CN206860205U - 一种拱架安装台车的平台机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种拱架安装台车的平台机械手，它包括多级伸缩臂、转台（1）、平台调整油缸（2），转台（1）的顶部设置有支架（3），多级伸缩臂的末端与支架（3）铰接，支架（3）与多级伸缩臂之间设置有大臂变幅油缸（4），大臂变幅油缸（4）的缸筒铰接于多级伸缩壁上，大臂变幅油缸（4）的活塞杆铰接于支架（3）上，篮筐（7）的顶部设置有操作台（8），机架（9）与平台（5）之间设置有平台调整油缸，平台调整油缸（2）的缸筒铰接于机架（9）上，平台调整油缸（2）的活塞杆铰接于平台（5）的底部。本实用新型的有益效果是：降低了施工难度、降低施工成本、能够任意举升到两段钢拱架之间的区域、操作简单。

Description

一种拱架安装台车的平台机械手

技术领域

本实用新型涉及隧道中钢拱架安装的技术领域，特别是一种拱架安装台车的平台机械手。

背景技术

目前我国铁路、公路隧道软岩隧道施工的快速修建设备配套技术水平、施工装备及国产化仍处于隧道施工机械化初期，整体技术仍落后于发达国家。以钻爆法为基础的机械化快速施工技术体系尚未完成，设备配套关键技术难题尚未取得突破，施工进度差别很大 ，施工过程中事故隐患较多。其作业线上的主要施工设备多从国外引进，自主开发的品种比较少、质量较差、故障率较高，主要技术性能参数与隧道现有施工条件不匹配等。国产化设备多数采用挖掘机等改造，从而专业程度低，影响作业效率，不容易形成全面的机械化施工作业线。特别在开挖、出作、喷锚、支护、二次混凝土衬砌等工序上。对于软围岩和土质隧道，大多数仍采用人工作业，工序循环时间长，围岩扰动大，安全风险高，支护困难，造成软岩隧道不能快速施工，也不能形成机械化作业。

隧道开挖后，为控制围岩应力适量释放和变形量，增加结构安全度和方便施工，软围岩隧道开挖后立即实施刚度较小并作为永久承载结构一部分的初期支护。根据不同的围岩等级确定不同的初期支护方式。对于Ⅳ级和Ⅳ以上的围岩在支护过程中一般要采用钢拱架支撑。钢拱架支撑的施工步骤一般为：测量放样→立钢架→钻锁脚锚杆孔→安装锁脚锚杆→焊接纵向连接筋→下一道工序。钢拱架可以采用工字钢、H型钢、钢格栅或钢筋制成。钢拱架的整体刚度较大，可以在隧道开挖初期提供一定的支护刚度。

其中钢拱架可以很好的与锚杆、钢筋网、喷射混凝土相结合，构成联合支护，增强支护效果。施工钢拱架时，需要将两根钢拱架输送进入隧道内，随后举升到隧道撑子面，然后工人员在两钢拱架之间采用螺栓连接，从而才能完成两根钢拱架的螺栓连接。然而，两段钢拱架对接的的过程中，钢拱架的空中姿态也在发生变化，采用一般的升降装置无法实现俯仰、水平旋转等姿态调整，无法适应钢拱架的位置变化，即平台很难将两根钢拱架的待连接处支撑（因为待连接处都支撑于平台后才方便工人进行螺栓连接），导致费时费力，施工难度大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构紧凑、降低了施工难度、降低施工成本、能够任意举升到两段钢拱架之间的区域、操作简单的拱架安装台车的平台机械手。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种拱架安装台车的平台机械手，它包括多级伸缩臂、转台、平台调整油缸，所述的转台的顶部设置有支架，多级伸缩臂的末端与支架铰接，支架与多级伸缩臂之间设置有大臂变幅油缸，大臂变幅油缸的缸筒铰接于多级伸缩壁上，大臂变幅油缸的活塞杆铰接于支架上，所述的多级伸缩臂的首端铰接有平台，平台的顶部设置有回转马达，回转马达的输出轴上设置有篮筐，篮筐的顶部设置有操作台，所述的多级伸缩臂的首端还固设有机架，机架与平台之间设置有平台调整油缸，平台调整油缸的缸筒铰接于机架上，平台调整油缸的活塞杆铰接于平台的底部。

