CN207348868U - 一种新型的用于隧道施工的多功能作业台车 - Google Patents

一种新型的用于隧道施工的多功能作业台车 Download PDF

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CN207348868U CN201721260692.9U CN201721260692U CN207348868U CN 207348868 U CN207348868 U CN 207348868U CN 201721260692 U CN201721260692 U CN 201721260692U CN 207348868 U CN207348868 U CN 207348868U
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张家放
侯连军
陈祚进
李智刚
潘何冬
卢静
张宁芳
贺核心
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Electromechanical Co Ltd of China Railway No 5 Engineering Group Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种新型的用于隧道施工的多功能作业台车,它包含有底盘、履带和动力装置,所述底盘的下方有履带,底盘前部上方装有动力装置,底盘的后部装有可伸缩的支腿,所述底盘的上方中间设有中间工作臂,左右两侧分别对称设有左侧工作臂和右侧工作臂,所述中间工作臂的顶端有主吊篮,左侧工作臂和右侧工作臂的顶端分别设有对称布置的侧吊篮。该多功能作业台车主要用于高速铁路、轻轨、地铁等隧道开挖初期支护和装填炸药等高空作业施工,它致力于解决在隧道施工中所有的初期支护和装填炸药等高空作业,包括掌子面的超欠挖和危岩处理、钢拱架安装、钢筋网片挂设,同时还应能够完成隧道内其它的高空作业及吊装作业。

Description

一种新型的用于隧道施工的多功能作业台车
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种多功能作业台车,特别涉及一种新型的用于隧道施工的多功 能作业台车,属于施工机械技术领域。
背景技术
[0002]当前,隧道施工中的掌子面的超欠挖和危岩处理、钢拱架安装、钢筋网片挂设、装 填炸药等高空作业主要依靠人工施工为主,同时采用简易的钢结构或者设备进行辅助施 工。这些以人工为主的带有高空作业性质的隧道施工具有人员密集、劳动强度大、效率低、 安全风险高等特点,一旦发生安全事故,损失非常大,影响恶劣。近年来随着机械化施工不 断得到重视,一些针对上述单一施工作业的专业化设备也相继出现,但是它们都有一个共 同的特点:只是注重某一个施工环节,而忽略了相关的工作环节,个别厂家考虑了多个环 节,但是设备的结构又做得太复杂、使用不方便,成本也非常高。
发明内容
[0003] 本实用新型要解决的技术问题是:提供一种新型的用于隧道施工的多功能作业台 车,该多功能作业台车主要用于断面直径<13m的高速铁路、轻轨、地铁等隧道开挖初期支 护和装填炸药等高空作业施工。它致力于解决在隧道施工中所有的初期支护和装填炸药等 高空作业,包括掌子面的超欠挖和危岩处理、钢拱架安装、钢筋网片挂设,同时还应能够完 成隧道内其它的高空作业(如挂设风管、电缆,安装照明灯等)以及1吨以内吊装作业,解决 了上述存在的难题。
