CN116927831B - 一种隧道护拱整体拆装设备以及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及隧道施工设备领域，其具体涉及一种隧道护拱整体拆装设备以及施工方法，该设备包括提升机构、扩张机构、运输机构、支撑补件机构、传递机构以及底部支撑板，操作人员将护拱于运输机构上进行拼接后，利用提升机构提升至隧道内壁顶端，同时推动扩张机构将护拱两端固定，之后移动设备，将护拱移动至支撑补件机构后，利用支撑补件机构将顶杆立柱从传递机构运输至护拱两侧底部并扣接牢固，完成护拱于隧道内安装，该设备操作简单，有效解决护拱安装以及提升的困点难点，同时利用设备移动将护拱完全贴合隧道内壁，简化施工流程，具有较好的实用性，有益于设备推广。

Description

一种隧道护拱整体拆装设备以及施工方法

技术领域

本发明涉及隧道施工设备领域，其具体涉及一种隧道护拱整体拆装设备以及施工方法。

背景技术

道路扩建临时护拱安装为较为常用的施工手段，主要应用于护拱贴合于隧道内壁，避免隧道内沉积崩塌，传统施工方法相对简单，通过将多段护拱提升至指定高度后进行拼接安装，后移动至安装区域，将护拱两边通过挤压设备贴合与墙面后，人工将护拱底部与隧道地面固定，完成护拱安装，该类施工方法受到隧道高度限制，需将支撑架多次退至隧道外侧，用起重机完成吊装，在固定过程中，安装方法具有较高的危险性，不利于安全施工。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种简化护拱安装流程，降低安全风险，无需多次起吊护拱的隧道护拱整体拆装设备以及施工方法。

本发明所采用的技术方案为：一种隧道护拱整体拆装设备，包括：

底部支撑板，所述底部支撑板为丁字型支撑板，所述底部支撑板下方设有若干运输轮，用以整体设备移动，

提升机构，所述提升机构设于所述底部支撑板上方，所述提升机构包括提升件，用以通过圆周旋转提升并摆放护拱，

扩张机构，所述扩张机构位于所述提升机构两侧，所述扩张机构包用以配合所述提升件扩张固定护供，

运输机构，所述运输机构位于所述提升机构的一侧，用以运输护供至所述提升件，所述运输机构还包括传递机构，所述传递机构位于所述运输机构下方，所述传递机构包括传递件以及顶杆立柱，用以传递顶杆立柱至护供两侧，

支撑补件机构，所述支撑补件机构用以配合传递机构将所述顶杆立柱放置于护供两侧下方，紧固护供贴合隧道内壁。

在一种实施例中，所述提升件包括两组矩形弧边板，两组所述矩形弧边板中心处设有支撑旋转柱，所述支撑旋转柱贯通并旋转连接于所述矩形弧边板，矩形弧边板与支撑旋转柱的连接处设有旋转件，用以驱动所述矩形弧边板旋转，所述支撑旋转柱两端设有固定块，所述固定块固定连接于支撑旋转柱，所述固定块上设有阔脚支撑架，所述阔脚支撑架设于所述底部支撑板上，两组所述矩形弧边板之间还设有四组重力扣接件，用以扣接护供侧壁。

在一种实施例中，四组所述重力扣接件沿所述支撑旋转柱中心轴圆周阵列，所述重力扣接件包括两组矩形滑槽口板，所述矩形滑槽口板位于两组矩形弧边板相对的内侧边角处，所述矩形滑槽口板固定连接于矩形弧边板，所述矩形滑槽口板远离边角外围的一端设有滑动扣块，相对的所述矩形弧边板上的矩形滑槽口板之间设有重力挡板，所述重力挡板两端滑动连接于所述矩形滑槽口板的通槽，所述重力挡板上设有两组滑动丁字杆，所述滑动丁字杆一端固定连接于重力挡板，所述滑动丁字杆的另一端贯通并滑动连接于滑动扣块。

在一种实施例中，所述矩形弧边板上还设有四组平衡件，所述平衡件包括缺口槽，所述缺口槽呈现扇形立方体状，所述缺口槽位于所述矩形弧边板边角处，所述缺口槽的夹角侧设有平衡板，所述平衡板的一端于缺口槽的夹角侧铰接于矩形弧边板，所述平衡板的另一端填补并贴合所述缺口槽弧面呈现为扇形空腔，所述平衡板靠近所述缺口槽的一侧设有顶板弹簧，所述顶板弹簧的一端固定连接于平衡板，另一端放置于缺口槽内并贴合矩形弧边板，所述缺口槽远离平衡板铰接处的一端设有侧边挡板，所述侧边挡板固定连接于所述矩形弧边板。

在一种实施例中，所述扩张机构包括扩张块支撑架，所述扩张块支撑架固定连接于所述底部支撑板的宽板两侧，所述扩张块支撑架远离底部支撑板的一端设有滑动连接架，所述滑动连接架的圆柱贯通并滑动连接于所述扩张块支撑架，所述滑动连接架远离矩形弧边板的一端固定连接有滑动扣接件，所述扩张块支撑架与所述滑动扣接件之间设有若干被所述滑动连接架的圆周贯穿的压力弹簧，所述滑动连接架远离滑动扣接件的一端设有旋转固定件，用以配合提升机构移动滑动连接架将滑动扣接件固定护供于隧道内壁。

