CN116971562A - 一种隧道维保施工的工作装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及隧道施工设备技术领域，具体涉及一种隧道维保施工的工作装置，工作装置包括车架以及可拆卸地设置于车架上的滑移机构、第一俯仰伸缩机构、第二俯仰伸缩机构、多个支座组件、多个接头组件、多个锚杆机构和多个凿毛机构；第一俯仰伸缩机构的一端和第二俯仰伸缩机构的一端分别与滑移机构铰接，并分别能够绕与滑移机构的铰接点转动；滑移机构能够驱动第一俯仰伸缩机构和第二俯仰伸缩机构沿第一方向滑动，以及在第一平面内转动；第一俯仰伸缩机构的另一端和第二俯仰伸缩机构的另一端均铰接有支座组件和接头组件，支座组件能够绕铰接点纵向摆动，接头组件能够绕铰接点横向摆动；支座组件与凿毛机构转动连接；接头组件与锚杆机构连接。

Description

一种隧道维保施工的工作装置

技术领域

本发明涉及隧道施工设备技术领域，具体涉及一种隧道维保施工的工作装置。

背景技术

隧道随着使用时长的增加会出现不同程度的病害，危害隧道的安全运营。在隧道维保施工过程中，需对二次衬砌混凝土进行凿毛处理，以提高混凝土表面的附着力，使两个施工阶段的施工面粘结牢固。目前，隧道凿毛方式主要有人工凿毛和凿毛设备凿毛，相较于人工凿毛的方式，凿毛设备凿毛的作业效率更高，凿毛质量更好。

现有的运行隧道多为双线隧道，双线隧道的两条单向车道能够集成于同一隧道内，隧道左侧和右侧的行车方向相反。凿毛设备上设置有摆臂和凿毛机，通过驱动摆臂摆动以带动凿毛机沿隧道壁面移动，进行凿毛作业。受地形限制或为了不影响车辆通行，凿毛设备往往只在一条车道上进行作业，如铁路的维护保养作业。由于一些双线隧道的截面较大，现有的凿毛设备受限于摆臂的伸缩行程和自由度，难以覆盖全隧断面。伸缩行程受限使得凿毛机难以移动至隧道壁面处，无法同时对另一侧隧道壁面进行施工；隧道存在一定弧度，自由度受限使得凿毛机难以与隧道壁面完全贴合，两者间的间隙尺寸过大，凿毛不充分，凿毛效果较差。因此对于大型双线隧道而言，凿毛设备在一侧车道上施工时，难以对另一侧车道上的隧道壁面同时进行施工，作业效率较低。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点和不足，本发明提供一种隧道维保施工的工作装置，其解决了现有的凿毛设备难以同时对大型双线隧道的两车道进行施工的技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明的隧道维保施工的工作装置包括车架以及可拆卸地设置于所述车架上的滑移机构、第一俯仰伸缩机构、第二俯仰伸缩机构、控制机构、多个支座组件、多个接头组件、多个锚杆机构和多个凿毛机构；

所述第一俯仰伸缩机构的一端和所述第二俯仰伸缩机构的一端分别与所述滑移机构铰接，并分别能够绕与所述滑移机构的铰接点转动；所述滑移机构能够驱动所述第一俯仰伸缩机构和所述第二俯仰伸缩机构沿第一方向滑动，以及在第一平面内转动；

所述第一俯仰伸缩机构的另一端和所述第二俯仰伸缩机构的另一端均铰接有支座组件和接头组件，所述支座组件能够绕铰接点纵向摆动，所述接头组件能够绕铰接点横向摆动；所述支座组件与所述凿毛机构转动连接；所述接头组件与所述锚杆机构连接；

