CN220667583U - 一种铰接拱架安装设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种铰接拱架安装设备，涉及拱架安装技术领域，目的是解决现有的设备结构复杂的问题。该铰接拱架安装设备，包括：主臂爪夹、两工作栏和滚筒；主臂爪夹安装在三臂拱架台车的主臂上；两工作栏分别安装在三臂拱架台车的两辅助臂上；两工作栏的相背离的一侧顶部分别设有滚筒；该主臂爪夹包括：安装台、安装架、伸缩件和爪夹；安装台与主臂连接；安装架铰接在安装台远离主臂的一端；伸缩件的两端分别与安装台和安装架铰接；安装架的两端均安装有爪夹，爪夹用于抓取拱架。本实用新型通过在主臂上设置爪夹，在辅助臂上设置辊轴，通过辅助臂上的辊轴将拱架支撑开，工人站在辅助臂上的对拱架进行定位。

Description

一种铰接拱架安装设备

技术领域

本实用新型涉及拱架安装技术领域，尤其是涉及一种铰接拱架安装设备。

背景技术

目前的拱架大多采用的是螺栓固定的方式，安装过程中需拱架台车的机械臂抓住其中一段拱架，另一机械臂抓住另一端拱架靠近调整对位安装，安装对位过程较为复杂，难以快速完成拱架的安装。为快速安装拱架，目前新工艺为采用铰接折叠拱架，单段拱架事先与铰链连接，使几段拱架形成一个可折叠的整体拱架，通过拱架台车的机械臂，抓取中间拱架中间段，左右其他段在重力作用下，自然展开，再通过左、右机械臂，将其展开到位。展开到位后，连接拱架两段之间的连接螺栓，拱架安装完成

目前国内拱架台车多是针对传统工艺的拱架台车，三臂拱架台车都含有三个机械辅助抓手。设备复杂，成本高，且由于机械辅助手占据了工作栏前端的位置，使得工作栏不能靠近掌子面，不能施工掌子面的炸药装载和锚杆安装，需施工单位再另外增购设备，专门用于掌子面的炸药和锚杆安装，大大增加了施工单位的成本。

实用新型内容

本实用新型为解决现有的设备结构复杂的问题，针对上述问题本实用新型提供了一种铰接拱架安装设备，通过在主臂上设置爪夹，在辅助臂上设置辊轴，通过辅助臂上的辊轴将拱架支撑开，工人站在辅助臂上的对拱架进行定位。

本实用新型采用的技术方案是：

一种铰接拱架安装设备，包括：

主臂爪夹，安装在三臂拱架台车的主臂上；

两工作栏，分别安装在三臂拱架台车的两辅助臂上；以及

滚筒，两所述工作栏的相背离的一侧顶部分别设有所述滚筒；

其中，所述主臂爪夹包括：

安装台，与主臂连接；

安装架，铰接在所述安装台远离主臂的一端；

伸缩件，一端与所述安装台的顶部铰接，另一端与所述安装架的底部铰接；

爪夹，所述安装架的两端均安装有所述爪夹，所述爪夹用与抓取拱架，使得拱架顶部与隧道内壁的顶部贴合，所述滚筒与拱架的内侧相接触，并通过辅助壁带动其相背离运动将拱架的两端展开，使得拱架的两端与隧道的内壁接触。

可选地，所述安装台包括：

连接板，与主臂连接；

驱动件，一端与所述连接板铰接；

连接件，所述驱动件的另一端与所述连接件的一端铰接，所述连接件的另一端与所述连接板铰接，使得所述连接件在所述驱动件的带动下可绕连接板与连接件的连接处转动；

回转件，安装在所述连接件远离所述驱动件的一端；

安装座，安装在所述回转件上，所述安装架与所述安装座铰接。

可选地，所述连接件包括：

连接台，所述回转件安装在所述连接台上；

铰接部，一端与所述连接台远离回转件的一侧连接；

转动部，一端与所述铰接部的另一端连接，所述铰接部与所述转动部连接后，所述铰接部与所述转动部之间具有一夹角；所述转动部与所述铰接部的连接处具有与所述连接板铰接的铰接孔；所述转动部远离所述铰接部的一端通过销轴与所述驱动件的一端连接。

