CN218407472U - 一种用于安装h型钢的臂架结构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种用于安装H型钢的臂架结构，包括：支承架、第一伸缩臂和抓取机构，支承架上端从下到上依次设有旋转装置和连接架，旋转装置用于带动连接架旋转，第一伸缩臂一端与连接架铰接，另一端铰接设有安装架，第一伸缩臂能够伸长或缩短，第一伸缩臂与连接架之间设有用于控制伸缩臂俯仰的第一俯仰机构，安装架上端从下到上依次设有旋转机构和支撑平台，安装架和伸缩臂之间设有第二俯仰机构，支撑平台上设有抓取机构。申请能够在安装H型钢拱架的过程中实现快速抓举、多个自由度的快速调整，实现H型钢拱架的快速安装，提高施工效率。

Description

一种用于安装H型钢的臂架结构

技术领域

本实用新型涉及工程机械技术领域，特别涉及一种用于安装H型钢的臂架结构。

背景技术

在软弱围岩隧道施工中，隧道开挖后，为控制围岩变形量，开挖后需要及时支护，增加结构安全性，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，钢拱架可以采用型钢、工字钢、钢管或钢筋制成，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，而且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，H型钢拱架较格栅钢架能更早承载，因而应用非常广泛。

目前国内隧道施工中钢拱架的安装主要采用人工或者借助辅助简易台架设备安装钢拱架，劳动强度大，工作效率低。为了能够在钢拱架安装过程中实现机械化，快速高效化施工，国内已有厂家设计制造出了拱架安装台车，在一定程度上降低了劳动强度，但是其工作装置结构过于简单，自由度相对较少，安装过程中在钢拱架拼装过程中调整精度较低，调整时间较长，施工效率虽然有所提高，但是安装效率还是偏低。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，一种用于安装H型钢的臂架结构，结构简单，能够在安装H型钢拱架的过程中实现快速抓举、多个自由度的快速调整，实现H型钢拱架的快速安装，提高施工效率。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种用于安装H型钢的臂架结构，包括：

支承架，其上端从下到上依次设有旋转装置和连接架，所述旋转装置用于带动连接架旋转；

第一伸缩臂，其一端与连接架铰接，另一端铰接设有安装架，所述第一伸缩臂能够伸长或缩短，第一伸缩臂与连接架之间设有用于控制伸缩臂俯仰的第一俯仰机构，所述安装架上端从下到上依次设有旋转机构和支撑平台，所述旋转机构用于带动支撑平台正转或反转180度，安装架和伸缩臂之间设有用于控制安装架俯仰的第二俯仰机构；

抓取机构，其设置在支撑平台上，用于抓取H型钢。

进一步的，所述旋转装置为回转减速机。

进一步的，所述第一伸缩臂包括大臂和小臂，所述大臂一端与连接架铰接，所述小臂一端滑动伸入大臂内且通过第一伸缩油缸与大臂内底部连接，小臂另一端与安装架铰接，所述第一俯仰机构为第一俯仰油缸，所述第一俯仰油缸活塞杆的端部与大臂铰接，另一端与连接架铰接。

进一步的，所述旋转机构为回转驱动减速器。

进一步的，所述第二俯仰机构为第二俯仰油缸，所述第二俯仰油缸活塞杆的端部与安装架铰接，另一端与小臂铰接。

进一步的，所述支撑平台一侧铰接设有连接臂，所述抓取机构铰接设置在连接臂端部，抓取机构包括抓取座，所述抓取座上沿其长度方向相对设有两个夹紧机构，所述夹紧机构包括两个沿抓取座宽度方向相对设置的摇臂和压紧臂，压紧臂一端与抓取座铰接，另一端朝向摇臂且端部呈7形，所述摇臂和压紧臂之间铰接设有夹紧油缸，压紧臂包括水平端和竖直端，压紧臂的水平端朝向摇臂且底部通过螺栓连接有压紧块。

进一步的，所述连接臂包括能够伸长或缩短的第二伸缩臂，所述第二伸缩臂与支撑平台之间铰接设有第三俯仰油缸，第二伸缩臂其一端与支撑平台铰接，另一端铰接设有第一摆臂，所述第二伸缩臂和第一摆臂同侧分别设有第一连接座和第二连接座，所述第一连接座和第二连接座之间铰接设有第一油缸，第一摆臂端部铰接设有第二摆臂，第二摆臂端部与抓取座底部铰接且端部还铰接设有支撑臂，支撑臂上设有用于支撑H型钢的U形板，第一摆臂和第二摆臂同侧分别设有第三连接座和第四连接座，所述第三连接座和第四连接座之间铰接设有第二油缸，支撑臂下端设有第五连接座，第四连接座和第五连接座之间铰接设有第三油缸，支撑臂通过减震器与其中一个夹紧机构连接。