所述控制机构分别与所述滑移机构、所述俯仰伸缩机构、所述凿毛机构和所述锚杆机构电连接。

可选地，所述滑移机构包括第一轨道、第一回转平台、第二轨道和第二回转平台；

所述第一轨道和所述第二轨道沿所述第一方向平行设置于所述车架上；

所述第一回转平台与所述第一轨道滑动连接，且所述第一回转平台能够在所述第一平面内转动；所述第一俯仰伸缩机构与所述第一回转平台铰接；

所述第二回转平台与所述第二轨道滑动连接，且所述第二回转平台能够在所述第一平面内转动；所述第二俯仰伸缩机构与所述第二回转平台铰接。

可选地，所述第一俯仰伸缩机构包括基础臂组件、加长臂组件和延伸臂组件；

所述基础臂组件的一端与所述滑移机构铰接，并能够绕与所述滑移机构的铰接点转动；所述基础臂组件的另一端与所述加长臂组件滑动连接，所述基础臂组件能够驱动所述加长臂组件沿所述基础臂组件的轴向移动；

所述加长臂组件的另一端与所述延伸臂组件滑动连接；所述加长臂组件能够驱动所述延伸臂组件沿所述加长臂组件的轴向移动；

所述延伸臂组件的另一端分别与所述支座组件和所述接头组件铰接。

可选地，所述第二俯仰伸缩机构包括基本臂组件和连接臂组件；

所述基本臂组件的一端与所述滑移机构铰接，并能够绕与所述滑移机构的铰接点转动；所述基本臂组件的另一端与所述连接臂组件滑动连接，所述基本臂组件能够驱动所述连接臂组件沿所述基本臂组件的轴向移动；

所述连接臂组件的另一端分别与所述支座组件和所述接头组件铰接。

可选地，所述凿毛机构包括底座、凿毛臂和凿毛机；

所述底座与所述支座组件转动连接，以使所述底座能够在所述支座组件上转动；

所述凿毛臂的一端与所述底座转动连接，以使所述凿毛臂能够纵向摆动；所述凿毛臂的另一端与所述凿毛机铰接。

可选地，所述凿毛臂包括外臂和内臂；

所述外臂和所述内臂的一端滑动连接，所述外臂能够驱动所述内臂沿所述外臂的轴向移动；

所述凿毛机与所述内臂的另一端铰接。

可选地，所述凿毛机包括摆动拨叉、滑动臂组件、壳体和铣刨头；

所述摆动拨叉的一端与所述凿毛臂铰接，另一端与所述滑动臂组件铰接；

所述壳体与所述滑动臂组件滑动连接，所述滑动臂组件能够驱动所述壳体沿所述滑动臂组件的轴向移动；

所述铣刨头内置于所述壳体。

可选地，所述凿毛机还包括多个定位轮；

多个所述定位轮设置于所述壳体上；所述定位轮能够与隧道壁面抵接。

可选地，所述凿毛机构还包括吊篮和除尘器；

所述吊篮和所述除尘器均设置于所述底座上；所述吊篮设置于靠近所述凿毛机的一侧，且所述吊篮上开设有作业窗口；

所述除尘器与所述壳体连通。

可选地，所述锚杆机构包括回转支撑座、推进梁底座、推进梁和凿岩机；

所述回转支撑座与所述接头组件连接；所述回转支撑座与所述推进梁底座铰接，所述推进梁底座能够驱动所述回转支撑座绕铰接点转动；

所述推进梁底座与所述推进梁滑动连接；所述推进梁底座能够驱动所述推进梁沿所述推进梁底座的轴向移动；

所述凿岩机与所述推进梁底座连接。

(三)有益效果

本发明的有益效果是：

凿毛机构和锚杆机构集成于第一俯仰伸缩机构和第二俯仰伸缩机构上，使得凿毛机构在对隧道壁面凿毛时，还能够通过锚杆机构对隧道拱脚进行扩挖或施作锁脚锚杆，凿毛机构和锚杆机构能够同时进行作业，大大提高了工作装置的作业效率。

第一俯仰伸缩机构和第二俯仰伸缩机构均铰接有支座组件和接头组件，对应增加了凿毛机构和锚杆机构的自由度，两者的灵活性提高，使得凿毛机构更易与隧道壁面贴合，使得锚杆机构的摆动角度更大，提高了作业质量。凿毛机构还能够在支座组件上转动，进一步增加了凿毛机构的自由度，作业更为灵活。

