CN208907363U - 一种开挖立架平移安装机构 - Google Patents

一种开挖立架平移安装机构 Download PDF

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张进军
陈明
彭凤林
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Abstract

本实用新型公开了一种开挖立架平移安装机构,包括基架、导轨、立架承载小车、伸缩平台和顶升机构;所述伸缩平台伸缩安装在基架上,所述伸缩平台连接有能驱动其伸缩的伸缩驱动机构;所述顶升机构滑动连接在伸缩平台,顶升机构连接有能驱动其滑动的滑动驱动机构,所述顶升机构包括用于承载立架的顶升夹板以及连接在顶升夹板下端的升降驱动机构,升降驱动机构用于驱动顶升夹板和立架上升以实现立架的安装;所述导轨横向固定安装在基架上;所述立架承载小车安装在导轨上并能沿着导轨横向平移运送立架,所述立架承载小车连接有平移驱动机构。本设计作业过程高度自动化,各部件之间协同作业性优良,简化作业,减少人工作业,提高立架安装效率。

Description

一种开挖立架平移安装机构
技术领域
本实用新型涉及一种立架安装设备,特别是涉及一种开挖立架平移安装机构。
背景技术
目前,隧道在开挖过程中,为了防止隧道上壁的岩石掉落甚至坍塌,需要边挖边在隧道上架设弧形立架以支撑隧道,由于立架安装过程中有多个步骤,通常需要多个机器协同合作才能完成,立架在多个机器的交接需要多个机器之间的精确配合,而由于隧道开挖的现场,地形较为复杂,机器之间的精确协同工作存在一定困难,立架架设安装起来颇为麻烦,且机器协同和立架交接的时候还需要人工进行辅助作业。
实用新型内容
本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述技术问题。为此,本实用新型提出一种高自动化、集成功能多的开挖立架平移安装机构。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种开挖立架平移安装机构,包括基架、导轨、立架承载小车、伸缩平台和顶升机构;所述伸缩平台伸缩安装在基架上,所述伸缩平台连接有能驱动其伸缩的伸缩驱动机构;所述顶升机构滑动连接在伸缩平台,所述顶升机构连接有能驱动其滑动的滑动驱动机构,所述顶升机构包括用于承载立架的顶升夹板以及连接在顶升夹板下端的升降驱动机构,所述升降驱动机构用于驱动顶升夹板和立架上升以实现立架的安装;所述导轨横向固定安装在基架上;所述立架承载小车安装在导轨上并能沿着导轨横向平移运送立架,所述立架承载小车连接有平移驱动机构,所述平移驱动机构能驱动放置在立架承载小车上的立架横向移动并将立架送至处于回缩状态的顶升机构的上方。
进一步,所述伸缩平台的伸出末端底部设置有支撑油缸。
进一步,所述伸缩平台中端的底部设置有可伸缩的支撑腿,所述支撑腿可折叠在伸缩平台底面。
进一步,所述升降驱动机构包括固定部以及与固定部连接且能伸缩的伸缩部,所述伸缩部顶端与顶升夹板连接;所述顶升机构还包括第一连接板、第二连接板、伸缩油缸和限位销,所述固定部上端设置有限位板,所述第一连接板与限位板固定连接,所述第一连接板设置有与限位销匹配安装的限位孔,所述第二连接板由连接侧板和连接底板组成,所述连接底板设置有对应固定部的让位孔,所述固定部下端插入让位孔且限位板底面与连接底板贴合,所述连接侧板设置有对应限位孔的限位槽,所述限位销穿入限位槽并与限位孔匹配连接,所述伸缩油缸一端与第二连接板连接,另一端与限位销连接,所述顶升夹板在伸缩油缸的驱动下能沿着限位槽移动。
进一步,所述支撑腿设置在伸缩平台底面侧部,所述支撑腿顶端与伸缩平台底面铰接,所述伸缩平台底部设置有紧线器,所述紧线器与支撑腿下端通过收缩绳子连接。
进一步,所述平移驱动机构为第一液压绞车,所述导轨在其延伸方向的两端设置有第一滑轮,所述立架承载小车在其滑动方向的两端连接有第一连接线,两端的第一连接线分别绕过对应的第一滑轮并最终与第一液压绞车连接。