所述的多级伸缩臂包括第一级臂总成、第二级臂总成和第三级臂总成，所述的第二级臂总成安装于第一级臂总成内，第三级臂总成安装于第二级臂总成内。

所述的平台铰接于第三级臂总成上。

所述的机架固定于第三级臂总成上。

所述的第一级臂总成铰接于支架上。

本实用新型具有以下优点：本实用新型结构紧凑、降低了施工难度、降低施工成本、能够任意举升到两段钢拱架之间的区域、操作简单。

附图说明

图1 为本实用新型的结构示意图；

图2 为篮筐与多级伸缩臂的安装示意图；

图中，1-转台，2-平台调整油缸，3-支架，4-大臂变幅油缸，5-平台，6-回转马达，7-篮筐，8-操作台，9-机架， 11-第一级臂总成，12-第二级臂总成，13-第三级臂总成。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的描述，本实用新型的保护范围不局限于以下所述：

如图1~2所示，一种拱架安装台车的平台机械手，它包括多级伸缩臂、转台1、平台调整油缸2，所述的转台1的顶部设置有支架3，多级伸缩臂的末端与支架3铰接，支架3与多级伸缩臂之间设置有大臂变幅油缸4，大臂变幅油缸4的缸筒铰接于多级伸缩壁上，大臂变幅油缸4的活塞杆铰接于支架3上，所述的多级伸缩臂的首端铰接有平台5，平台5的顶部设置有回转马达6，回转马达6的输出轴上设置有篮筐7，篮筐7的顶部设置有操作台8，所述的多级伸缩臂的首端还固设有机架9，机架9与平台5之间设置有平台调整油缸2，平台调整油缸2的缸筒铰接于机架9上，平台调整油缸2的活塞杆铰接于平台5的底部。

所述的平台调整油缸2的活塞杆伸出或缩回时，平台5能够绕着其与多级伸缩臂之间的铰接点做俯仰运动，仰俯角度+53°到-20°，以使操作台8支撑于两根钢拱架的待连接处。所述的回转马达6能够带动篮筐7做水平的正向或反向旋转运动，实现水平调整操作台8的转角，以使操作台8支撑于两根钢拱架的待连接处。

所述的多级伸缩臂包括第一级臂总成11、第二级臂总成12和第三级臂总成13，所述的第二级臂总成12安装于第一级臂总成11内，第三级臂总成13安装于第二级臂总成12内，第二级臂总成12可从第一级臂总成11中伸出，第三级臂总成13可从第二级臂总成12中伸出，多级伸缩臂的总伸缩长度为11m。

所述的平台5铰接于第三级臂总成13上；所述的机架9固定于第三级臂总成13上；所述的第一级臂总成11铰接于支架3上。

本实用新型的工作过程如下：使用前，将转台1安装于隧道作业车的伺服马达上，工人站在篮筐7内。当要将隧道内两根钢拱架螺栓连接时，先控制大臂变幅油缸4活塞杆伸出，多级伸缩臂与呈转台1之间角度增大，再依次控制第二级臂总成12和第三级总成13伸出，使操作台8快速到达隧道撑子面处，实现了初步定位；然后控制平台调整油缸2活塞杆伸出或缩回，同时控制回转马达6的正向或反向旋转，以保证操作台8精确的支撑于两根钢拱架的待连接处，因此该平台机械抓手能够适应钢拱架的位置变化，降低了施工难度、降低施工成本，保证了两根钢拱架的轻松螺栓连接，提高了施工效率。

Claims (5)

1.一种拱架安装台车的平台机械手，其特征在于：它包括多级伸缩臂、转台（1）、平台调整油缸（2），所述的转台（1）的顶部设置有支架（3），多级伸缩臂的末端与支架（3）铰接，支架（3）与多级伸缩臂之间设置有大臂变幅油缸（4），大臂变幅油缸（4）的缸筒铰接于多级伸缩壁上，大臂变幅油缸（4）的活塞杆铰接于支架（3）上，所述的多级伸缩臂的首端铰接有平台（5），平台（5）的顶部设置有回转马达（6），回转马达（6）的输出轴上设置有篮筐（7），篮筐（7）的顶部设置有操作台（8），所述的多级伸缩臂的首端还固设有机架（9），机架（9）与平台（5）之间设置有平台调整油缸（2），平台调整油缸（2）的缸筒铰接于机架（9）上，平台调整油缸（2）的活塞杆铰接于平台（5）的底部。

2.根据权利要求1所述的拱架安装台车的平台机械手，其特征在于：所述的多级伸缩臂包括第一级臂总成（11）、第二级臂总成（12）和第三级臂总成（13），所述的第二级臂总成（12）安装于第一级臂总成（11）内，第三级臂总成（13）安装于第二级臂总成（12）内。

3.根据权利要求1所述的拱架安装台车的平台机械手，其特征在于：所述的平台（5）铰接于第三级臂总成（13）上。

4.根据权利要求1所述的拱架安装台车的平台机械手，其特征在于：所述的机架（9）固定于第三级臂总成（13）上。

5.根据权利要求2所述的拱架安装台车的平台机械手，其特征在于：所述的第一级臂总成（11）铰接于支架（3）上。