第一俯仰伸缩机构和第二俯仰伸缩机构均能够进行伸缩，增加了锚杆机构和凿毛机构的移动行程，使得工作装置能够同时对隧道两条车道同时进行凿毛和扩挖等作业，工作区域可覆盖全隧断面。配合凿毛机构、锚杆机构与第一俯仰伸缩机构或第二俯仰伸缩机构的铰接结构，能够提高凿毛机构和锚杆机构与作业面的配合精度，进而提高作业效率和质量。

针对不同的截面尺寸的隧道，车架上的所有功能模块均能够在拆卸后重新搭载至不同的车体上，提高了对不同截面尺寸的隧道施工的适应性。

附图说明

图1为本发明的隧道维保施工的工作装置的结构示意图；

图2为本发明的滑移机构的结构示意图；

图3为本发明的第一俯仰伸缩机构的结构示意图；

图4为本发明的第二俯仰伸缩机构的结构示意图；

图5为本发明的隧道维保施工的工作装置的凿毛作业的示意图；

图6为本发明的锚杆机构的结构示意图；

图7为本发明的凿毛臂的结构示意图；

图8为本发明的凿毛机的结构示意图；

图9为本发明的锚杆机构的结构示意图；

图10为本发明的凿毛机构和锚杆机构联动作业的示意图。

【附图标记说明】

1：车体；101：固定杆；102：固定板；

2：车架；

3：滑移机构；301：滑移底架；302：第二轨道；304：第一回转平台；305：第二回转平台；

4：第一俯仰伸缩机构；401：支座组件；402：接头组件；403：延伸臂组件；404：加长臂组件；405：基础臂组件；406：大臂俯仰油缸；407：辅臂俯仰油缸；408：外置伸缩油缸；409：接头摆动油缸；410：支座俯仰油缸；

5：第二俯仰伸缩机构；501：基本臂组件；502：连接臂组件；

6：凿毛机构；601：第一回转器；602：底座；603：第二回转器；604：除尘器；605：吊篮；606：凿毛臂；607：凿毛机；609：外臂；610：内臂；612：凿毛臂伸缩油缸；613：摆动拨叉；614：滑动臂组件；615：顶升油缸；616：定位轮；617：壳体；618：毛刷；619：凿毛齿；620：滚轴；

7：锚杆机构；701：回转支撑座；702：调平油缸；703：推进梁底座；704：推进梁；705：凿岩机；708：补偿油缸；

8：控制机构。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；“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相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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中的具体含义。

参见图1和图3，本发明提供一种隧道维保施工的工作装置，工作装置包括车架2以及可拆卸地设置于车架2上的滑移机构3、第一俯仰伸缩机构4、第二俯仰伸缩机构5、控制机构8、多个支座组件401、多个接头组件402、多个锚杆机构7和多个凿毛机构6；第一俯仰伸缩机构4的一端和第二俯仰伸缩机构5的一端分别与滑移机构3铰接，并分别能够绕与滑移机构3的铰接点转动；滑移机构3能够驱动第一俯仰伸缩机构4和第二俯仰伸缩机构5沿第一方向滑动，第一方向即车架2的长度方向，也即车道的通行方向，以及在第一平面内转动，第一平面即平行于车架2的顶面的平面，也即第一回转平台304的回转平面；第一俯仰伸缩机构4的另一端和第二俯仰伸缩机构5的另一端均铰接有支座组件401和接头组件402，支座组件401能够绕铰接点纵向摆动，接头组件402能够绕铰接点横向摆动；支座组件401与凿毛机构6转动连接；接头组件402与锚杆机构7连接；控制机构8分别与滑移机构3、俯仰伸缩机构5、凿毛机构6和锚杆机构7电连接。

凿毛机构6和锚杆机构7集成于第一俯仰伸缩机构4和第二俯仰伸缩机构5上，使得凿毛机构6在对隧道壁面凿毛时，还能够通过锚杆机构7对隧道拱脚进行扩挖或施作锁脚锚杆，凿毛机构6和锚杆机构7能够同时进行作业，大大提高了工作装置的作业效率。