[0004] 本实用新型的技术方案是:一种新型的用于隧道施工的多功能作业台车,它包含 有底盘、履带和动力装置,所述底盘的下方有履带,底盘尾部上方装有动力装置,底盘的前 部装有可伸缩的支腿,所述底盘的上方中间设有中间工作臂,左右两侧分别对称设有左侧 工作臂和右侧工作臂,所述中间工作臂的顶端有主吊篮,左侧工作臂和右侧工作臂的顶端 分别设有对称布置的侧吊篮。
[0005] 所述中间工作臂的旋转中心要比左侧工作臂和右侧工作臂的旋转中心高50〜 90cm,并且要靠后70〜110cm。
[0006] 所述底盘的侧边坯设有操作平台。
[0007] 所述动力装置为内燃机一电机双动力驱动系统。
[0008] 所述中间工作臂的底端还设有旋转装置。
[0009] 所述旋转装置为蜗轮蜗杆结构,蜗轮轴与中间工作臂的底座固定连接。
[0010] 所述主吊篮内设有主操作装置和主夹持臂。
[0011] 所述侧吊篮内设有辅操作装置和偏摆夹持臂。
[0012] 本实用新型的有益效果是:与现有技术相比,本实用新型通过以上技术方案,该装 置主要功能是:用多功能高空作业台车的中间工作臂安装中间的钢拱架,侧工作臂对两边 的钢拱架进行对接安装到已经固定好(由中间主施工平台固定)的钢拱架上,整个施工过程 可以实现全机械化操作,拱架安装工作的过程中,夹持板始终处于张开状态,此时夹持板和 橡胶支撑背板边形成限位空间刚好作为钢拱架偏转提升过程中的侧向限位器。当整榀拱架 安装完毕后,需要将偏摆夹持装置向上偏转至一定高度,并用夹持板夹紧钢拱架,配合中间 主夹持装置对整榀钢拱架进行设计要求的前后距离的调整。安装过程中,可以实现机械化 操作,大大提高了工人的安全系数,同时也提高了操作效率和施工质量。
附图说明
[0013] 图1: 一种新型的用于隧道施工的多功能作业台车结构示意图;
[0014] 图2: —种新型的用于隧道施工的多功能作业台车主视图;
[0015]图3: —种新型的用于隧道施工的多功能作业台车侧视图;
[0016]图4: 一种新型的用于隧道施工的多功能作业台车俯视图;
[0017]图5: —种新型的用于隧道施工的多功能作业台车主吊篮结构示意图;
[0018]图6: —种新型的用于隧道施工的多功能作业台车侧吊篮结构示意图。
具体实施方式
[0019]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将参照本说明书附图对 本实用新型作进一步的详细描述。
[0020] 实施例1:如附图1〜6所示,一种新型的用于隧道施工的多功能作业台车,它包含 有底盘10、履带1和动力装置2,所述底盘10的下方有履带1,底盘10尾部上方装有动力装置 2,底盘10的前部装有可伸缩的支腿8,所述底盘10的上方中间设有中间工作臂3,左右两侧 分别对称设有左侧工作臂5和右侧工作臂4,所述中间工作臂3的顶端有主吊篮7,左侧工作 臂5和右侧工作臂4的顶端分别设有对称布置的侧吊篮6;行走底盘10采用设置有前支撑支 腿8的履带底盘结构,能较好的适应隧道内各种恶略的工况;所有执行机构采用液压驱动, 工作臂、吊篮(平台)和支腿8等机构具有自锁功能,具有爆管锁死功能,且动作平顺。
[0021] 进一步的,中间工作臂3的旋转中心要比左侧工作臂5和右侧工作臂4的旋转中心 高90cm,并且要靠后70cm。这样设置,可以保证中间工作臂3可旋转360度的操作空间。而左 侧工作臂5和右侧工作臂4只具备向外侧小角度($35°)的转臂功能、上下摆臂和伸缩工作 臂的功能。
[0022]进一步的,底盘10的侧边还设有操作平台。整机无驾驶室,工作臂及平台的操作全 部可在吊篮(平台)上操作;整机底盘10上设置有能够对底盘行走、支腿收张、工作臂伸缩、 俯仰和偏转等机构主要动作的操作平台。