进一步的，所述第一伸缩臂包括外臂和内臂，所述外臂一端与支撑平台铰接，所述内臂一端滑动伸入外臂内且通过第二伸缩油缸与外臂内底部连接，内臂另一端与第一摆臂铰接，所述第一连接座设置在内臂上。

本申请的有益效果为：1、通过回转减速机可以实现对大臂的回转驱动，第一俯仰油缸的伸缩实现大臂的上下俯仰，第一伸缩油缸的伸缩动作可以实现小臂的伸缩，第二俯仰油缸可以调整支撑平台当大臂和小臂在俯仰和伸缩过程中始终保持水平状态。

2、通过旋转机构能够实现支撑平台正转或反转180度调整，通过设置抓取机构和连接臂，实现对 H型钢钢拱架的快速抓取与调整，保证H型钢钢拱架快速安装。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1侧视图；

图3为本实用新型的夹紧机构的示意图；

图4为图3的部分剖视图；

图5为本实用新型抓取机构的正视图；

图6位图5的部分剖视图。

图中标记：1、支承架，2、回转减速机，3、连接架，4、大臂，5、第一俯仰油缸，6、支撑平台，7、H型钢，8、支撑臂，801、U形板，802、第五连接座，9、减震器，10、第二摆臂，11、第四连接座，12、第三油缸，13、第二连接座，14、第一油缸，15、第一摆臂，16、第一连接座，17、外臂，18、内臂，19、第三连接座，20、第三俯仰油缸，21、第二油缸，22、第二俯仰油缸，23、侧门，24、锁链，25、第一伸缩油缸，26、小臂，27、安装架，28、回转驱动减速器，29、抓取座，30、摇臂，31、压紧臂，32、夹紧油缸，33、限位板，34、第二伸缩油缸，35、压紧块。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参阅图1-6，本实用新型提供一种用于安装H型钢的臂架结构，包括：支承架1、第一伸缩臂和抓取机构，所述支承架1上端从下到上依次设有旋转装置和连接架3，所述旋转装置用于带动连接架3旋转，所述旋转装置为回转减速机2，所述第一伸缩臂一端与连接架3铰接，另一端铰接设有安装架27，所述第一伸缩臂能够伸长或缩短，第一伸缩臂与连接架3之间设有用于控制伸缩臂俯仰的第一俯仰机构，所述安装架27上端从下到上依次设有旋转机构和支撑平台6，所述旋转机构用于带动支撑平台6正转或反转180度，旋转机构为回转驱动减速器28，安装架27和伸缩臂之间设有用于控制安装架27俯仰的第二俯仰机构，所述支撑平台6上设有用于抓取H型钢7的抓取机构，该臂架结构可以安装在自行式底盘上，可以为轮胎驱动底盘，也可以为履带驱动底盘，需要说明的是，回转减速机2和回转驱动减速器28均为现有技术，本申请在此不在详细描述。

其中，如图1和图2所示，所述第一伸缩臂包括大臂4和小臂26，所述大臂4一端与连接架3铰接，所述小臂26一端滑动伸入大臂4内且通过第一伸缩油缸与大臂4内底部连接，小臂26另一端与安装架27铰接，大臂4为矩形且呈桶状，小臂26其中一端深入大臂4内且能够在大臂4内滑动，第一伸缩油缸的活塞杆端部与大臂4铰接，另一端与小臂26铰接，所述第一俯仰机构为第一俯仰油缸5，所述第一俯仰油缸5活塞杆的端部与大臂4铰接，另一端与连接架3铰接，所述第二俯仰机构为第二俯仰油缸22，第二俯仰油缸22为两个且位于安装架27两侧，所述第二俯仰油缸22活塞杆的端部与安装架27铰接，另一端与小臂26铰接。

具体的，如图1、图3和图4所示，所述支撑平台6一侧铰接设有连接臂，所述抓取机构铰接设置在连接臂端部，抓取机构包括抓取座29，所述抓取座29上沿其长度方向相对设有两个夹紧机构，所述夹紧机构包括两个沿抓取座29宽度方向相对设置的摇臂30和压紧臂31，压紧臂31一端与抓取座29铰接，另一端朝向摇臂30且端部呈7形，压紧臂31通过第一销轴与抓取座29铰接，所述摇臂30和压紧臂31之间铰接设有夹紧液压缸32，夹紧液压缸32活塞杆的端部与压紧臂31下端铰接，另一端与摇臂30下端铰接，压紧臂31的上端和摇臂30的上端高于抓取座29的上端面，压紧臂31包括水平端和竖直端，压紧臂31的水平端朝向摇臂30且底部通过螺栓连接有压紧块35，夹紧液压缸32伸缩能够实现压紧臂31绕着第一销轴旋转，从而实现压紧或松开H型钢7，继而实现对H型钢7的抓取，通过设置压紧块35实现更好的压紧H型钢7，同时螺栓连接结构也使压紧块35损坏后易更换。