第一俯仰伸缩机构4和第二俯仰伸缩机构5均铰接有支座组件401和接头组件402，对应增加了凿毛机构6和锚杆机构7的自由度，两者的灵活性提高，使得凿毛机构6更易与隧道壁面贴合，使得锚杆机构7的摆动角度更大，提高了作业质量。凿毛机构6还能够在支座组件401上转动，进一步增加了凿毛机构6的自由度，作业更为灵活。

第一俯仰伸缩机构4和第二俯仰伸缩机构5均能够进行伸缩，增加了锚杆机构6和凿毛机构7的移动行程，使得工作装置能够同时对隧道两条车道同时进行凿毛和扩挖等作业，工作区域可覆盖全隧断面。配合凿毛机构6、锚杆机构7与第一俯仰伸缩机构4或第二俯仰伸缩机构5的铰接结构，能够提高凿毛机构6和锚杆机构7与作业面的配合精度，进而提高作业效率和质量，使得工作装置能够对大型双线隧道的两车道同时进行施工。

针对不同的截面尺寸的隧道，车架2上的所有功能模块均能够在拆卸后重新搭载至不同的车体1上，可以通过螺栓、销钉等连接，提高了对不同截面尺寸的隧道施工的适应性；可拆卸连接使得各功能模块能够重复进行利用，降低了设备成本。功能模块包括滑移机构3、第一俯仰伸缩机构4、第二俯仰伸缩机构5、控制机构8、锚杆机构7和凿毛机构6。本实施例中，在车架2上设置有固定杆101和固定板102，固定杆101的一端固定在车架2上，固定杆101的另一端与固定板102连接；固定板102螺接于车体1上，以实现车体1与车架2的可拆卸连接，使得车架2拆卸后能够整体吊装至其他车体1上，进一步提升了各功能模块更换车体1的速度。

需要说明的是，本发明的伸缩结构和自由度的铰接结构可以通过气缸、液压缸、电动推杆等设备驱动。控制机构8为现有的控制设备和控制程序，用于驱动各功能模块进行作业。

如图2所示，滑移机构3包括第一轨道、第一回转平台304、第二轨道302和第二回转平台305；第一轨道和第二轨道302沿第一方向平行设置于车架2上；第一回转平台304与第一轨道滑动连接，且第一回转平台304能够在第一平面内转动；第一俯仰伸缩机构4与第一回转平台304铰接；第二回转平台305与第二轨道302滑动连接，且第二回转平台305能够在第一平面内转动；第二俯仰伸缩机构5与第二回转平台305铰接。

具体地，第一轨道和第二轨道302可以是链条、皮带、滑轨等传动件，能够驱动第一回转平台304或第二回转平台305沿车架2的长度方向移动即可。第一回转平台304和第二回转平台305均能够在第一平面内转动，进而使得凿毛机构6和锚杆机构7能够在第一平面内转动。滑移机构3能够扩大凿毛机构6和锚杆机构7的移动行程和自由度，增强两者作业时的灵活性。第一俯仰伸缩机构4与第一回转平台304铰接，使得第一俯仰伸缩机构4能够在隧道的高度方向上摆动，满足全隧断面的凿毛需求。本实施例中，滑移机构3还包括滑移底架301，滑移底架301可拆卸地设置于车架2上，第一轨道和第二轨道302设置于滑移底架301上，滑移底架301能够从车架2上拆卸下来，以实现滑移机构3的快速拆装。

参见图3，第一俯仰伸缩机构4包括基础臂组件405、加长臂组件404和延伸臂组件403；基础臂组件405的一端与滑移机构3铰接，并能够绕与滑移机构3的铰接点转动；基础臂组件405的另一端与加长臂组件404滑动连接，基础臂组件405能够驱动加长臂组件404沿基础臂组件405的轴向移动；加长臂组件404的另一端与延伸臂组件403滑动连接；加长臂组件404能够驱动延伸臂组件403沿加长臂组件404的轴向移动；延伸臂组件403的另一端分别与支座组件401和接头组件402铰接；支座组件401与凿毛机构6连接，支座组件401能够绕铰接点纵向摆动；接头组件402与锚杆机构7连接，接头组件402能够绕铰接点横向摆动。