[0023]进一步的,动力装置2为内燃机一电机双动力驱动系统,内燃机主供行走;电机主 供工作臂和吊篮工作,施工作业时也可以根据需要做短距离行走。
[0024] 进一步的,中间工作臂3的底端还设有旋转装置1U
[0025]进一步的,旋转装置11为蜗轮蜗杆结构,蜗轮轴与中间工作臂3的底座固定连接, 使得中间工作臂3可旋转360度,满足隧道内的各种高空作业和〖吨以内吊装作业。
[0026]进一步的,如图5所示,主吊篮7内设有主操作装置131和主夹持臂13,它包括平台 支座142和调平油缸140,所述平台支座142的一端固定连接在多功能作业台车的中间工作 臂3上,其另一端铰接在平台支架138的中段,所述平台支架138的底端与调平油缸140铰接, 其上部设有平面回转支撑装置139,所述平面回转支撑装置1洲上设有主吊篮7和液压操作 机构131,调平油缸140的另一端铰接在平台支座138上。平台支座142是整个施工平台的支 撑结构,它焊接在多功能作业台车的中间工作臂3的第三级伸缩臂上,并与平台支架138的 中段铰接,通过调平油缸140自动控制实现整个平台始终处于接近于水平的平面,保证安全 和可靠的操作。
[0027] 进一步的,平面回转支撑装置139为蜗轮蜗杆结构,主吊篮7及液压操作机构131设 在蜗轮的外壳支架上。施工平台通过水平回转支撑装置139实现在接近于水平的平面做 360°回转。当设备需要安装钢拱架9和挂设钢筋网片时,施工平台的夹持支撑装置134转至 正前方,此时平台的主吊篮7就处于后方,便于钢拱架9的夹持施工,同时工人可以在主吊篮 7内进行一些辅助性操作。
[0028] 当需要进行掌子面的超欠挖和危岩处理和装填炸药等高空作业时,可将主吊篮7 旋转180°,将夹持支撑装置134和夹持头137旋转至正后方,此时平台的主吊篮7就处于正前 方,可以方便工人进行施工操作。
[0029] 主吊篮7是该施工平台的多功能作业平台,可进行掌子面的超欠挖和危岩处理、钢 筋网片挂设、装填炸药等高空作业。它安装在平面回转支撑上,可实现360°回转,便于施工。
[0030] 进一步的,平面回转支撑装置139的顶端还设有液压铰车133和纵向回转支撑装置 132,所述纵向回转支撑装置132为蜗轮蜗杆结构,蜗轮轴固定连接在平面回转支撑装置139 的顶端支架上。液压绞车133是中间段钢拱架安装时的提升机构,它的钢丝绳末端栓接有一 专用的钢拱架夹具136。
[0031] 进一步的,纵向回转支撑装置132上连接有夹持支撑装置134,所述夹持支撑装置 134包含有夹持头137、钢拱架夹具136和夹持油缸135,夹持油缸135—端较接在夹持头137 的底座上,另一端铰接在夹持头137上,钢拱架夹具136用钢丝绳与液压铰车133连接。夹持 头137是拱架的夹持机构,它安装在夹持支撑装置134上,并通过夹持油缸135对钢拱架进行 夹紧;夹持支撑装置134是夹持头137的安装连接构件,它安装在纵向回转支撑10上,可绕其 180°向上翻转。
[0032] 进一步的,主吊篮7内还装有主操作装置131,主要对该施工平台所有执行动作进 行操控,该机构便于工人就近操作,确保安全和高效。
[0033] 进一步的,如图6所示,侧吊篮6内设有辅操作装置和偏摆夹持臂12,它包括安装座 119和调平油缸120,所述安装座119的一端固定连接在隧道施工的多功能高空作业台车悬 臂上,其另一端较接在平台立架118的中段上,所述平台立架118的底端与调平油缸120铰 接,其上部设有水平回转支撑装置129,所述水平回转支撑装置129上设有侧吊篮6和垂直回 转支撑装置121,调平油缸120的另一端铰接在安装座119上。安装座119是整个施工平台的 支撑结构,它焊接在隧道施工的多功能高空作业台车的工作臂的第三级伸缩臂上,并与平 台立架118的中段铰接,通过调平油缸120自动控制实现整个平台始终处于接近于水平的水 平,保证安全和可靠的操作。