更具体的，如图1、图2、图5和图6，所述连接臂包括能够伸长或缩短的第二伸缩臂，所述第二伸缩臂与支撑平台6之间铰接设有第三俯仰油缸20，第二伸缩臂其一端与支撑平台6铰接，另一端铰接设有第一摆臂15，第三俯仰油缸20的伸缩能够实现第一摆臂15相对于支撑平台6的角度调整，所述第二伸缩臂和第一摆臂15同侧分别设有第一连接座16和第二连接座13，所述第一连接座16和第二连接座13之间铰接设有第一油缸14，第一油缸14活塞杆的端部与第二连接座13铰接，背离活塞杆的端部与第一连接座16铰接，第一摆臂15端部铰接设有第二摆臂10，第一摆臂15上下两端分别通过第三销轴和第二销轴与第二摆臂10和第二伸缩臂铰接，第一油缸14的伸缩带动第一摆臂15绕着第二销轴转动，从而实现第一摆臂15角度调整，第二摆臂10端部与抓取座29底部铰接且端部还铰接设有支撑臂8，支撑臂8上设有用于支撑H型钢的U形板801，第一摆臂15和第二摆臂10同侧分别设有第三连接座19和第四连接座11，所述第三连接座19和第四连接座11之间铰接设有第二油缸21，第二油缸21的活塞杆端部与第四连接座11铰接，另一端与第三连接座19铰接，第二油缸21的伸缩带动第二摆臂10绕着第三销轴转动，从而实现第二摆臂10角度调整，支撑臂8下端设有第五连接座802，第四连接座11和第五连接座802之间铰接设有第三油缸12，第三油缸12的活塞杆端部与第五连接座802铰接，另一端与第四连接座11铰接，支撑臂8通过减震器9与其中一个夹紧机构连接，与减震器9连接的夹紧机构位于支撑臂8上方，减震器9主要作用为弹性的连接，在实现抓取机构与支撑臂8联动的同时，可更好的抓取H型钢7，第三油缸12的伸缩能够实现抓取机构的角度调整。

此外，如图6所示，所述第一伸缩臂包括外臂17和内臂18，所述外臂17一端与支撑平台6铰接，所述内臂18一端滑动伸入外臂17内且通过第二伸缩油缸34与外臂17内底部连接，内臂18另一端与第一摆臂15铰接，所述第一连接座16设置在内臂18上，外臂17和内臂18均为矩形且呈桶状，外臂17和内臂18开口相对设置，内臂18滑动伸入外臂17内，第二伸缩油缸34的活塞杆端部与内臂18铰接，另一端与外臂17铰接，第二伸缩油缸34的伸缩实现内臂18相对外臂17上下移动，本申请的连接臂具有6个自由度可以调整抓取机构的位置，需要说明的是，本申请为详述部分均为现有技术。

本申请通过回转减速机可以实现对大臂4的回转驱动，第一俯仰油缸5的伸缩实现大臂4的上下俯仰，第一伸缩油缸25的伸缩动作可以实现小臂26的伸缩，第二俯仰油缸22可以调整支撑平台6当大臂4和小臂26在俯仰和伸缩过程中始终保持水平状态，通过旋转机构能够实现支撑平台6正转或反转180度调整，通过设置抓取机构和连接臂，实现对 H型钢7钢拱架的快速抓取与调整，保证H型钢7钢拱架快速安装。

本实用新型并不仅限于上述所介绍的实施方式，以下还提供了几种基于本实用新型的设计构思的其他实施方式。

例如，在其他实施方式中，与上述介绍的实施方式不同的是，如图1和图5所示，所述支撑平台6两侧分别设有侧门23，侧门23下端通过第四销轴与支撑平台6铰接，上端通过螺钉与支撑平台6螺纹连接，侧门23两侧分别通过锁链24与支撑平台6连接，锁链24两端分别与侧门23和支撑平台6焊接连接，支撑平台6上还设有用于支撑侧门23的限位板33，当需要将侧门23放下时，拆卸螺钉使侧门23上端与支撑平台6分离，侧门23绕着第四销轴向下转动，最终侧门23与限位板33相抵，锁链24起到了为安全支撑的作用。