具体地，基础臂组件405包括基础臂、大臂俯仰油缸406和辅臂俯仰油缸407，基础臂、大臂俯仰油缸406和辅臂俯仰油缸407的一端均与第一回转平台304铰接，基础臂的另一端与加长臂组件404滑动连接，大臂俯仰油缸406和辅臂俯仰油缸407的另一端均与基础臂铰接，通过大臂俯仰油缸406和辅臂俯仰油缸407均能够驱动基础臂绕基础臂与第一回转平台304铰接点转动，辅臂俯仰油缸407用于辅助大臂俯仰油缸406驱动，提高了设备运行的稳定性。

本实施例中，加长臂组件404包括加长臂和外置伸缩油缸408，加长臂的一端设置于基础臂内，并与基础臂滑动连接；加长臂的另一端设置于延伸臂组件403外，并与延伸臂组件403滑动连接；外置伸缩油缸408的一端与基础臂的外壁连接，另一端与加长臂的外壁连接。延伸臂组件403包括延伸臂和内置伸缩油缸，延伸臂的一端与加长臂滑动连接，另一端分别与支座组件401和接头组件402铰接；内置伸缩油缸的一端与加长臂的内壁连接，另一端与延伸臂的内壁连接。第一俯仰伸缩机构4通过外置伸缩油缸408进行一级伸缩，通过内置伸缩油缸进行二级伸缩，有效地延长了支座组件401和接头组件402，也即凿毛机构6和锚杆机构7的移动行程。并且，外置伸缩油缸408设置在外侧，内置伸缩油缸设置在内侧，两个油缸的作业互不干涉，且能够同步进行驱动，响应快，作业效率高。

支座组件401包括第一支撑座和支座俯仰油缸410，第一支撑座与延伸臂铰接，第一支撑座的顶端与凿毛机构6转动连接；支座俯仰油缸410一端与第一支撑座铰接，另一端与延伸臂铰接，以能够驱动支座组件401绕与延伸臂的铰接点转动。接头组件402包括快接支架、快接头和接头摆动油缸409，快接支架设置于延伸臂的侧方，能够有效地避免锚杆机构7和凿毛机构6发生干涉；快接头与快接支架铰接，另一端与锚杆机构7连接；接头摆动油缸409的一端与快接头铰接，另一端与快接支架铰接，以能够驱动快接头绕与快接支架的铰接点转动。支座组件401和接头组件402的设置，增加了凿毛机构6和锚杆机构7的自由度，施工时更加灵活。

如图4所示，第二俯仰伸缩机构5包括基本臂组件501和连接臂组件502；基本臂组件501的一端与滑移机构3铰接，并能够绕与滑移机构3的铰接点转动；基本臂组件501的另一端与连接臂组件502滑动连接，基本臂组件501能够驱动连接臂组件502沿基本臂组件501的轴向移动；连接臂组件502的另一端分别与支座组件401和接头组件402铰接；支座组件401与凿毛机构6连接，支座组件401能够绕铰接点纵向摆动；接头组件402与锚杆机构7连接，接头组件402能够绕铰接点横向摆动。

第二俯仰伸缩机构5与第一俯仰伸缩机构4的结构基本一致，相同结构的运行原理一致，不再赘述。区别在于第二俯仰伸缩机构5未设置加长臂组件404，即伸缩距离短于第一俯仰伸缩机构4。工作装置通过将第一俯仰伸缩机构4设置为长伸缩臂，将第二俯仰伸缩机构5设置为短伸缩臂，如图5所示，当车体1位于左车道时，第二俯仰伸缩机构5负责隧道左侧壁面的作业，第一俯仰伸缩机构4则负责隧道右侧壁面的作业，两伸缩臂一长一短协同作业，大大提升了作业效率；且当右车道有车辆通行时，第一俯仰伸缩机构4能够回缩或抬升，以使车辆能够正常通行，对车辆通行的影响较小。

参见图6，凿毛机构6包括底座602、凿毛臂606、第一回转器601、第二回转器603和凿毛机607；底座602与支座组件401转动连接；第一回转器601与底座602连接，以能够驱动底座602在支座组件401上转动；凿毛臂606的一端与底座602转动连接；第二回转器603与凿毛臂606连接，以能够驱动凿毛臂606纵向转动；凿毛臂606的另一端与凿毛机607铰接。本实施例中，凿毛机构6设置有两个凿毛机607，对应设置于底座602的两侧，能够有效地提高凿毛效率。