[0034] 进一步的,水平回转支撑装置129为蜗轮蜗杆结构,侧吊篮6及垂直回转支撑装置 121设在蜗轮的外壳支架上。侧吊篮6和偏摆夹持装置124安装在水平回转支撑装置129上, 并通过水平回转支撑装置129实现在接近于水平的平面做360°回转。当设备需要安装钢拱 架9和挂设钢筋网片时,施工平台的偏摆夹持装置124转至正前方,此时平台的侧吊篮6就处 于后方,便于拱架安装施工,同时工人可以在侧吊篮6内进行钢拱架9的位置对接调整和螺 栓连接施工等操作。
[0035] 当需要进行掌子面的超欠挖和危岩处理和装填炸药等高空作业时,可将施工平台 旋转180°,将偏摆夹持装置124旋转至正后方,此时平台的侧吊篮6就处于正前方。
[0036] 侧吊篮6是该施工平台的多功能作业平台,可进行掌子面的超欠挖和危岩处理、钢 筋网片挂设、装填炸药等高空作业。它安装在平面回转支撑装置129上,可实现360°回转,便 于施工。
[0037] 进一步的,垂直回转支撑装置121的蜗轮轴上还连接有液压铰车128和偏摆夹持装 置124,所述垂直回转支撑装置121为蜗轮蜗杆结构,蜗轮外壳固定连接在水平回转支撑装 置129的顶端支架上。液压绞车128安装在偏摆夹持装置124上,通过钢丝绳栓接有一专用的 钢拱架夹具123。
[0038]进一步的,偏摆夹持装置124—端固定连接在垂直回转支撑装置121的蜗轮轴上, 另一端有夹持头126和夹持油缸125,与偏摆夹持装置124垂直的方向上一端为液压铰车 128,另一端设有滑轮组122,液压铰车128的钢丝绳穿过滑轮组122与钢拱架夹具123连接。
[0039] 偏摆夹持装置124为两侧钢拱架安装提供支撑和偏转动作的机构,它安装在垂直 回转支撑装置121上,并随其向外侧上下翻转180°。偏摆夹持装置124装有支撑钢拱架的滚 筒,便于在钢拱架对接前的提升;偏摆夹持装置124也有小型的夹持机构,为整榀钢拱架连 接成型完毕后前后调整前后距离用。
[0040] 液压绞车128钢丝绳的提拉和偏摆夹持装置124上支撑滚筒辅助定位共同作用,使 侧钢拱架9在提升、偏转、就位对接过程中始终都是柔性定位状态,这使得在两拱架法兰对 接过程中无须进行耗时而复杂的孔与孔的精确定位操作,只要在基本靠拢的情况下就可以 进行人工撬动和对孔,这有利于钢拱架9的快速对接。
[0041] 进一步的,辅操作装置设置在侧吊篮6内,主要对该施工平台所有执行动作进行操 控,该机构便于工人就近操作,确保安全和高效。
[0042] 工作机构采用三机臂带三吊篮的结构形式,其具有以下功能和性能指标:
[0043] a)每套工作臂应能够独立相对旋转,中间臂有一个主工作夹钳,该工作夹钳具备 以下基本功能:①水平面旋转,②180°往前上下翻转,③钳口的收张(咬合);
[0044] b)工作臂之间的相对位置布局合理,不影响各自的操作;
[0045] c)工作臂最大伸长距离不小于13米,收回后整机结构紧凑,便于运输和自行走;
[0046] d)吊篮(平台)能够容纳2人同时操作,平台伸缩和升降时保证其水平;
[0047] e)三个机臂均可独立控制,每一套臂都有其自身的控制系统;
[0048] 工作原理如下:
[0049] 1、整机就位:拱架时将整机移动至机身前端距隧道掌子面6〜7米的隧道中间位置 处;