可选地，所述安装架的两端倾斜设置，其安装后所述安装架的两端朝向地面设置。

可选地，所述爪夹具有四个，均安装在所述安装架的顶部，两所述爪夹为一组，两组所述爪夹安装后分别位于主臂的两侧；同一组的两所述爪夹之间的间距与拱架两弧形臂之间的间距相等。

可选地，所述爪夹通过调节件安装在所述安装架上，所述调节件使得同一组的两所述爪夹可沿隧道的轴线方向相对运动。

可选地，所述安装设备进一步包括：

主工作栏，所述工作栏通过过渡座与所述爪夹活动连接。

可选地，所述过渡座包括：

固定板，所述固定板设置在所述主工作栏的底部，且对应每个爪夹设置；

定位板，安装在所述固定板的另一端，所述定位板卡入所述爪夹内。

可选地，所述定位板具有倾斜设置的安装面和水平设置的定位面，当所述主工作栏安装在所述爪夹上后，所述爪夹卡在所述安装面靠近所述定位面的一端。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、通过设置在主臂上的爪夹固定拱架，然后通过设置辅助臂上的滚筒将拱架两侧的臂伸展开，滚轮在工作过程中降低拱架展开时的阻力。

2、在安装架的两端安装爪夹是为了提高抓取拱架时的稳固性。

3、中间爪夹上设置一个工作栏，工作栏底部设置与爪夹适配的过渡座，爪夹可直接抓起和松开工作栏，在立拱时不配置工作栏主臂抓拱架立拱；安装炸药和锚杆，爪夹抓取工作栏，作为工人的安装平台。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为铰接拱架安装设备的整体结构示意图。

图2为铰接拱架安装设备的主臂爪夹的结构示意图。

图3为铰接拱架安装设备的连接件的结构示意图。

图4为铰接拱架安装设备安装有主工作栏的结构示意图。

图5为铰接拱架安装设备中主工作栏和过渡座的主视结构示意图。

图6为铰接拱架安装设备中主工作栏和过渡座的左视结构示意图。

图7为拱架与爪夹固定的结构示意图。

图8为拱架被三臂拱架台车的主臂举高的结构示意图。

图9为拱架被滚筒延展开的结构示意图。

附图标记：

1、主臂爪夹；11、安装台；111、连接板；112、驱动件；113、连接件；1131、连接台；1132、铰接部；1133、转动部；114、回转件；115、安装座；12、安装架；13、伸缩件；14、爪夹；

2、工作栏；

3、滚筒；

4、调节件；

5、主工作栏；

6、过渡座；61、固定板；62、定位板；621、安装面；622、定位面；

7、三臂拱架台车；71、主臂；72、辅助臂。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，或者是本实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；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。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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

如图1、图2、图7、图8和图9所示，本实用新型实施例提供了一种铰接拱架安装设备，包括：主臂爪夹1、两工作栏2和滚筒3；主臂爪夹1安装在三臂拱架台车7的主臂71上。两工作栏2分别安装在三臂拱架台车7的两辅助臂72上。两所述工作栏2的相背离的一侧顶部分别设有所述滚筒3。

拱架在安装时，通过主臂爪夹1抓取，然后将拱架运输到指定位置，使得拱架的顶部与隧道的内壁顶壁接触，使得自然垂直在两侧的拱架部分通过辅助臂72的旋转，使得拱架展开与隧道的内壁相贴合。连接拱架铰接处的螺栓，最后通过锚固形式与隧道内壁固定。

为了方便调整爪夹14的位置，该主臂爪夹1包括：安装台11、安装架12、伸缩件13和爪夹14；安装台11与主臂71连接。安装架12铰接在所述安装台11远离主臂71的一端。伸缩件13的一端与所述安装台11的顶部铰接，另一端与所述安装架12的底部铰接。所述安装架12的两端均安装有所述爪夹14，所述爪夹14用与抓取拱架，使得拱架顶部与隧道内壁的顶部贴合，所述滚筒3与拱架的内侧相接触，并通过辅助臂72带动其相背离运动将拱架的两端展开，使得拱架的两端与隧道的内壁接触。

在使用时，通过爪夹14将拱架抓取，然后通过三臂拱架台车7的主臂71将拱架举升到指定位置，然后通过伸缩件13调整安装架12的位置，使得拱架更好的与隧道内壁贴合。通过安装在工作栏2上的滚轴3将拱架展开，拱架沿其铰接处展开口通过螺栓进行固定。最后通过站在工作栏2中的工人将拱架与隧道的内壁固定。