具体地，底座602与支座组件401转动连接，由第一回转器601进行驱动，使得凿毛机607能够在支座组件401上横向转动。第二回转器603能够驱动凿毛臂606纵向转动，使得凿毛机607能够在竖直方向上俯仰摆动。因此，第一俯仰伸缩机构4能够通过第一回转平台304进行一次转动，通过第一回转器601进行二次转动；通过基础臂组件405进行一次俯仰，通过支座组件401进行二次俯仰，通过第二回转器603进行三次俯仰，大大提升了第一俯仰伸缩机构4作业时的灵活性。第二俯仰伸缩机构5同理，不再赘述。此外，凿毛臂606与凿毛机607铰接，本实施方式中的凿毛机607选用小型凿毛机，小型凿毛机更易与不同截面尺寸隧道的弧形壁面相适配，当凿毛机607抵靠在隧道壁面上时，铰接结构使得凿毛机607能够进行自适应调节，使得凿毛机607与隧道壁面更易充分接触，从而提升凿毛效果。

如图7所示，凿毛臂606包括外臂609和内臂610；外臂609和内臂610的一端滑动连接，外臂609能够驱动内臂610沿外臂609的轴向移动；凿毛机607与内臂610的另一端铰接。凿毛臂606为一伸缩臂，内置有凿毛臂伸缩油缸612，具体结构可类比加长臂组件404和延伸臂组件403的连接关系。凿毛臂606进一步扩大了凿毛机607的可移动行程，进一步提高了对不同截面尺寸隧道施工的适应性。

参见图8，凿毛机607包括摆动拨叉613、滑动臂组件614、壳体617和铣刨头；摆动拨叉613的一端与凿毛臂606铰接，另一端与滑动臂组件614铰接；壳体617与滑动臂组件614滑动连接，滑动臂组件614能够驱动壳体617沿滑动臂组件614的轴向移动；铣刨头内置于壳体617。其中，滑动臂组件614包括滑动臂与顶升油缸615，滑动臂与摆动拨叉613铰接，滑动臂与壳体617滑动连接；顶升油缸615的一端与滑动臂连接，另一端与壳体617连接，以能够驱动壳体617相对于滑动臂移动。摆动拨叉613的两端均设置有铰接结构，通过双重铰接结构进一步增加了凿毛机607的自由度，与隧道弧形壁面更易充分贴合。具体地，铣刨头包括滚轴620和多个凿毛齿619，滚轴转动连接于壳体617，通过皮带、电机驱动，多个凿毛齿紧密连接排布整个滚轴，对墙体进行冲击破坏。铣刨头用于凿毛作业，通过驱动铣刨头高速转动，就能够对隧道壁面进行凿毛。通过将铣刨头内置于壳体617，使得壳体617本身能够与隧道壁面抵接，对铣刨头的凿毛深度进行控制，能够有效地避免凿毛深度过深，破坏隧道内部预应力结构以及凿坏预埋电缆等情况。

进一步地，凿毛机607还包括多个定位轮616；多个定位轮616设置于壳体617上；定位轮616能够与隧道壁面抵接。本实施例是通过多个定位轮616与隧道壁面抵接，以对凿毛机607的凿毛深度进行限位，相较于壳体617直接与隧道壁面抵接的实施方式，定位轮616与隧道壁面的接触面积较小，磨损较小，能够延长设备的使用寿命；且安装定位轮616后，凿毛机607相对于隧道壁面更易滑动，与隧道壁面的贴合更加容易和充分。