[0050] 2、首节(中间段)钢拱架的就位:操作中间工作臂将施工平台移动至距隧道掌子面 约2米,距地面约2米的位置,再在施工平台上操作液压系统实现钢拱架的夹持、向上翻转、 前移提升、偏移和回转后直至其就位。就位后将首节(中间段)钢拱架定位;
[0051] 3、左右两侧钢拱架安装对接:操作左右两侧的工作臂,将其各自的施工平台移动 至距隧道掌子面约2米,距地面约3米的位置,再在施工平台上操作液压系统实现钢拱架的 柔性夹持、提升、旋转、偏移和回转后直至其一端法兰与上一步首节钢拱架法兰基本(不完 全)靠拢对接。由于两侧的钢拱架都是柔性夹持的,所以此时可进行手动调整即可实现左右 两侧的钢拱架与首节(中间段)钢拱架对接;
[0052] 4、钢拱架连接:左右两侧的钢拱架与中间段对接后工人可在左右两侧施工平台上 进行螺栓连接工作。
[0053] 一般高铁隧道二台阶开挖左右两侧钢拱架设计数量不等,有3节的也有5节的。所 以两侧其余钢拱架依次按此工法与前一节钢拱架依次对接和螺栓连接固定,直至成型。 [0054] 本实用新型创新的设计了中间工作臂可旋转360度,实现全范围内的隧道高空作 业,解决隧道施工中掌子面的超欠挖和危岩处理、钢拱架安装、钢筋网片挂设,同时能够完 成隧道内其它的高空作业(如挂设风管、电缆,安装照明灯等)以及1吨以内吊装作业。
[0055]本实用新型最大限度的满足了隧道施工的掌子面超欠挖和危岩处理、钢拱架安 装、钢筋网片挂设、装填炸药,以及平时挂设风管、电缆,安装照明灯等施工中的所有高空作 业的需求,实现了一机多用的目的,节约了设备采购成本。
[0056]实施例2:如附图1〜6所示,一种新型的用于隧道施工的多功能作业台车,它包含 有底盘10、履带1和动力装置2,所述底盘10的下方有履带1,底盘1〇尾部上方装有动力装置 2,底盘10的前部装有可伸缩的支腿8,所述底盘10的上方中间设有中间工作臂3,左右两侧 分别对称设有左侧工作臂5和右侧工作臂4,所述中间工作臂3的顶端有主吊篮7,左侧工作 臂5和右侧工作臂4的顶端分别设有对称布置的侧吊篮6;行走底盘10采用设置有前支撑支 腿8的履带底盘结构,能较好的适应隧道内各种恶略的工况;所有执行机构采用液压驱动, 工作臂、吊篮(平台)和支腿8等机构具有自锁功能,具有爆管锁死功能,且动作平顺。
[0057] 进一步的,中间工作臂3的旋转中心要比左侧工作臂5和右侧工作臂4的旋转中心 高5〇cm,并且要靠后110cm。这样设置,可以保证中间工作臂3可旋转360度的操作空间。而左 侧工作臂5和右侧工作臂4只具备向外侧小角度35°)的转臂功能、上下摆臂和伸缩工作 臂的功能。
[0058] 进一步的,底盘10的侧边还设有操作平台。整机无驾驶室,工作臂及平台的操作全 部可在吊篮(平台)上操作;整机底盘10上设置有能够对底盘行走、支腿收张、工作臂伸缩、 俯仰和偏转等机构主要动作的操作平台。
[0059]进一步的,动力装置2为内燃机一电机双动力驱动系统,内燃机主供行走;电机主 供工作臂和吊篮工作,施工作业时也可以根据需要做短距离行走。
[0060]进一步的,中间工作臂3的底端还设有旋转装置11。
[0061]进一步的,旋转装置11为蜗轮蜗杆结构,蜗轮轴与中间工作臂3的底座固定连接, 使得中间工作臂3可旋转360度,满足隧道内的各种高空作业和丨吨以内吊装作业。
[0062]进一步的,如图5所示,主吊篮7内设有主操作装置131和主夹持臂13,它包括平台 支座142和调平油缸140,所述平台支座142的一端固定连接在多功能作业台车的中间工作 臂3上,其另一端铰接在平台支架13S的中段,所述平台支架138的底端与调平油缸14〇铰接, 其上部设有平面回转支撑装置I39,所述平面回转支撑装置139上设有主吊篮7和液压操作 机构131,调平油缸140的另一端铰接在平台支座138上。平台支座142是整个施工平台的支 撑结构,它焊接在多功能作业台车的中间工作臂3的第三级伸缩臂上,并与平台支架138的 中段铰接,通过调平油缸140自动控制实现整个平台始终处于接近于水平的平面,保证安全 和可靠的操作。