需要进行说明的是，本实施例中的伸缩件13为伸缩气缸、伸缩油缸、电动伸缩杆或直线电机。其中，最优的为伸缩油缸。

在另外一个实施例中，如图2所示，所述安装台11包括：连接板111、驱动件112、连接件113、回转件114和安装座115；连接板111与主臂71连接。驱动件112的一端与所述连接板111铰接。所述驱动件112的另一端与所述连接件113的一端铰接，所述连接件113的另一端与所述连接板111铰接，使得所述连接件113在所述驱动件112的带动下可绕连接板111与连接件113的连接处转动。回转件114安装在所述连接件113远离所述驱动件112的一端。安装座115安装在所述回转件114上，所述安装架12与所述安装座115铰接。

连接板111与主臂71固定连接，驱动件112的一端与连接板111铰接，驱动件112的另一端朝向远离主臂71的一端设置，并与连接件113铰接。连接件113的中部位置与连接板111铰接，当驱动件112外伸时，带动连接件113绕其与连接板111铰接处旋转，调整爪夹14的位置。回转件114安装在连接件113的顶部，安装座115安装在回转件114上，通过回转件114带动安装座115转动，调整安装在安装座115上的安装架12的位置。

需要进行说明的是，本实施例中的驱动件112为伸缩气缸、伸缩油缸、电动伸缩杆或直线电机。其中，最优的为伸缩油缸。本实施例中的回转件114为电机或回转驱动装置。其中，最优的为回转驱动装置。

在另外一个实施例中，如图3、图5和图6所示，所述连接件113包括：连接台1131、铰接部1132和转动部1133；所述回转件114安装在所述连接台1131上；铰接部1132的一端与所述连接台1131远离回转件114的一侧连接。转动部1133的一端与所述铰接部1132的另一端连接，所述铰接部1132与所述转动部1133连接后，所述铰接部1132与所述转动部1133之间具有一夹角；所述转动部1133与所述铰接部1132的连接处具有与所述连接板111铰接的铰接孔；所述转动部1133远离所述铰接部1132的一端通过销轴与所述驱动件112的一端连接。

在连接台1131的底部与铰接部1132固定连接，铰接部1132的另一端与转动部1133固定连接，转动部1133与铰接部1132固定连接后具有一夹角，该夹角为钝角。铰接部1132与转动部1133连接处与连接板111铰接，当驱动件112带动转动部1133运动时，使得连接台1131的角度发生变化，方便调整安装在连接台1131上的结构交底发生变化。

在另外一个实施例中，如图1所示，所述安装架12的两端倾斜设置，其安装后所述安装架12的两端朝向地面设置。为了使得爪夹14更好的抓取拱架将安装架12的两端倾斜设置，爪夹14设置在倾斜端上。

在另外一个实施例中，如图2所示，所述爪夹14具有四个，均安装在所述安装架12的顶部，两所述爪夹14为一组，两组所述爪夹14安装后分别位于主臂71的两侧；同一组的两所述爪夹14之间的间距与拱架两弧形臂之间的间距相等。所述爪夹14通过调节件4安装在所述安装架12上，所述调节件12使得同一组的两所述爪夹14可沿隧道的轴线方向相对运动。

主臂71前端设置多点爪夹14，爪夹14设置4个抓点，抓点间距固定，纵向间距可调整，适应不同围岩等级铰接拱架榀间距不同。由于主臂爪夹1可整体水平和纵向旋转，前后俯仰，控制爪夹14总体高度，不超铰接拱架内空尺寸即可。

更具体的是，不同等级的拱架榀间距不同，通过调节件4带动爪夹14沿隧道的轴线方向运动调整，同一组的两个爪夹14之间的间距满足拱架的榀间距。

本实施例中的调节件4为伸缩气缸、伸缩油缸或电动伸缩杆等。最优的为伸缩油缸。

在另外一个实施例中，如图4、图5和图6所示，所述安装设备进一步包括：主工作栏5，所述主工作栏5通过过渡座6与所述爪夹14活动连接。

主臂71上的爪夹14安装有一个主工作栏5，主工作栏5底部设置与爪夹14适配的过渡座6，爪夹14可直接抓起和松开主工作栏5，满足立拱时中间臂抓拱架立拱，安装炸药和锚杆时，爪夹14抓取主工作栏5，作为工人的安装平台。