在一种实施例中，所述滑动扣接件包括支撑滑块，所述支撑滑块的一侧固定连接于所述滑动连接架远离提升机构的一端，另一端设有凸起块滑动槽，所述支撑滑块上还设有滑动扩张块，所述滑动扩张块上设有扣接凸起块，所述扣接凸起块通入并滑动连接于所述凸起块滑动槽，所述滑动扩张块的一端有归位弹簧，所述归位弹簧放置于凸起块滑动槽内，所述归位弹簧固定连接于所述滑动扩张块，所述归位弹簧的另一端固定连接于所述支撑滑块相近的一端，所述旋转固定件包括旋转固定柱，所述旋转固定柱位于所述扩张块支撑架远离滑动扩张块的一侧，所述旋转固定柱固定连接于所述底部支撑板，所述旋转固定柱远离底部支撑板的一端设有圆周块，所述圆周块旋转连接于圆周块，所述圆周块靠近扩张块支撑架的一侧设有斜口板，所述斜口板贴合于所述滑动连接架远离滑动扩张块的一侧，所述斜口板与扩张块的一侧之间的夹角为锐角，所述圆周块远离斜口板的另一侧设有延长折线拨杆，所述旋转固定件还包括若干拨块，所述拨块位于所述矩形弧边板的外侧壁，所述拨块沿所述支撑旋转柱中心轴线圆周阵列并固定连接于所述矩形弧边板，所述延长折线拨杆远离斜口板的一端贴合于所述拨块侧壁。

在一种实施例中，所述运输机构包括两组传送带，两组所述传送带位于所述运输机构窄板两侧，所述传送带远离提升机构的一端设有运输支撑轮，另一端设有支撑固定架，所述支撑固定架固定连接与底部支撑板并支撑所述传送带，两组所述传送带外侧壁设有剥离架，所述剥离架固定连接于所述传送带，所述传递机构包括提升支撑板，所述提升支撑板固定连接于所述底部支撑板窄板两侧，所述提升支撑板顶端设有椭圆支撑板，所述椭圆支撑板外壁设有圆周滑动链，所述圆周滑动链包裹并滑动连接所述椭圆支撑板外壁，所述圆周滑动链外壁上设有若干支撑扣接圆杆，相邻的支撑扣接圆杆之间搭接有顶杆立柱。

在一种实施例中，所述顶杆立柱包括顶杆平面，所述顶杆平面下方设有两组不贴合的支撑柱，所述支撑柱之间设于螺纹调节杆，所述螺纹调节杆旋转连接于两端的支撑柱，远离所述顶杆平面的所述支撑柱上设有底块支撑柱，所述顶杆立柱远离螺纹调节杆的一端设有圆周旋转杆，所述圆周旋转杆上设有旋转顶块，所述旋转顶块旋转连接于所述圆周旋转杆两端，所述旋转顶块远离圆周旋转杆的一侧设有摩擦槽。

在一种实施例中，所述支撑补件机构包括圆周电机，所述圆周电机固定连接于所述支撑固定架的末端，所述圆周电机的旋转轴上设有十字连接架，所述十字连接架的中心圆柱固定连接于圆周电机的旋转轴，所述十字连接架上的十字架末端设有顶杆立柱扣接件，所述顶杆立柱扣接件包括扣接柱，所述扣接柱固定连接于十字连接架，所述扣接柱的开口处两侧设有若干移动扣接块，所述移动扣接块通入并滑动连接于扣接柱，所述扣接柱的外侧设有若干弹簧扣接块，所述弹簧扣接块固定连接于所述扣接柱，所述弹簧扣接块于所述移动扣接块之间设有扣接弹簧，所述扣接弹簧的两端固定的连接于弹簧扣接块与移动扣接块。

在一种实施例中，所述隧道护拱整体拆装设备所用施工方法，包括以下步骤：

S1.将护拱于传送带上方进行拼接安装，直至形成完整结构；

S2.启动传送带，将护拱运输至提升机构的提升件下方，后启动旋转件，利用重力扣接件将护拱提升至隧道内壁顶端并垂直于地面；

S3.提升过程中配合扩张机构的滑动扣接件将护拱两端贴合隧道内壁并紧固，暂停旋转件，通过运输轮移动整体设备；

S4.移动中配合滑动扣接件将护拱留在原地，同时启动支撑补件机构的圆周电机旋转十字连接架上的顶杆立柱扣接件将传递机构上的顶杆立柱移动至护拱；

S5.继续旋转圆周电机，顶杆立柱触碰剥离架使其扣接于护拱与地面之间，完成固定；

S6.启动旋转件，配合提升件将滑动扣接件归位，脱离护拱；

S7.重复S1-S6，并与护拱之间加装固定梁，完成施工。

本发明的有益效果为：本发明作为一种简化护拱安装流程，降低安全风险，无需多次起吊护拱的隧道护拱整体拆装设备以及施工方法，具体实施方式如下所示：

操作人员将护拱移动至传送带上进行拼装，无需使用起重机起吊进行空中拼接，降低操作难度，完成拼接后，启动传送带将完整护拱送至提升件下方，启动旋转电机，旋转电机上的驱动齿轮啮合圆周齿轮旋转，进一步推动矩形弧边板旋转，直至矩形弧边板其一拐角上的重力挡板捞起护拱，并将护拱旋转至垂直，在旋转过程中，由于护拱的旋转角度以及重力原因，会与矩形弧边板产生夹角，通过增加平衡板，平衡板可随着护拱倾斜，增加对护拱的支撑作用，防止护拱脱离矩形弧边板；