[0063] 进一步的,平面回转支撑装置139为蜗轮蜗杆结构,主吊篮7及液压操作机构131设 在蜗轮的外壳支架上。施工平台通过水平回转支撑装置139实现在接近于水平的平面做 360。回转。当设备需要安装钢拱架9和挂设钢筋网片时,施工平台的夹持支撑装置134转至 正前方,此时平台的主吊篮7就处于后方,便于钢拱架9的夹持施工,同时工人可以在主吊篮 7内进行一些辅助性操作。
[0064] 当需要进行掌子面的超欠挖和危岩处理和装填炸药等高空作业时,可将主吊篮7 旋转180。,将夹持支撑装置134和夹持头137旋转至正后方,此时平台的主吊篮7就处于正前 方,可以方便工人进行施工操作。
[0065] 主吊篮7是该施工平台的多功能作业平台,可进行掌子面的超欠挖和危岩处理、钢 筋网片挂设、装填炸药等高空作业。它安装在平面回转支撑上,可实现360 °回转,便于施工。
[0066] 进一步的,平面回转支撑装置139的顶端还设有液压较车133和纵向回转支撑装置 132,所述纵向回转支撑装置132为蜗轮蜗杆结构,蜗轮轴固定连接在平面回转支撑装置139 的顶端支架上。液压绞车133是中间段钢拱架安装时的提升机构,它的钢丝绳末端栓接有一 专用的钢拱架夹具136。
[0067] 进一步的,纵向回转支撑装置132上连接有夹持支撑装置134,所述夹持支撑装置 134包含有夹持头137、钢拱架夹具136和夹持油缸135,夹持油缸135—端铰接在夹持头137 的底座上,另一端铰接在夹持头137上,钢拱架夹具136用钢丝绳与液压铰车133连接。夹持 头137是拱架的夹持机构,它安装在夹持支撑装置134上,并通过夹持油缸135对钢拱架进行 夹紧;夹持支撑装置134是夹持头137的安装连接构件,它安装在纵向回转支撑10上,可绕其 180°向上翻转。
[0068] 进一步的,主吊篮7内还装有主操作装置131,主要对该施工平台所有执行动作进 行操控,该机构便于工人就近操作,确保安全和高效。
[0069] 进一步的,如图6所示,侧吊篮6内设有辅操作装置和偏摆夹持臂12,它包括安装座 119和调平油缸120,所述安装座119的一端固定连接在隧道施工的多功能高空作业台车悬 臂上,其另一端较接在平台立架118的中段上,所述平台立架118的底端与调平油缸120铰 接,其上部设有水平回转支撑装置129,所述水平回转支撑装置129上设有侧吊篮6和垂直回 转支撑装置121,调平油缸120的另一端铰接在安装座119上。安装座119是整个施工平台的 支撑结构,它焊接在隧道施工的多功能高空作业台车的工作臂的第三级伸缩臂上,并与平 台立架118的中段铰接,通过调平油缸120自动控制实现整个平台始终处于接近于水平的水 平,保证安全和可靠的操作。
[0070] 进一步的,水平回转支撑装置129为蜗轮蜗杆结构,侧吊篮6及垂直回转支撑装置 121设在蜗轮的外壳支架上。侧吊篮6和偏摆夹持装置124安装在水平回转支撑装置129上, 并通过水平回转支撑装置129实现在接近于水平的平面做360°回转。当设备需要安装钢拱 架9和挂设钢筋网片时,施工平台的偏摆夹持装置124转至正前方,此时平台的侧吊篮6就处 于后方,便于拱架安装施工,同时工人可以在侧吊篮6内进行钢拱架9的位置对接调整和螺 栓连接施工等操作。