再次参见图6，凿毛机构6还包括吊篮605和除尘器604；吊篮605和除尘器604均设置于底座602上；吊篮605设置于靠近凿毛机607的一侧，且吊篮605上开设有作业窗口；除尘器604与壳体617连通。具体地，壳体617朝向隧道壁面的一侧设有一开口，开口与除尘器604链条，凿毛作业中产生的粉尘能够经开口被吸入除尘器604中存储，有效地避免了粉尘外散，污染环境，影响操作人员作业视线。可选地，在开口的外围还可以设置毛刷618，以对粉尘进行阻挡，进一步防止粉尘外散。当作业过程中与隧道内裸露的电缆发生干涉时，操作人员可以站在吊篮605内，穿过作业窗口将电缆抬升或拉远隧道壁面，以使工作装置能够进行作业。吊篮605能够有效地保护内部操作人员，提高了施工安全性，并且能够有效解决裸露电缆干涉工作装置作业的问题。可选地，在吊篮605上安装有电缆夹具，以对电缆进行临时固定，降低操作人员的工作强度。

如图9和图10所示，锚杆机构7包括回转支撑座701、推进梁底座703、推进梁704和凿岩机705；回转支撑座701与第一俯仰伸缩机构4或第二俯仰伸缩机构5的接头组件402连接；回转支撑座701与推进梁底座703铰接，推进梁底座703能够驱动回转支撑座701绕铰接点转动；推进梁底座703与推进梁704滑动连接；推进梁底座703能够驱动推进梁704沿推进梁底座703的轴向移动；凿岩机705与推进梁底座703连接。具体地，推进梁底座703上设置有调平油缸702，调平油缸702的一端与回转支撑座701铰接，另一端与推进梁底座703铰接，调平油缸702能够驱动推进梁底座703相对于回转支撑座701转动，使得凿岩机705能够进行转动，进一步增加了凿岩机705的自由度。推进梁底座703上设置有补偿油缸708，补偿油缸708的一端与推进梁704连接，另一端与推进梁底座703连接，以驱动推进梁底座703在推进梁704上滑动，使得凿岩机705能够同步进行滑动，进行扩挖等作业。

需要理解的是，以上对本发明的具体实施例进行的描述只是为了说明本发明的技术路线和特点，其目的在于让本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，但本发明并不限于上述特定实施方式。凡是在本发明权利要求的范围内做出的各种变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种隧道维保施工的工作装置，其特征在于，所述工作装置包括车架(2)以及可拆卸地设置于所述车架(2)上的滑移机构(3)、第一俯仰伸缩机构(4)、第二俯仰伸缩机构(5)、控制机构(8)、多个支座组件(401)、多个接头组件(402)、多个锚杆机构(7)和多个凿毛机构(6)；

所述第一俯仰伸缩机构(4)的一端和所述第二俯仰伸缩机构(5)的一端分别与所述滑移机构(3)铰接，并分别能够绕与所述滑移机构(3)的铰接点转动；所述滑移机构(3)能够驱动所述第一俯仰伸缩机构(4)和所述第二俯仰伸缩机构(5)沿第一方向滑动，以及在第一平面内转动；

所述第一俯仰伸缩机构(4)的另一端和所述第二俯仰伸缩机构(5)的另一端均铰接有支座组件(401)和接头组件(402)，所述支座组件(401)能够绕铰接点纵向摆动，所述接头组件(402)能够绕铰接点横向摆动；所述支座组件(401)与所述凿毛机构(6)转动连接；所述接头组件(402)与所述锚杆机构(7)连接；

所述控制机构(8)分别与所述滑移机构(3)、所述俯仰伸缩机构(5)、所述凿毛机构(6)和所述锚杆机构(7)电连接。

2.根据权利要求1所述的隧道维保施工的工作装置，其特征在于，所述滑移机构(3)包括第一轨道、第一回转平台(304)、第二轨道(302)和第二回转平台(305)；

所述第一轨道和所述第二轨道(302)沿所述第一方向平行设置于所述车架(2)上；

所述第一回转平台(304)与所述第一轨道滑动连接，且所述第一回转平台(304)能够在所述第一平面内转动；所述第一俯仰伸缩机构(4)与所述第一回转平台(304)铰接；

所述第二回转平台(305)与所述第二轨道(302)滑动连接，且所述第二回转平台(305)能够在所述第一平面内转动；所述第二俯仰伸缩机构(5)与所述第二回转平台(305)铰接。

