331穿过张拉装置的下方，使得注浆装置48与注浆锚杆本体331抵接，注浆锚杆本体331对准注浆装置48的注浆口，即可完成选用注浆锚杆本体331时的注浆工序。

在本发明的一个优选实施例中，钻孔组件2包括依次连接的钻孔钻机21、钎杆22和钻头23，钻孔钻机21连接于钻杆钻机推动件5上。

如图1和图2所示，钻孔钻机21固接于钻杆钻机推动件5上，通过钻杆钻机推动件5沿第一导轨11滑动，即可推动钻孔钻机21带动钎杆22和钻头23在围岩上打入锚杆孔，由于锚杆孔实际需要可能会比较深，钎杆22起到了延长钻头23的作用。

优选地，在钎杆22的中部设置有钎杆稳定器24，钎杆稳定器24固接于第一导轨11或者中心轴1上，保持钎杆22和钻头23的稳定，进而保证在钻进过程中锚杆孔的孔径不会扩散，在钻头23的外周增设防尘罩25，防止钻孔过程中蹦出的碎石影响整个钻孔组件2工作。

本发明的转轮式锚杆施工机械手实现了锚杆孔的定量垂直钻探，在钻孔的同时基于数据采集仪26获取钻进的扭矩和转速等特征信息，从而获得围岩完整性、过断层及节理等不良地质岩体的具体信息，并通过控制系统判断使用预应力锚杆或注浆锚杆；锚杆安装完成后通过位移计46和轴力计47进行锚杆安装质量的快速质检，实现了锚杆施工流程的自动化、机械化和数字化，提高施工效率的同时也使得施工质量得到保障；高度集成智能钻孔钻探、自选适用性锚杆安装和锚杆施工后质检等功能，大大减少了锚杆的施作空间，整个锚杆的施作过程全程无需人工参与，大大提高了施工效率，可使围岩得到及时有效的支护；实现了高强锚杆夹片式锁具类型的全自动安装，革新了原来基于扭矩进行预应力施加的方式，大大提高了高强锚杆施作的有效性；实现锚杆安装后可实现锚杆的快速质检，保证锚杆这种隐蔽工程的锚固及预应力施加质量，确保每根锚杆锚固及预应力施加的有效性，建立锚杆可视化的施工档案。

图6示出了本发明提供的一种台车闲置状态的示意图。图7示出了本发明提供的一种台车施工状态的示意图。

本发明实施例的台车包括前述的转轮式锚杆施工机械手06和台车主体01。中心轴1连接于台车主体01的尾部。

如图6和图7所示，转轮式锚杆施工机械手06可以是旋转连接于台车主体01的尾部，也可以是滑动连接于台车主体01的尾部，施工时转轮式锚杆施工机械手06由台车主体01的内部伸出，不施工时则将转轮式锚杆施工机械手06收入台车主体01的内部，通过台车主体01的自由移动，带动转轮式锚杆施工机械手06移动至下一处需要锚杆施工的位置。

优选地，中心轴1设置于底座05上，底座05通过旋转千斤顶04旋转连接于台车主体01的尾部，以通过旋转千斤顶04调整施工位置，还可以在台车主体01的侧向进行打孔。

在本发明的一个优选实施例中，台车还包括调节组件02和支撑组件03，支撑组件03的一端连接于台车主体01，支撑组件03的另一端与地面可解除式抵接，以对台车主体01进行支撑，中心轴1通过调节组件02与台车主体01连接以适应锚杆施工的工作面。

如图6和图7所示，调节组件02包括位于转轮式锚杆施工机械手06下方的伸缩件021和角度调节件022，伸缩件021和角度调节件022均可以是千斤顶，其中角度调节件022的一端连接转轮式锚杆施工机械手06，另一端连接于转轮式锚杆施工机械手06的底座05，通过角度调节件022调节位置，以使钻孔组件2的钻头23可以垂直打入围岩。支撑组件03优选为千斤顶，支撑组件03伸出后，使得台车主体01的高度高于台车主体01的轮胎支撑时的高度，进而可以使台车主体01的轮胎脱离与地面的抵接，进而在施工过程中进一步保持台车主体01的稳定。

本发明的台车包括转轮式锚杆施工机械手06和台车主体01。转轮式锚杆施工机械手06安装于台车主体01的内部，仅在施工时转轮式锚杆施工机械手06才伸出台车主体01外，使得转轮式锚杆施工机械手06的收纳更加简单方便，同时通过台车主体01的可移动式设置，方便将转轮式锚杆施工机械手06进行各种角度的围岩自适应。

在本发明实施例中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可折卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

本发明实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明实施例的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一个优选实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本发明实施例的优选实施例而已，并不用于限制本发明实施例，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种转轮式锚杆施工机械手，其特征在于，包括：