旋转至顶端后，又受到重力的作用，护拱将垂直于地面，平衡板也受到顶板弹簧恢复水平，同时，重力挡板受到重力作用沿矩形滑槽口板开口槽方向向下滑落，底端的重力挡板则相反，即可实现旋转至不同位置的变化，继续旋转矩形弧边板，拨块推动延长折线拨杆沿旋转固定柱连接方向旋转，继续带动斜口板推动滑动连接架向外移动，使滑动扩张块接触护拱两端使其扣接于隧道内壁，护拱自身的弹力使其向上凸起贴合隧道顶端并脱离提升机构，此时暂停旋转矩形弧边板，通过运输轮移动设备，滑动扩张块则沿凸起块滑动槽的导向方向滑动，使护拱留至原地，直至移动至支撑补件机构中心处，停止移动设备，启动圆周电机，圆周电机顺时针旋转十字连接架，通过扣接柱将支撑扣接圆杆上的顶杆立柱扣接至扣接柱，扣接柱上的移动扣接块受到弹簧扣接块上的扣接弹簧的弹力作用阻止顶杆立柱脱离扣接柱，同时扣接柱拨动圆周滑动链沿椭圆支撑板外壁旋转，辅助支撑扣接圆杆上的下一个顶杆立柱落入至下次扣接区域；

完成扣接后旋转扣接柱至停留于支撑补件机构中心处的护拱下方，继续旋转十字连接架，顶杆立柱顶端率先触碰顶端剥离杆，使顶杆立柱顶端脱离扣接柱后顶杆平面贴合护拱底边，之后触碰底端剥离杆将顶杆立柱脱离扣接柱，同时顶杆立柱上的旋转顶块受到摩擦槽与地面的摩擦力，沿圆周旋转杆连接方向旋转90°使顶杆立柱高度增加，支撑护拱，完成对护拱的扣接，同时，可在扣接前或扣接后旋转螺纹调节杆即可调整支撑柱之间的距离，辅助调整长度或支撑顶力强度，有效解决支撑扣接后松动的问题，斜面切口也便于贴合弧形的隧道平面；

完成安装后，继续旋转矩形弧边板，延长折线拨杆脱离拨块，受到压力弹簧对滑动连接架的拉力作用推动斜口板旋转圆周块进行归位，同时滑动扩张块受到归位弹簧的拉力作用沿凸起块滑动槽返回至初始位置，便于下一个护拱的搭接；

搭接完成后，通过护拱之间真假固定梁，即可完成作业。

该设备操作简单，有效解决了护拱安装过程中的提升问题以及底角支撑的安全问题，无需多次起吊护拱即可实现多次护拱提升与安装，具有较好的使用性，有益于设备的推广以及使用。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明的第二视角立体结构示意图；

图3是本发明的提升机构立体结构示意图；

图4是本发明的重力扣接件立体结构示意图；

图5是本发明的提升机构部分立体结构示意图；

图6是本发明的平衡件立体结构示意图；

图7是本发明的扩张机构立体结构示意图；

图8是本发明的扩张机构第二张立体结构示意图；

图9是本发明的扩张机构爆炸图；

图10是本发明的运输机构立体结构示意图；

图11是本发明的支撑补件机构立体结构示意图；

图12是本发明的支撑补件机构部分立体结构示意图；

图13是本发明的剥离架立体结构示意图；

图14是本发明的传递机构立体结构示意图；

图15是本发明的顶杆立柱立体结构示意图；

图16是本发明的施工按安装实施结构图。

附图标记：1、提升机构；11、矩形弧边板；12、支撑旋转柱；13、重力扣接件；131、矩形滑槽口板；132、重力挡板；133、滑动丁字杆；134、滑动扣块；14、平衡件；141、侧边挡板；142、平衡板；143、顶板弹簧；144、缺口槽；15、阔脚支撑架；151、固定块；16、旋转件；161、圆周齿轮；162、电机固定盘；163、旋转电机；164、驱动齿轮；2、扩张机构；21 、扩张块支撑架；22、滑动扩张块；221、扣接凸起块；23、支撑滑块；231、凸起块滑动槽；24、归位弹簧；25、滑动连接架；26、压力弹簧；27、旋转固定柱；28、圆周块；281、延长折线拨杆；282、斜口板；29、拨块；3、运输机构；31、传送带；32、支撑固定架；33、运输支撑轮；34、剥离架；341、顶端剥离杆；342、底端剥离杆；4、支撑补件机构；41、圆周电机；42、十字连接架；43、扣接柱；44、弹簧扣接块；45、移动扣接块；46、扣接弹簧；5、传递机构；51、提升支撑板；52、椭圆支撑板；53、圆周滑动链；54、支撑扣接圆杆；55、顶杆立柱；551、顶杆平面；552、支撑柱；553、螺纹调节杆；554、斜面切口；555、底块支撑柱；556、旋转顶块；5561、摩擦槽；557、圆周旋转杆；6、底部支撑板；61、运输轮；7、隧道；8、护拱。