本实用新型的有益效果是:通过立架承载小车将立架输送至顶升机构上方,随后伸缩平台伸出,顶升夹板上升一定高度将立架承载起来,使之脱离立架承载小车,最后顶升机构整体带着立架滑动至立架安装位置,顶升夹板上升将立架顶升至隧道内壁上进行安装固定,本机构可完成立架的运送和顶升吊装作业,作业过程高度自动化,且各部件之间相对位置固定,协同作业性优良,简化作业,减少人工作业,提高立架安装效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型安装结构示意图;
图2是本实用新型安装结构正视图;
图3是本实用新型安装结构左视图;
图4是本实用新型安装机构另一角度示意图;
图5是顶升机构分解状态示意图;
图6是图1的A处放大视图;
图7是图4的B处放大视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。
参照图1至图7,本实用新型的一种开挖立架平移安装机构,包括基架1、导轨2、立架承载小车3、伸缩平台4、顶升机构5。
所述导轨2横向固定安装在基架1上。本实施例中,为了立架承载运送更加平稳,导轨2设置有两个,导轨2的铺设方向顺着隧道延伸开挖的方向。
所述立架承载小车3安装在导轨2上并能沿着导轨2横向平移运送立架,所述立架承载小车3连接有平移驱动机构,所述平移驱动机构能驱动放置在立架承载小车3上的立架横向移动并将立架送至处于回缩状态的顶升机构5的上方。优选地,导轨2主体结构为一条工字钢,立架承载小车3底部设置有两排滚轮,两排滚轮分别嵌入工字钢两侧的槽里面进行滑动。本实施例中,优选地,所述平移驱动机构为第一液压绞车7,所述导轨2在其延伸方向的两端设置有第一滑轮71,所述立架承载小车3在其滑动方向的两端连接有第一连接线72,两端的第一连接线72分别绕过对应的第一滑轮71并最终与第一液压绞车7连接,第一液压绞车7安装在基架1上。第一液压绞车7的正反转可以控制立架承载小车3前进或后退。具体地,立架承载小车3上端间隔设置有两块垂直于立架承载小车3移动方向的竖直设置的第一侧板,两第一侧板形成一个竖向贯穿用于放置立架的过道,第一侧板和过道底面连接有斜置的靠板,两斜置的靠板用于承载立架,且第一两侧板设置有相应的螺栓孔,第一侧板连接螺栓可以辅助固定立架。
所述伸缩平台4伸缩安装在基架1上,伸缩平台4设置在两导轨2中间,所述伸缩平台4连接有能驱动其伸缩的第一伸缩驱动机构,基架1在导轨中间还设置有工作台11,工作台11在伸缩平台4下方位置,不干扰伸缩平台4的伸缩;本实施例中,优选地,第一伸缩驱动机构为第二液压绞车6,第二液压绞车6安装在基架1上,基架1在伸缩平台4的前后两端设置有相应的第二滑轮61,伸缩平台4分别连接两条第二连接线62,两条第二连接线62分别绕过两端的第二滑轮61并最终连接在第二液压绞车6上,第二液压绞车6的正反转可以控制伸缩平台4的伸缩。本实施例中,优选地,第二连接线62与伸缩平台4的连接位置在伸缩平台4的后半部,即伸出方向的后半部,当然具体并不作限制,可以根据伸缩平台4的伸出距离来设置相应的连接位置。为了伸缩平台4伸缩过程中受力平稳,第二液压绞车6、第二连接线62以及相应的第二滑轮61设置有两组,在竖向上间隔设置,且依伸缩平台4的中线对称设置,这样伸缩平台4的伸缩受力更加均匀。具体地,基架1上端设置有两个滑动轨道架12,滑动轨道架12内侧设置有一排沿伸缩方向排列的滚轮,伸缩平台4两侧设置与该滚轮匹配对应的槽钢,伸缩平台4两侧的槽钢嵌装在两侧滚轮上实现移动。当然在其他实施例中,伸缩平台4和基架1的连接方式有很多种,只要伸缩平台4滑动连接在基架1上实现伸缩功能即可。
所述顶升机构5连接在伸缩平台4上,所述顶升机构5用于将处在其上方的立架顶起。顶升机构5向图2所示的右端滑动至不能滑动为止即为顶升机构5的回缩状态。
人工只需将立架绑接到起吊装置上,起吊装置会将立架送至立架承载小车3上,立架在立架承载小车3的作用下送至顶升机构5的上方,顶升机构5和立架再随着伸缩平台4的伸出送至隧道开挖处,最终顶升机构5将立架顶起,将立架安装在隧道上壁。