中心轴（1），所述中心轴（1）上间隔环设有第一导轨（11）、第二导轨（12）和第三导轨（13）；

钻孔组件（2），所述钻孔组件（2）连接于所述第一导轨（11），所述钻孔组件（2）上设置有与控制系统电连接的数据采集仪（26），以在钻孔过程中监测围岩结构是否有突变；

锚杆安装组件（3），所述锚杆安装组件（3）包括锚杆安装机（31）、预应力锚杆仓（32）和注浆锚杆仓（33），所述锚杆安装机（31）连接于所述第二导轨（12），所述预应力锚杆仓（32）和所述注浆锚杆仓（33）分别设置于所述锚杆安装机（31）的两侧且分别与所述中心轴（1）旋转连接，以将所述预应力锚杆仓（32）内的预应力锚杆本体（321）或所述注浆锚杆仓（33）内的注浆锚杆本体（331）与所述锚杆安装机（31）对齐；

所述锚杆安装组件（3）包括锚固剂仓（35），所述锚固剂仓（35）设置于所述预应力锚杆仓（32）的前方，且与所述预应力锚杆仓（32）同步旋转连接于所述中心轴（1）上，以使所述预应力锚杆本体（321）通过所述锚杆安装电机顶入所述锚固剂仓（35）；

所述锚杆安装组件（3）还包括第一组翻转件（34）、第二组翻转件（34）和第三组翻转件（34），所述预应力锚杆仓（32）通过所述第一组翻转件（34）连接于所述中心轴（1），所述锚固剂仓（35）通过所述第二组翻转件（34）连接于所述中心轴（1），以通过所述第一组翻转件（34）和所述第二组翻转件（34）的驱动同步将所述预应力锚杆本体（321）和所述锚固剂仓（35）与所述锚杆安装机（31）对齐，所述注浆锚杆仓（33）通过所述第三组翻转件（34）连接于所述中心轴（1），以通过所述第三组翻转件（34）的驱动将所述注浆锚杆本体（331）与所述锚杆安装机（31）对齐；以及

后处理组件（4），所述后处理组件（4）连接于所述第三导轨（13），以对打入围岩的所述预应力锚杆本体（321）或所述注浆锚杆本体（331）进行后处理。

2.根据权利要求1所述的转轮式锚杆施工机械手，其特征在于，还包括钻杆钻机推动件（5）、锚杆安装机推动件（6）和后处理装置推动件（7），所述钻孔组件（2）通过所述钻杆钻机推动件（5）连接于所述第一导轨（11），所述锚杆安装组件（3）通过所述锚杆安装机推动件（6）连接于所述第二导轨（12），所述后处理组件（4）通过所述后处理装置推动件（7）连接于所述第三导轨（13）。

3.根据权利要求2所述的转轮式锚杆施工机械手，其特征在于，所述后处理组件（4）包括锁具仓转机（41）、托盘锁具仓（42）、托盘锁具弹夹（43）和弹夹推进电机（44），所述托盘锁具仓（42）通过所述锁具仓转机（41）旋转连接于所述后处理装置推动件上，所述弹夹推进电机（44）设置于所述托盘锁具弹夹（43）内，以将所述托盘锁具弹夹（43）内的托盘锁具本体（431）推入所述托盘锁具仓（42）内，所述托盘锁具仓（42）旋转将所述托盘锁具本体（431）转至打入围岩的所述预应力锚杆本体（321）或所述注浆锚杆本体（331）对应位置处。

4.根据权利要求3所述的转轮式锚杆施工机械手，其特征在于，所述后处理组件（4）还包括设置于所述托盘锁具弹夹（43）上方的预应力锚杆张拉装置（45），所述预应力锚杆张拉装置（45）连接于所述后处理装置推动件，以对打入围岩的所述预应力锚杆本体（321）施加预紧力。

5.根据权利要求4所述的转轮式锚杆施工机械手，其特征在于，所述后处理组件（4）还包括连接于所述预应力锚杆张拉装置（45）的位移计（46）和轴力计（47），以对所述预应力锚杆本体（321）的张拉质量进行把控。

6.根据权利要求2所述的转轮式锚杆施工机械手，其特征在于，所述后处理组件（4）包括连接于所述后处理装置推动件（7）上的注浆装置（48），以选用所述注浆锚杆本体（331）时对锚杆孔进行注浆。

7.一种台车，其特征在于，包括：

权利要求1至6中任一项所述的转轮式锚杆施工机械手；以及

台车主体（01），所述中心轴（1）连接于所述台车主体（01）的尾部。

8.根据权利要求7所述的台车，其特征在于，还包括调节组件（02）和支撑组件（03），所述支撑组件（03）的一端连接于所述台车主体（01），所述支撑组件（03）的另一端与地面可解除式抵接，以对所述台车主体（01）进行支撑，所述中心轴（1）通过所述调节组件（02）与所述台车主体（01）连接以适应锚杆施工的工作面。

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