具体实施方式

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用以解释本发明，并不用于限定本发明，即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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

下面结合图1-16说明本发明的具体实施方式，一种隧道护拱整体拆装设备，包括

参照图1、2 所示，底部支撑板6，底部支撑板6为丁字型支撑板，底部支撑板6下方设有三组运输轮61，用以整体设备移动，

进一步的，运输轮61可为电动、拉动、以及任何运动方式，仅需供以移动设备即可；

参照图3 所示，提升机构1，提升机构1设于底部支撑板6上方，提升机构1包括提升件，提升件包括两组矩形弧边板11，两组矩形弧边板11相对放置，两组矩形弧边板11中心处设有支撑旋转柱12，支撑旋转柱12贯通并旋转连接于矩形弧边板11，矩形弧边板11与支撑旋转柱12的连接处设有旋转件16；

具体的，参照图2、5所示，旋转件16包括固定于支撑旋转柱12中部的电机固定盘162，电机固定盘162上固定连接有四组旋转电机163，旋转电机163的旋转轴上设有驱动齿轮164，旋转件16还包括固定于矩形弧边板11内侧中心的圆周齿轮161，驱动齿轮164均啮合于圆周齿轮161上；

在实施上，启动旋转电机163即可旋转驱动齿轮164并啮合圆周齿轮161旋转矩形弧边板11，供后续操作。

参照图2、3所示，支撑旋转柱12两端设有固定块151，固定块151固定连接于支撑旋转柱12，固定块151上设有阔脚支撑架15，阔脚支撑架15设于底部支撑板6上，两组矩形弧边板11之间还设有四组重力扣接件13，四组重力扣接件13沿支撑旋转柱12中心轴圆周阵列，参照图4 所示，重力扣接件13包括两组矩形滑槽口板131，矩形滑槽口板131位于两组矩形弧边板11相对的内侧边角处，若改处边角旋转至顶端，则矩形滑槽口板131垂直于底平面，矩形滑槽口板131固定连接于矩形弧边板11，矩形滑槽口板131远离边角外围的一端设有滑动扣块134，相对的矩形弧边板11上的矩形滑槽口板131之间设有重力挡板132，重力挡板132两端滑动连接于矩形滑槽口板131的通槽，重力挡板132上设有两组滑动丁字杆133，滑动丁字杆133一端固定连接于重力挡板132，滑动丁字杆133的另一端贯通并滑动连接于滑动扣块134，用以通过圆周旋转提升并摆放护供，

可见的，支撑固定架31上的重力挡板132通过矩形弧边板11旋转处于圆周的不同位置时，可滑出或滑入两组矩形滑槽口板131之间，即可实现辅助矩形弧边板11将护拱8提升至隧道7高处。

参照图7所示，扩张机构2，扩张机构2位于提升机构1两侧，扩张机构2包括扩张块支撑架21，扩张块支撑架21固定连接于底部支撑板6的宽板两侧，扩张块支撑架21远离底部支撑板6的一端设有滑动连接架25，滑动连接架25的圆柱贯通并滑动连接于扩张块支撑架21，滑动连接架25远离矩形弧边板11的一端固定连接有滑动扣接件，滑动扣接件包括支撑滑块23，支撑滑块23的一侧固定连接于滑动连接架25远离提升机构1的一端，另一端设有凸起块滑动槽231，支撑滑块23上还设有滑动扩张块22，滑动扩张块22上设有扣接凸起块221，扣接凸起块221通入并滑动连接于凸起块滑动槽231，滑动扩张块22的一端有归位弹簧24，归位弹簧24放置于凸起块滑动槽231内，归位弹簧24固定连接于滑动扩张块22，归位弹簧24的另一端固定连接于支撑滑块23相近的一端；

具体的，由于护拱8提升行程问题，滑动扣接件上的滑动扩张块22相对较长，附图则是采用一种夸张的绘制效果，并非具体的实施比例，连接有归位弹簧24的一端远与附图所示的靠近扩张块支撑架21，需将支撑滑块23与滑动扩张块22同比例延长，直至支撑滑块23与滑动扩张块22扣接后仍可以移动至支撑补件机构4中部接触顶杆立柱55。

参照图8、9所示，扩张块支撑架21与滑动扣接件之间设有两组被滑动连接架25的圆周贯穿的压力弹簧26，滑动连接架25远离滑动扣接件的一端设有旋转固定件，旋转固定件包括旋转固定柱27，旋转固定柱27位于扩张块支撑架21远离滑动扩张块22的一侧，旋转固定柱27固定连接于底部支撑板6，旋转固定柱27远离底部支撑板6的一端设有圆周块28，圆周块28旋转连接于圆周块28，圆周块28靠近扩张块支撑架21的一侧设有斜口板282，斜口板282贴合于滑动连接架25远离滑动扩张块22的一侧，斜口板282与扩张块的一侧之间的夹角为锐角，圆周块28远离斜口板282的另一侧设有延长折线拨杆281，延长折线拨杆281呈现Z形结构，旋转固定件还包括四组拨块29，拨块29位于矩形弧边板11的外侧壁，拨块29沿支撑旋转柱12中心轴线圆周阵列并固定连接于矩形弧边板11，延长折线拨杆281远离斜口板282的一端贴合于拨块29侧壁，用以配合提升机构1移动滑动连接架25将滑动扣接件固定护供于隧道7内壁，扩张机构2包用以配合提升件扩张固定护拱8；