[0071]当需要进行掌子面的超欠挖和危岩处理和装填炸药等高空作业时,可将施工平台 旋转180°,将偏摆夹持装置124旋转至正后方,此时平台的侧吊篮6就处于正前方。
[0072] 侧吊篮6是该施工平台的多功能作业平台,可进行掌子面的超欠挖和危岩处理、钢 筋网片挂设、装填炸药等高空作业。它安装在平面回转支撑装置129上,可实现360°回转,便 于施工。
[0073] 进一步的,垂直回转支撑装置121的蜗轮轴上还连接有液压铰车128和偏摆夹持装 置124,所述垂直回转支撑装置121为蜗轮蜗杆结构,蜗轮外壳固定连接在水平回转支撑装 置129的顶端支架上。液压绞车128安装在偏摆夹持装置124上,通过钢丝绳栓接有一专用的 钢拱架夹具123。
[0074] 进一步的,偏摆夹持装置124—端固定连接在垂直回转支撑装置121的蜗轮轴上, 另一端有夹持头126和夹持油缸125,与偏摆夹持装置124垂直的方向上一端为液压铰车 128,另一端设有滑轮组122,液压铰车128的钢丝绳穿过滑轮组122与钢拱架夹具123连接。
[0075] 偏摆夹持装置124为两侧钢拱架安装提供支撑和偏转动作的机构,它安装在垂直 回转支撑装置121上,并随其向外侧上下翻转180°。偏摆夹持装置124装有支撑钢拱架的滚 筒,便于在钢拱架对接前的提升;偏摆夹持装置124也有小型的夹持机构,为整榀钢拱架连 接成型完毕后前后调整前后距离用。
[0076]液压绞车128钢丝绳的提拉和偏摆夹持装置124上支撑滚筒辅助定位共同作用,使 侧钢拱架9在提升、偏转、就位对接过程中始终都是柔性定位状态,这使得在两拱架法兰对 接过程中无须进行耗时而复杂的孔与孔的精确定位操作,只要在基本靠拢的情况下就可以 进行人工撬动和对孔,这有利于钢拱架9的快速对接。
[0077] 进一步的,辅操作装置设置在侧吊篮6内,主要对该施工平台所有执行动作进行操 控,该机构便于工人就近操作,确保安全和高效。
[0078] 工作机构采用三机臂带三吊篮的结构形式,其具有以下功能和性能指标:
[0079] a)每套工作臂应能够独立相对旋转,中间臂有一个主工作夹钳,该工作夹钳具备 以下基本功能:①水平面旋转,②180°往前上下翻转,③钳口的收张(咬合);
[0080] b)工作臂之间的相对位置布局合理,不影响各自的操作;
[0081] c)工作臂最大伸长距离不小于13米,收回后整机结构紧凑,便于运输和自行走; [0082] d)吊篮(平台)能够容纳2人同时操作,平台伸缩和升降时保证其水平;
[0083] e)三个机臂均可独立控制,每一套臂都有其自身的控制系统;
[0084] 工作原理如下:
[0085] 1、整机就位:拱架时将整机移动至机身前端距隧道掌子面6〜7米的隧道中间位置 处;
[0086] 2、首节(中间段)钢拱架的就位:操作中间工作臂将施工平台移动至距隧道掌子面 约2米,距地面约2米的位置,再在施工平台上操作液压系统实现钢拱架的夹持、向上翻转、 前移提升、偏移和回转后直至其就位。就位后将首节(中间段)钢拱架定位;
[0087] 3、左右两侧钢拱架安装对接:操作左右两侧的工作臂,将其各自的施工平台移动 至距隧道掌子面约2米,距地面约3米的位置,再在施工平台上操作液压系统实现钢拱架的 柔性夹持、提升、旋转、偏移和回转后直至其一端法兰与上一步首节钢拱架法兰基本(不完 全)靠拢对接。由于两侧的钢拱架都是柔性夹持的,所以此时可进行手动调整即可实现左右 两侧的钢拱架与首节(中间段)钢拱架对接;
[0088] 4、钢拱架连接:左右两侧的钢拱架与中间段对接后工人可在左右两侧施工平台上 进行螺栓连接工作。