3.根据权利要求1所述的隧道维保施工的工作装置，其特征在于，所述第一俯仰伸缩机构(4)包括基础臂组件(405)、加长臂组件(404)和延伸臂组件(403)；

所述基础臂组件(405)的一端与所述滑移机构(3)铰接，并能够绕与所述滑移机构(3)的铰接点转动；所述基础臂组件(405)的另一端与所述加长臂组件(404)滑动连接，所述基础臂组件(405)能够驱动所述加长臂组件(404)沿所述基础臂组件(405)的轴向移动；

所述加长臂组件(404)的另一端与所述延伸臂组件(403)滑动连接；所述加长臂组件(404)能够驱动所述延伸臂组件(403)沿所述加长臂组件(404)的轴向移动；

所述延伸臂组件(403)的另一端分别与所述支座组件(401)和所述接头组件(402)铰接。

4.根据权利要求1所述的隧道维保施工的工作装置，其特征在于，所述第二俯仰伸缩机构(5)包括基本臂组件(501)和连接臂组件(502)；

所述基本臂组件(501)的一端与所述滑移机构(3)铰接，并能够绕与所述滑移机构(3)的铰接点转动；所述基本臂组件(501)的另一端与所述连接臂组件(502)滑动连接，所述基本臂组件(501)能够驱动所述连接臂组件(502)沿所述基本臂组件(501)的轴向移动；

所述连接臂组件(502)的另一端分别与所述支座组件(401)和所述接头组件(402)铰接。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的隧道维保施工的工作装置，其特征在于，所述凿毛机构(6)包括底座(602)、凿毛臂(606)和凿毛机(607)；

所述底座(602)与所述支座组件(401)转动连接，以使所述底座(602)能够在所述支座组件(401)上转动；

所述凿毛臂(606)的一端与所述底座(602)转动连接，以使所述凿毛臂(606)能够纵向摆动；所述凿毛臂(606)的另一端与所述凿毛机(607)铰接。

6.根据权利要求5所述的隧道维保施工的工作装置，其特征在于，所述凿毛臂(606)包括外臂(609)和内臂(610)；

所述外臂(609)和所述内臂(610)的一端滑动连接，所述外臂(609)能够驱动所述内臂(610)沿所述外臂(609)的轴向移动；

所述凿毛机(607)与所述内臂(610)的另一端铰接。

7.根据权利要求5所述的隧道维保施工的工作装置，其特征在于，所述凿毛机(607)包括摆动拨叉(613)、滑动臂组件(614)、壳体(617)和铣刨头；

所述摆动拨叉(613)的一端与所述凿毛臂(606)铰接，另一端与所述滑动臂组件(614)铰接；

所述壳体(617)与所述滑动臂组件(614)滑动连接，所述滑动臂组件(614)能够驱动所述壳体(617)沿所述滑动臂组件(614)的轴向移动；

所述铣刨头内置于所述壳体(617)。

8.根据权利要求7所述的隧道维保施工的工作装置，其特征在于，所述凿毛机(607)还包括多个定位轮(616)；

多个所述定位轮(616)设置于所述壳体(617)上；所述定位轮(616)能够与隧道壁面抵接。

9.根据权利要求7所述的隧道维保施工的工作装置，其特征在于，所述凿毛机构(6)还包括吊篮(605)和除尘器(604)；

所述吊篮(605)和所述除尘器(604)均设置于所述底座(602)上；所述吊篮(605)设置于靠近所述凿毛机(607)的一侧，且所述吊篮(605)上开设有作业窗口；

所述除尘器(604)与所述壳体(617)连通。

10.根据权利要求1-4中任意一项所述的隧道维保施工的工作装置，其特征在于，所述锚杆机构(7)包括回转支撑座(701)、推进梁底座(703)、推进梁(704)和凿岩机(705)；

所述回转支撑座(701)与所述接头组件(402)连接；所述回转支撑座(701)与所述推进梁底座(703)铰接，所述推进梁底座(703)能够驱动所述回转支撑座(701)绕铰接点转动；

所述推进梁底座(703)与所述推进梁(704)滑动连接；所述推进梁底座(703)能够驱动所述推进梁(704)沿所述推进梁底座(703)的轴向移动；

所述凿岩机(705)与所述推进梁底座(703)连接。