在实施上，拨块29推动延长折线拨杆281沿旋转固定柱27连接方向旋转，继续带动斜口板282推动滑动连接架25向外移动，使滑动扩张块22接触护拱8两端使其扣接于隧道7内壁，护拱8自身的弹力使其向上凸起贴合隧道7顶端并脱离提升机构1，此时暂停旋转矩形弧边板11，通过运输轮61移动设备，滑动扩张块22则沿凸起块滑动槽231的导向方向滑动，使护拱8留至原地。

参照图10所示，运输机构3，运输机构3位于提升机构1的一侧，用以运输护供至提升件，运输机构3包括两组传送带32，两组传送带32位于运输机构3窄板两侧；

进一步的，传送带32为现有技术，可同类替换为传送线等相同实施方式；

参照图10所示，传送带32远离提升机构1的一端设有运输支撑轮33，运输支撑轮33可为电动、拉动以及任何运动方式，仅需供以支撑并移动设备即可，另一端设有支撑固定架31，支撑固定架31固定连接与底部支撑板6并支撑传送带32，两组传送带32外侧壁设有剥离架34，剥离架34固定连接于传送带32；

进一步的，剥离架34上设有顶端剥离杆341以及底端剥离杆342，且顶端剥离杆341略长于底端剥离杆342；

参照图14所示，传递机构5位于运输机构3下方，传递机构5包括传递件以及顶杆立柱55，传递件包括提升支撑板51，提升支撑板51固定连接于底部支撑板6窄板两侧，提升支撑板51顶端设有椭圆支撑板52，椭圆支撑板52外壁设有圆周滑动链53，圆周滑动链53包裹并滑动连接椭圆支撑板52外壁，可包裹椭圆支撑板52外壁并圆周旋转做链条传动，圆周滑动链53外壁上设有若干支撑扣接圆杆54，此处数量参照实际运输量而定，相邻的支撑扣接圆杆54之间搭接有顶杆立柱55；

可见的，通过拨动顶杆立柱55即可实施于椭圆支撑板52的圆周移动，有效简单化人力拨动流程，便于后续操作；

参照图15所示，顶杆立柱55包括顶杆平面551，顶杆平面551下方设有两组不贴合的支撑柱552，支撑柱552之间设于螺纹调节杆553，螺纹调节杆553旋转连接于两端的支撑柱552，远离顶杆平面551的支撑柱552上设有底块支撑柱555，顶杆立柱55远离螺纹调节杆553的一端设有圆周旋转杆557，进一步的，该个支撑柱552下方还设有斜面切口554，斜面切口554辅助贴合隧道7内壁，避免与接触位置产生冲突，圆周旋转杆557上设有旋转顶块556，旋转顶块556旋转连接于圆周旋转杆557两端，旋转顶块556的旋转连接处于摩擦槽5561之间的距离小于旋转顶块556其一侧边的距离，旋转顶块556远离圆周旋转杆557的一侧设有摩擦槽5561，用以增加接触摩擦力；

可见的，通过旋转圆周旋转杆557上的旋转顶块556金即可改变顶杆立柱55的径向长度，辅助护拱8的支撑以及固定。

参照图11、12所示，支撑补件机构4，支撑补件机构4用以配合传递机构5将顶杆立柱55放置于护供两侧下方，紧固护供贴合隧道7内壁，支撑补件机构4包括圆周电机41，圆周电机41固定连接于支撑固定架31的末端，圆周电机41的旋转轴上设有十字连接架42，十字连接架42的中心圆柱固定连接于圆周电机41的旋转轴，十字连接架42上的十字架末端设有顶杆立柱55扣接件，顶杆立柱55扣接件包括扣接柱43，扣接柱43固定连接于十字连接架42，扣接柱43受十字连接架42旋转可通过顶端剥离杆341与底端剥离杆342之间，扣接柱43的开口处两侧设有四组移动扣接块45，移动扣接块45通入并滑动连接于扣接柱43，扣接柱43的外侧设有四组弹簧扣接块44，弹簧扣接块44固定连接于扣接柱43，弹簧扣接块44于移动扣接块45之间设有扣接弹簧46，扣接弹簧46的两端固定的连接于弹簧扣接块44与移动扣接块45。

可见的，通过旋转圆周电机41即可改变扣接柱43的位置同时扣接支撑扣接圆杆54上的顶杆立柱55，并转移至扩张机构2固定的护拱8下方。

有益的，参照图6所示，矩形弧边板11上还设有四组平衡件14，平衡件14包括设置于矩形弧边板11上的缺口槽144，缺口槽144呈现扇形立方体状，弧形凹口方向与矩形弧边板11旋转的切线方向相反，缺口槽144位于矩形弧边板11边角处，缺口槽144的夹角侧设有平衡板142，平衡板142的一端于缺口槽144的夹角侧铰接于矩形弧边板11，平衡板142的另一端填补并贴合缺口槽144弧面呈现为扇形空腔，平衡板142靠近缺口槽144的一侧设有顶板弹簧143，顶板弹簧143的一端固定连接于平衡板142，另一端放置于缺口槽144内并贴合矩形弧边板11，缺口槽144远离平衡板142铰接处的一端设有侧边挡板141，侧边挡板141固定连接于矩形弧边板11。