更具体的是，如图5所示，所述过渡座6包括：固定板61和定位板62；固定板61设置在所述主工作栏5的底部，且对应每个爪夹14设置；定位板62安装在所述固定板61的另一端，所述定位板62卡入所述爪夹14内。

固定板61的另一端与定位板62的顶部中部连接，使得爪夹14与定位板62卡接的时候可以卡在定位板62的两侧。

所述定位板62具有倾斜设置的安装面621和水平设置的定位面622，当所述主工作栏5安装在所述爪夹14上后，所述爪夹14卡在所述安装面621靠近所述定位面622的一端。

当爪夹14抓取主工作栏5后，爪夹14卡在安装面621靠近定位面622的一端，通过定位板62上的安装面621和定位面622之间的夹角进行定位，提高其使用时的安全性。当主工作栏5放置在地面上后定位面622可使主工作栏5水平放置。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种铰接拱架安装设备，其特征在于，包括：

主臂爪夹，安装在三臂拱架台车的主臂上；

两工作栏，分别安装在三臂拱架台车的两辅助臂上；以及

滚筒，两所述工作栏的相背离的一侧顶部分别设有所述滚筒；

其中，所述主臂爪夹包括：

安装台，与主臂连接；

安装架，铰接在所述安装台远离主臂的一端；

伸缩件，一端与所述安装台的顶部铰接，另一端与所述安装架的底部铰接；

爪夹，所述安装架的两端均安装有所述爪夹，所述爪夹用与抓取拱架，使得拱架顶部与隧道内壁的顶部贴合，所述滚筒与拱架的内侧相接触，并通过辅助壁带动其相背离运动将拱架的两端展开，使得拱架的两端与隧道的内壁接触。

2.根据权利要求1所述的铰接拱架安装设备，其特征在于，所述安装台包括：

连接板，与主臂连接；

驱动件，一端与所述连接板铰接；

连接件，所述驱动件的另一端与所述连接件的一端铰接，所述连接件的另一端与所述连接板铰接，使得所述连接件在所述驱动件的带动下可绕连接板与连接件的连接处转动；

回转件，安装在所述连接件远离所述驱动件的一端；

安装座，安装在所述回转件上，所述安装架与所述安装座铰接。

3.根据权利要求2所述的铰接拱架安装设备，其特征在于，所述连接件包括：

连接台，所述回转件安装在所述连接台上；

铰接部，一端与所述连接台远离回转件的一侧连接；

转动部，一端与所述铰接部的另一端连接，所述铰接部与所述转动部连接后，所述铰接部与所述转动部之间具有一夹角；所述转动部与所述铰接部的连接处具有与所述连接板铰接的铰接孔；所述转动部远离所述铰接部的一端通过销轴与所述驱动件的一端连接。

4.根据权利要求1所述的铰接拱架安装设备，其特征在于，所述安装架的两端倾斜设置，其安装后所述安装架的两端朝向地面设置。

5.根据权利要求1所述的铰接拱架安装设备，其特征在于，所述爪夹具有四个，均安装在所述安装架的顶部，两所述爪夹为一组，两组所述爪夹安装后分别位于主臂的两侧；同一组的两所述爪夹之间的间距与拱架两弧形臂之间的间距相等。

6.根据权利要求5所述的铰接拱架安装设备，其特征在于，所述爪夹通过调节件安装在所述安装架上，所述调节件使得同一组的两所述爪夹可沿隧道的轴线方向相对运动。

7.根据权利要求1所述的铰接拱架安装设备，其特征在于，所述安装设备进一步包括：

主工作栏，所述主工作栏通过过渡座与所述爪夹活动连接。

8.根据权利要求7所述的铰接拱架安装设备，其特征在于，所述过渡座包括：

固定板，所述固定板设置在所述主工作栏的底部，且对应每个爪夹设置；

定位板，安装在所述固定板的另一端，所述定位板卡入所述爪夹内。

9.根据权利要求8所述的铰接拱架安装设备，其特征在于，所述定位板具有倾斜设置的安装面和水平设置的定位面，当所述主工作栏安装在所述爪夹上后，所述爪夹卡在所述安装面靠近所述定位面的一端。