为了伸缩平台4在不靠外在设备的情况下支撑其立架,所述伸缩平台4的伸出末端底部设置有支撑油缸41,即支撑油缸41设置在伸缩平台4伸出方向的前端底部。支撑油缸41可以根据离地面的距离调整高度且可承受较高的载荷。本实施例中,支撑油缸41设置有两个,分别设置在两侧。为了使伸缩平台4支撑更加平稳,受力更加均匀,所述伸缩平台4中端的底部设置有可伸缩的支撑腿42,支撑腿42底部为螺旋千斤顶,可根据实际情况调整高度,为了支撑腿42不妨碍伸缩平台4的回缩,所述支撑腿42可折叠在伸缩平台4底面,具体地,如图7所示,所述支撑腿42设置在伸缩平台4底面侧部,且支撑腿42顶端靠近伸缩平台4中部的侧部通过合页与伸缩平台4铰接,支撑腿42顶端设置有螺栓孔,伸缩平台4设置有相应的螺栓孔,当支撑腿42撑开时,支撑腿42顶端抵接在伸缩平台4底面,且螺栓孔对准,可以通过匹配的螺栓进行固定。当伸缩平台收缩时,再拆卸螺栓,将支撑腿42收起来,支撑腿42设置有两个,分别设置在伸缩平台4两侧。本实施例中,支撑腿42为了实现自动收缩,在伸缩平台4底部设置有紧线器43,紧线器43通过收缩绳44与支撑腿42下端连接,紧线器43通过回收收缩绳44能将支撑腿42收叠在伸缩平台4底面。
伸缩平台4伸出时,支撑油缸41和支撑腿都还未起作用,这时承受一个立架的重量可能会使伸缩平台4失稳。故本实施例中,为了装置的平稳工作,所述顶升机构5滑动连接在伸缩平台4,所述顶升机构5连接有能驱动其滑动的滑动驱动机构。
滑动驱动机构为第三液压绞车8,与伸缩平台4的驱动方式类似,顶升机构5两边的第三连接线82绕过设置在伸缩平台4两端的第三滑轮81与第三液压绞车8连接。且为了平衡稳定运送立架,第三液压绞车8、第三滑轮81、第三连接线82设置有两组且沿竖向方向间隔对称设置。
这样顶升机构5可以先不上升承载立架,先等伸缩平台4伸至指定位置,支撑油缸41和支撑腿42全部开始作用后,顶升机构5再承载其上方的立架,并将立架移动到相应位置,立架的载荷就作用在了支撑油缸41和支撑腿42上,实现了装置的平稳受力,使得整个装置工作更加平稳。具体地,所述顶升机构5包括用于承载立架的顶升夹板51以及连接在顶升夹板51下端的升降驱动机构52。顶升夹板51上端设置有两块第二侧板和一块匹配立架的斜板组成,两块第二侧板与顶升机构5的滑动方向垂直且间隔设置,斜板倾斜设置在两第二侧板中间且与两第二侧板垂直设置,立架承载在两侧的斜板上且通过第二侧板上的孔安装的螺栓进行辅助固定,为了斜板能够承受立架的重力,斜板下方塞入有垫木,斜板和垫木设置有相应的螺栓孔以通过螺栓固定。
所述升降驱动机构52用于驱动顶升夹板51和立架上升以实现立架的安装,所述升降驱动机构52为液压油缸,为了顶升立架更加平稳,施力更加均匀,顶升夹板51和升降驱动机构52设置有两个,分别设置在顶升机构5滑动方向的两侧。当然由于支撑油缸41的干扰,伸缩平台4不能完全收缩回基架1上,故为了立架承载小车3能将立架送至顶升机构5上方,导轨2在对应伸缩平台4伸出端的端部即图2的左端超出基架1,以使立架承载小车3的轨迹与顶升机构5的轨迹存在重叠区域以实现立架的交接。
下面来介绍顶升机构5的具体结构,如图5和图6所示,所述升降驱动机构52包括固定部522以及与固定部522连接且能伸缩的伸缩部521,所述伸缩部521顶端与顶升夹板51连接,固定部522为液压油缸的油缸筒,伸缩部521为液压油缸的油缸杆;所述顶升机构5还包括第一连接板57、第二连接板53、伸缩油缸55和限位销54,所述固定部522上端设置有限位板522a,所述第一连接板57与两侧的限位板522a固定连接,为了结构平衡,限位板522a设置有两个且在顶升机构5的滑动方向上间隔设置,每个第一连接板57设置有与限位销54匹配安装的限位孔57a。所述第二连接板53由两个连接侧板和连接底板组成,两个连接侧板沿着顶升机构5滑动方向间隔设置,所述连接底板设置有对应固定部522的让位孔53c,所述固定部522下端插入让位孔53c且限位板522a底面与连接底板贴合,两个连接侧板均设置有对应限位孔57a的限位槽53a,限位槽53a竖向延伸设置,两个第一连接板57设置在两连接侧板中间,所述限位销54穿入限位槽53a并与限位孔57a匹配连接,所述伸缩油缸55设置在两第一连接板57中间,伸缩油缸55一端与第二连接板53连接,另一端与限位销54连接,具体地,伸缩油缸55通过第二连接板53上的第一铰耳对53b铰接。伸缩油缸55的伸缩方向为竖向。两个升降驱动机构52、顶升夹板51、两个第一连接板57在伸缩油缸55的驱动下会竖向移动以调整立架安装的位置。另外,第二连接板53下端两侧设置有滑轮架56,两滑轮架56相对的内侧均设置有顶升滚轮56a,两侧的顶升滚轮56a嵌入伸缩平台4两侧的槽钢内实现滚动移动。本实施例中,为了减少装置整体体积,优选地,所述立架承载小车3的移动方向、伸缩平台4的伸缩方向以及顶升机构5的滑动方向均在同个方向上。