可见的，由于矩形弧边板11与重力挡板132圆周旋转提升护拱8时并非完全贴合于矩形弧边板11边角，通过旋转的接触面平衡板142辅助护拱8完全受力支撑于矩形弧边板11，即可防止因接触角度问题滑落于矩形弧边板11。

有益的，还提供一种隧道7护拱8整体拆装设备所用施工方法，包括以下步骤：

S1.将护拱8于传送带32上方进行拼接安装，直至形成完整结构；

S2.启动传送带32，将护拱8运输至提升机构1的提升件下方，后启动旋转件16，利用重力扣接件13将护拱8提升至隧道7内壁顶端并垂直于地面；

S3.提升过程中配合扩张机构2的滑动扣接件将护拱8两端贴合隧道7内壁并紧固，暂停旋转件16，通过运输轮61移动整体设备；

S4.移动中配合滑动扣接件将护拱8留在原地，同时启动支撑补件机构4的圆周电机41旋转十字连接架42上的顶杆立柱55扣接件将传递机构5上的顶杆立柱55移动至护拱8；

S5.继续旋转圆周电机41，顶杆立柱55触碰剥离架34使其扣接于护拱8与地面之间，完成固定；

S6.启动旋转件16，配合提升件将滑动扣接件归位，脱离护拱8;

S7.重复S1-S6，并与护拱8之间加装固定梁，完成施工。

本发明工作原理：

操作人员将护拱8移动至传送带32上进行拼装，无需使用起重机起吊进行空中拼接，降低操作难度，完成拼接后，启动传送带32将完整护拱8送至提升件下方，启动旋转电机163，旋转电机163上的驱动齿轮164啮合圆周齿轮161旋转，进一步推动矩形弧边板11旋转，直至矩形弧边板11其一拐角上的重力挡板132捞起护拱8，并将护拱8旋转至垂直，在旋转过程中，由于护拱8的旋转角度以及重力原因，会与矩形弧边板11产生夹角，通过增加平衡板142，平衡板142可随着护拱8倾斜，增加对护拱8的支撑作用，防止护拱8脱离矩形弧边板11；

旋转至顶端后，有受到重力的作用，护拱8将垂直于地面，平衡板142也受到顶板弹簧143恢复水平，同时，重力挡板132受到重力作用沿矩形滑槽口板131开口槽方向向下滑落，底端的重力挡板132则相反，即可实现旋转至不同位置的变化，继续旋转矩形弧边板11，拨块29推动延长折线拨杆281沿旋转固定柱27连接方向旋转，继续带动斜口板282推动滑动连接架25向外移动，使滑动扩张块22接触护拱8两端使其扣接于隧道7内壁，护拱8自身的弹力使其向上凸起贴合隧道7顶端并脱离提升机构1，此时暂停旋转矩形弧边板11，通过运输轮61移动设备，滑动扩张块22则沿凸起块滑动槽231的导向方向滑动，使护拱8留至原地，直至移动至支撑补件机构4中心处，停止移动设备，启动圆周电机41，圆周电机41顺时针旋转十字连接架42，通过扣接柱43将支撑扣接圆杆54上的顶杆立柱55扣接至扣接柱43，扣接柱43上的移动扣接块45受到弹簧扣接块44上的扣接弹簧46的弹力作用阻止顶杆立柱55脱离扣接柱43，同时扣接柱43拨动圆周滑动链53沿椭圆支撑板52外壁旋转，辅助支撑扣接圆杆54上的下一个顶杆立柱55落入至下次扣接区域；

完成扣接后旋转扣接柱43至停留于支撑补件机构4中心处的护拱8下方，继续旋转十字连接架42，顶杆立柱55顶端率先触碰顶端剥离杆341，使顶杆立柱55顶端脱离扣接柱43后顶杆平面551贴合护拱8底边，之后触碰底端剥离杆342将顶杆立柱55脱离扣接柱43，同时顶杆立柱55上的旋转顶块556受到摩擦槽5561与地面的摩擦力，沿圆周旋转杆557连接方向旋转90°使顶杆立柱55高度增加，支撑护拱8，完成对护拱8的扣接，同时，可在扣接前或扣接后旋转螺纹调节杆553即可调整支撑柱552之间的距离，辅助调整长度或支撑顶力强度，有效解决支撑扣接后松动的问题，斜面切口554也便于贴合弧形的隧道7平面；

完成安装后，继续旋转矩形弧边板11，延长折线拨杆281脱离拨块29，受到压力弹簧26对滑动连接架25的拉力作用推动斜口板282旋转圆周块28进行归位，同时滑动扩张块22受到归位弹簧24的拉力作用沿凸起块滑动槽231返回至初始位置，便于下一个护拱8的搭接；

搭接完成后，通过护拱8之间真假固定梁，即可完成作业。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种隧道护拱整体拆装设备，其特征在于：包括：