例如，在其他实施方式中，与上述介绍的实施方式不同的是，所述减震器9为弹簧减震器。

需要说明的是，上述实施例仅用来说明本实用新型，但本实用新型并不局限于上述实施例，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种用于安装H型钢的臂架结构，其特征在于，包括：

支承架（1），其上端从下到上依次设有旋转装置和连接架（3），所述旋转装置用于带动连接架（3）旋转；

第一伸缩臂，其一端与连接架（3）铰接，另一端铰接设有安装架（27），所述第一伸缩臂能够伸长或缩短，第一伸缩臂与连接架（3）之间设有用于控制伸缩臂俯仰的第一俯仰机构，所述安装架（27）上端从下到上依次设有旋转机构和支撑平台（6），所述旋转机构用于带动支撑平台（6）正转或反转180度，安装架（27）和伸缩臂之间设有用于控制安装架（27）俯仰的第二俯仰机构；

抓取机构，其设置在支撑平台（6）上，用于抓取H型钢（7）。

2.根据权利要求1所述的一种用于安装H型钢的臂架结构，其特征在于：所述旋转装置为回转减速机（2）。

3.根据权利要求1所述的一种用于安装H型钢的臂架结构，其特征在于：所述第一伸缩臂包括大臂（4）和小臂（26），所述大臂（4）一端与连接架（3）铰接，所述小臂（26）一端滑动伸入大臂（4）内且通过第一伸缩油缸（25）与大臂（4）内底部连接，小臂（26）另一端与安装架（27）铰接，所述第一俯仰机构为第一俯仰油缸（5），所述第一俯仰油缸（5）活塞杆的端部与大臂（4）铰接，另一端与连接架（3）铰接。

4.根据权利要求3所述的一种用于安装H型钢的臂架结构，其特征在于：所述旋转机构为回转驱动减速器（28）。

5.根据权利要求3所述的一种用于安装H型钢的臂架结构，其特征在于：所述第二俯仰机构为第二俯仰油缸（22），所述第二俯仰油缸（22）活塞杆的端部与安装架（27）铰接，另一端与小臂（26）铰接。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种用于安装H型钢的臂架结构，其特征在于：所述支撑平台（6）一侧铰接设有连接臂，所述抓取机构铰接设置在连接臂端部，抓取机构包括抓取座（29），所述抓取座（29）上沿其长度方向相对设有两个夹紧机构，所述夹紧机构包括两个沿抓取座（29）宽度方向相对设置的摇臂（30）和压紧臂（31），压紧臂（31）一端与抓取座（29）铰接，另一端朝向摇臂（30）且端部呈7形，所述摇臂（30）和压紧臂（31）之间铰接设有夹紧油缸（32），压紧臂（31）包括水平端和竖直端，压紧臂（31）的水平端朝向摇臂（30）且底部通过螺栓连接有压紧块（35）。

7.根据权利要求6所述的一种用于安装H型钢的臂架结构，其特征在于：所述连接臂包括能够伸长或缩短的第二伸缩臂，所述第二伸缩臂与支撑平台（6）之间铰接设有第三俯仰油缸（20），第二伸缩臂其一端与支撑平台（6）铰接，另一端铰接设有第一摆臂（15），所述第二伸缩臂和第一摆臂（15）同侧分别设有第一连接座（16）和第二连接座（13），所述第一连接座（16）和第二连接座（13）之间铰接设有第一油缸（14），第一摆臂（15）端部铰接设有第二摆臂（10），第二摆臂（10）端部与抓取座（29）底部铰接且端部还铰接设有支撑臂（8），支撑臂（8）上设有用于支撑H型钢的U形板（801），第一摆臂（15）和第二摆臂（10）同侧分别设有第三连接座（19）和第四连接座（11），所述第三连接座（19）和第四连接座（11）之间铰接设有第二油缸（21），支撑臂（8）下端设有第五连接座（802），第四连接座（11）和第五连接座（802）之间铰接设有第三油缸（12），支撑臂（8）通过减震器（9）与其中一个夹紧机构连接。

8.根据权利要求7所述的一种用于安装H型钢的臂架结构，其特征在于：所述第一伸缩臂包括外臂（17）和内臂（18），所述外臂（17）一端与支撑平台（6）铰接，所述内臂（18）一端滑动伸入外臂（17）内且通过第二伸缩油缸（34）与外臂（17）内底部连接，内臂（18）另一端与第一摆臂（15）铰接，所述第一连接座（16）设置在内臂（18）上。

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