上述描述中横向为导轨方向,即图2视角的左右方向,竖向与横向和铅锤方向垂直,铅锤方向即升降方向。本机构为自动化控制,上述所有驱动机构、油缸、液压绞车、紧线器等动力装置全部连接有控制系统,控制系统通过控制动力装置来控制整个机器的工作。
本机构开始工作之前,需要通过吊车等吊装机器将立架吊放到立架承载小车3上。随后本机构通过立架承载小车3将立架输送至顶升机构5上方,随后伸缩平台4伸出,顶升夹板5上升一定高度将立架承载起来,使之脱离立架承载小车,最后顶升机构5整体带着立架滑动至立架安装位置,顶升夹板5上升将立架顶升至隧道内壁上进行安装固定,本机构可完成立架的运送和顶升吊装作业,过程自动化,且装置之间相对位置固定,协同作业性优良,简化作业,减少人工作业,提高立架安装效率。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而并非对其进行限制,凡未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换,其均应涵盖在本实用新型技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种开挖立架平移安装机构,其特征在于:包括基架(1)、导轨(2)、立架承载小车(3)、伸缩平台(4)和顶升机构(5);
所述伸缩平台(4)伸缩安装在基架(1)上,所述伸缩平台(4)连接有能驱动其伸缩的伸缩驱动机构;
所述顶升机构(5)滑动连接在伸缩平台(4),所述顶升机构(5)连接有能驱动其滑动的滑动驱动机构,所述顶升机构(5)包括用于承载立架的顶升夹板(51)以及连接在顶升夹板(51)下端的升降驱动机构(52),所述升降驱动机构(52)用于驱动顶升夹板(51)和立架上升以实现立架的安装;
所述导轨(2)横向固定安装在基架(1)上;
所述立架承载小车(3)安装在导轨(2)上并能沿着导轨(2)横向平移运送立架,所述立架承载小车(3)连接有平移驱动机构,所述平移驱动机构能驱动放置在立架承载小车(3)上的立架横向移动并将立架送至处于回缩状态的顶升机构(5)的上方。
2.根据权利要求1所述的开挖立架平移安装机构,其特征在于:所述伸缩平台(4)的伸出末端底部设置有支撑油缸(41)。
3.根据权利要求2所述的开挖立架平移安装机构,其特征在于:所述伸缩平台(4)中端的底部设置有可伸缩的支撑腿(42),所述支撑腿(42)可折叠在伸缩平台(4)底面。
4.根据权利要求1所述的开挖立架平移安装机构,其特征在于:所述升降驱动机构(52)包括固定部(522)以及与固定部(522)连接且能伸缩的伸缩部(521),所述伸缩部(521)顶端与顶升夹板(51)连接;所述顶升机构(5)还包括第一连接板(57)、第二连接板(53)、伸缩油缸(55)和限位销(54),所述固定部(522)上端设置有限位板(522a),所述第一连接板(57)与限位板(522a)固定连接,所述第一连接板(57)设置有与限位销(54)匹配安装的限位孔(57a),所述第二连接板(53)由连接侧板和连接底板组成,所述连接底板设置有对应固定部(522)的让位孔(53c),所述固定部(522)下端插入让位孔(53c)且限位板(522a)底面与连接底板贴合,所述连接侧板设置有对应限位孔(57a)的限位槽(53a),所述限位销(54)穿入限位槽(53a)并与限位孔(57a)匹配连接,所述伸缩油缸(55)一端与第二连接板(53)连接,另一端与限位销(54)连接,所述顶升夹板(51)在伸缩油缸(55)的驱动下能沿着限位槽(53a)移动。
5.根据权利要求3所述的开挖立架平移安装机构,其特征在于:所述支撑腿(42)设置在伸缩平台(4)底面侧部,所述支撑腿(42)顶端与伸缩平台(4)底面铰接,所述伸缩平台(4)底部设置有紧线器(43),所述紧线器(43)与支撑腿(42)下端通过收缩绳(44)连接。
6.根据权利要求1所述的开挖立架平移安装机构,其特征在于:所述平移驱动机构为第一液压绞车(7),所述导轨(2)在其延伸方向的两端设置有第一滑轮(71),所述立架承载小车(3)在其滑动方向的两端连接有第一连接线(72),两端的第一连接线(72)分别绕过对应的第一滑轮(71)并最终与第一液压绞车(7)连接。
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