底部支撑板(6)，所述底部支撑板(6)为丁字型支撑板，所述底部支撑板(6)下方设有若干运输轮(61)用以整体设备移动；

提升机构(1)，所述提升机构(1)设于所述底部支撑板(6)上方，所述提升机构(1)包括提升件用以通过圆周旋转提升并摆放护拱，所述提升件包括两组矩形弧边板(11)，两组所述矩形弧边板(11)中心处设有支撑旋转柱(12)，所述支撑旋转柱(12)贯通并旋转连接于所述矩形弧边板(11)，矩形弧边板(11)与支撑旋转柱(12)的连接处设有旋转件(16)用以驱动所述矩形弧边板(11)旋转，所述支撑旋转柱(12)两端设有固定块(151)，所述固定块(151)固定连接于支撑旋转柱(12)，所述固定块(151)上设有阔脚支撑架(15)，所述阔脚支撑架(15)设于所述底部支撑板(6)上，两组所述矩形弧边板(11)之间还设有四组重力扣接件(13)用以扣接护拱侧壁，四组所述重力扣接件(13)沿所述支撑旋转柱(12)中心轴圆周阵列，所述重力扣接件(13)包括两组矩形滑槽口板(131)，所述矩形滑槽口板(131)位于两组矩形弧边板(11)相对的内侧边角处，所述矩形滑槽口板(131)固定连接于矩形弧边板(11)，所述矩形滑槽口板(131)的一端设有滑动扣块(134)，相对的所述矩形弧边板(11)上的矩形滑槽口板(131)之间设有重力挡板(132)，所述重力挡板(132)两端滑动连接于所述矩形滑槽口板(131)的通槽，所述重力挡板(132)上设有两组滑动丁字杆(133)，所述滑动丁字杆(133)一端固定连接于重力挡板(132)，所述滑动丁字杆(133)的另一端贯通并滑动连接于滑动扣块(134)；

扩张机构(2)，所述扩张机构(2)位于所述提升机构(1)两侧，所述扩张机构(2)包括用以配合所述提升件扩张固定护拱；

运输机构(3)，所述运输机构(3)位于所述提升机构(1)的一侧用以运输护拱至所述提升件，所述运输机构(3)还包括传递机构(5)，所述传递机构(5)包括传递件以及顶杆立柱(55)用以传递顶杆立柱(55)至护拱两侧；

支撑补件机构(4)，所述支撑补件机构(4)用以配合传递机构(5)将所述顶杆立柱(55)放置于护拱两侧下方，紧固护拱贴合隧道内壁。

2.根据权利要求1所述的隧道护拱整体拆装设备，其特征在于：所述矩形弧边板(11)上还设有四组平衡件(14)，所述平衡件(14)包括缺口槽(144)，所述缺口槽(144)呈现扇形立方体状，所述缺口槽(144)位于所述矩形弧边板(11)边角处，所述缺口槽(144)的夹角侧设有平衡板(142)，所述平衡板(142)的位于缺口槽(144)夹角侧的一端铰接于矩形弧边板(11)，所述平衡板(142)的另一端填补并贴合所述缺口槽(144)的弧面以呈现为扇形空腔，所述平衡板(142)靠近所述缺口槽(144)的一侧设有顶板弹簧(143)，所述顶板弹簧(143)的一端固定连接于平衡板(142)，所述顶板弹簧(143)另一端放置于缺口槽(144)内并贴合矩形弧边板(11)，所述缺口槽(144)远离平衡板(142)铰接处的一端设有侧边挡板(141)，所述侧边挡板(141)固定连接于所述矩形弧边板(11)。

3.根据权利要求1所述的隧道护拱整体拆装设备，其特征在于：所述扩张机构(2)包括扩张块支撑架(21)，所述扩张块支撑架(21)固定连接于所述底部支撑板(6)的宽板两侧，所述扩张块支撑架(21)远离底部支撑板(6)的一端设有滑动连接架(25)，所述滑动连接架(25)的圆柱贯通并滑动连接于所述扩张块支撑架(21)，所述滑动连接架(25)远离矩形弧边板(11)的一端固定连接有滑动扣接件，所述扩张块支撑架(21)与所述滑动扣接件之间设有若干被所述滑动连接架(25)的圆柱贯穿的压力弹簧(26)，所述滑动连接架(25)远离滑动扣接件的一端设有旋转固定件用以配合提升机构(1)移动滑动连接架(25)将滑动扣接件固定护拱于隧道内壁。