[0089] 一般高铁隧道二台阶开挖左右两侧钢拱架设计数量不等,有3节的也有5节的。所 以两侧其余钢拱架依次按此工法与前一节钢拱架依次对接和螺栓连接固定,直至成型。
[0090] 本实用新型创新的设计了中间工作臂可旋转360度,实现全范围内的隧道高空作 业,解决隧道施工中掌子面的超欠挖和危岩处理、钢拱架安装、钢筋网片挂设,同时能够完 成隧道内其它的高空作业(如挂设风管、电缆,安装照明灯等)以及1吨以内吊装作业。
[0091]本实用新型最大限度的满足了隧道施工的掌子面超欠挖和危岩处理、钢拱架安 装、钢筋网片挂设、装填炸药,以及平时挂设风管、电缆,安装照明灯等施工中的所有高空作 业的需求,实现了一机多用的目的,节约了设备采购成本。
[0092]本实用新型未详述之处,均为本技术领域技术人员的公知技术。最后说明的是,以 上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本实用新型 进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本实用新型的技术方案进行修 改或者等同替换,而不脱离本实用麵技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本实 ^ 的权利要求范围当中。 t m W ±

Claims (8)

1. 一种新型的用于隧道施工的多功能作业台车,它包含有底盘(10)、履带(1)和动力装 置(2),其特征在于:所述底盘(10)的下方有履带(1),底盘(10)尾部上方装有动力装置(2), 底盘(10)的前部装有可伸缩的支腿(8),所述底盘(1〇)的上方中间设有中间工作臂(3),左 右两侧分别对称设有左侧工作臂(5)和右侧工作臂(4),所述中间工作臂(3)的顶端有主吊 篮(7),左侧工作臂(5)和右侧工作臂(4)的顶端分别设有对称布置的侧吊篮(6)。
2. 根据权利要求1所述的一种新型的用于隧道施工的多功能作业台车,其特征在于:所 述中间工作臂(3)的旋转中心要比左侧工作臂(5)和右侧工作臂(4)的旋转中心高50〜 90cm,并且要靠后70〜110cm〇
3. 根据权利要求1所述的一种新型的用于隧道施工的多功能作业台车,其特征在于:所 述底盘(10)的侧边还设有操作平台。
4. 根据权利要求1所述的一种新型的用于隧道施工的多功能作业台车,其特征在于:所 述动力装置(2)为内燃机一电机双动力驱动系统。
5. 根据权利要求1所述的一种新型的用于隧道施工的多功能作业台车,其特征在于:所 述中间工作臂(3)的底端还设有旋转装置(11)。
6. 据权利要求5所述的一种新型的用于隧道施工的多功能作业台车,其特征在于:所述 旋转装置(11)为蜗轮蜗杆结构,蜗轮轴与中间工作臂(3)的底座固定连接。
7. 据权利要求1所述的一种新型的用于隧道施工的多功能作业台车,其特征在于:所述 主吊篮(7)内设有主操作装置和主夹持臂(13)。
8. 据权利要求1所述的一种新型的用于隧道施工的多功能作业台车,其特征在于:所述 侧吊篮(6)内设有辅操作装置和偏摆夹持臂(1»。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109488345A (zh) * 2018-11-22 2019-03-19 长沙科达智能装备股份有限公司 一种隧道拱架快速安装的施工方法
CN109681245A (zh) * 2018-12-29 2019-04-26 中国铁建重工集团有限公司 一种隧道钢拱架安装台车

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