4.根据权利要求3所述的隧道护拱整体拆装设备，其特征在于：所述滑动扣接件包括支撑滑块(23)，所述支撑滑块(23)的一侧固定连接于所述滑动连接架(25)远离提升机构(1)的一端，所述支撑滑块(23)的另一侧设有凸起块滑动槽(231)，所述支撑滑块(23)上还设有滑动扩张块(22)，所述滑动扩张块(22)上设有扣接凸起块(221)，所述扣接凸起块(221)通入并滑动连接于所述凸起块滑动槽(231)，所述滑动扩张块(22)的一端有归位弹簧(24)，所述归位弹簧(24)放置于凸起块滑动槽(231)内，所述归位弹簧(24)的一端固定连接于滑动扩张块(22)，所述归位弹簧(24)的另一端固定连接于所述支撑滑块(23)一端，所述旋转固定件包括旋转固定柱(27)，所述旋转固定柱(27)位于所述扩张块支撑架(21)远离滑动扩张块(22)的一侧，所述旋转固定柱(27)固定连接于所述底部支撑板(6)，所述旋转固定柱(27)远离底部支撑板(6)的一端设有圆周块(28)，所述圆周块(28)旋转连接于所述旋转固定柱(27)，所述圆周块(28)靠近扩张块支撑架(21)的一侧设有斜口板(282)，所述斜口板(282)贴合于所述滑动连接架(25)远离滑动扩张块(22)的一侧，所述斜口板(282)与滑动连接架(25)之间的夹角为锐角，所述圆周块(28)远离斜口板(282)的另一侧设有延长折线拨杆(281)，所述旋转固定件还包括若干拨块(29)，所述拨块(29)位于所述矩形弧边板(11)的外侧壁，所述拨块(29)沿所述支撑旋转柱(12)中心轴线圆周阵列并固定连接于所述矩形弧边板(11)，所述延长折线拨杆(281)远离斜口板(282)的一端贴合于所述拨块(29)侧壁。

5.根据权利要求1所述的隧道护拱整体拆装设备，其特征在于：所述运输机构(3)包括两组传送带(32)，两组所述传送带(32)位于所述底部支撑板(6)的窄板两侧；所述传送带(32)远离提升机构(1)的一端设有运输支撑轮(33)，所述传送带(32)另一端设有支撑固定架(31)，所述支撑固定架(31)固定连接于底部支撑板(6)并支撑所述传送带(32)，两组所述传送带(32)外侧壁设有剥离架(34)，所述剥离架(34)固定连接于所述传送带(32)，所述传递机构(5)包括提升支撑板(51)，所述提升支撑板(51)固定连接于所述底部支撑板(6)的窄板两侧，所述提升支撑板(51)顶端设有椭圆支撑板(52)，所述椭圆支撑板(52)外壁设有圆周滑动链(53)，所述圆周滑动链(53)包裹并滑动连接所述椭圆支撑板(52)外壁，所述圆周滑动链(53)外壁上设有若干支撑扣接圆杆(54)，相邻的支撑扣接圆杆(54)之间搭接有顶杆立柱(55)。

6.根据权利要求5所述的隧道护拱整体拆装设备，其特征在于：所述顶杆立柱(55)包括顶杆平面(551)，所述顶杆平面(551)下方设有两组不贴合的支撑柱(552)，两组所述支撑柱(552)之间设有螺纹调节杆(553)，所述螺纹调节杆(553)旋转连接于两端的支撑柱(552)，远离所述顶杆平面(551)的所述支撑柱(552)的下方设有底块支撑柱(555)，所述底块支撑柱(555)远离螺纹调节杆(553)的一端设有圆周旋转杆(557)，所述圆周旋转杆(557)上设有旋转顶块(556)，所述旋转顶块(556)旋转连接于所述圆周旋转杆(557)两端，所述旋转顶块(556)远离圆周旋转杆(557)的一侧设有摩擦槽(5561)。

7.根据权利要求5所述的隧道护拱整体拆装设备，其特征在于：所述支撑补件机构(4)包括圆周电机(41)，所述圆周电机(41)固定连接于所述支撑固定架(31)的末端，所述圆周电机(41)的旋转轴上设有十字连接架(42)，所述十字连接架(42)的中心圆柱固定连接于圆周电机(41)的旋转轴，所述十字连接架(42)上的十字架末端设有顶杆立柱扣接件，所述顶杆立柱扣接件包括扣接柱(43)，所述扣接柱(43)固定连接于十字连接架(42)，所述扣接柱(43)的开口处两侧设有若干移动扣接块(45)，所述移动扣接块(45)通入并滑动连接于扣接柱(43)，所述扣接柱(43)的外侧设有若干弹簧扣接块(44)，所述弹簧扣接块(44)固定连接于所述扣接柱(43)，所述弹簧扣接块(44)与所述移动扣接块(45)之间设有扣接弹簧(46)，所述扣接弹簧(46)的两端固定连接于弹簧扣接块(44)与移动扣接块(45)。

8.一种隧道护拱整体拆装施工方法，使用如权利要求7所述的一种隧道护拱整体拆装设备，其特征在于，包括以下步骤：

S1.将护拱于传送带(32)上方进行拼接安装，直至形成完整结构；

S2.启动传送带(32)，将护拱运输至提升机构(1)的提升件下方，后启动旋转件(16)，利用重力扣接件(13)将护拱提升至隧道内壁顶端并垂直于地面；

S3.提升过程中配合扩张机构(2)的滑动扣接件将护拱两端贴合隧道内壁并紧固，暂停旋转件(16)，通过运输轮(61)移动整体设备；

S4.移动中配合滑动扣接件将护拱留在原地，同时启动支撑补件机构(4)的圆周电机(41)旋转十字连接架(42)上的顶杆立柱扣接件将传递机构(5)上的顶杆立柱(55)移动至护拱；

S5.继续旋转圆周电机(41)，顶杆立柱(55)触碰剥离架(34)使顶杆立柱(55)扣接于护拱与地面之间，完成固定；

S6.启动旋转件(16)，配合提升件将滑动扣接件归位，脱离护拱；

S7.重复S1-S6，并于护拱之间加装固定梁，完成施工。