[發明專利]一種具備抓拱和鑿巖功能的裝置

在審

• 申請號: 201711399167.X
• 申請日: 2017-12-22
• 公開（公告）號: CN107939422A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 邵凡;郎媛;龔小柱;張惠斌;彭龍
• 申請（專利權）人: 長沙科達智能裝備股份有限公司
• 主分類號: E21D11/40
• 分類號: E21D11/40;E21D11/18;E21B1/00;E21B15/00
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司43113
• 代理人: 何為,李宇

技術領域

本發明涉及隧道施工工程機械，具體涉及多功能鑿巖架拱臺車上使用的一種具備抓拱和鑿巖功能的裝置。

背景技術

在水電隧道、地鐵工程、鐵路隧道、公路隧道、地下廠房、軍事地下工程施工中需要初噴混凝土。如果圍巖不穩定則需要預先架設鋼拱（格柵拱）、施做錨桿、掛設鋼筋網。傳統施工中是由10來個工人在一個簡易平臺上操作不同機具完成這些施工，人員多、勞動強度大、效率低且不安全。近年來有一些施工設備使用機械手來代替人工操作，但因為機械手功能單一均不能有效解決前述施工難題，沒有推廣價值。

發明內容

本發明的目的在于提供一種具備抓拱和鑿巖功能的裝置，以通過集成快換的方式將抓拱裝置與鑿巖裝置集成在一起，實現一機多能，節約換機時間，提高工作效率。

為達上述目的，本發明提供的一種具備抓拱和鑿巖功能的裝置，其包括一臂架，該臂架的一端設置抓拱裝置，另一端設置鑿巖裝置，且抓拱裝置和鑿巖裝置分別設置在臂架兩端的上、下對立面上；所述臂架的中部一側固定連接在X軸回轉裝置的一端，X軸回轉裝置的另一端通過回轉固定座與Y軸回轉裝置固定連接。

所述X軸回轉裝置和Y軸回轉裝置為回轉油缸。

所述抓拱裝置包括一抓拱座，該抓拱座的兩端分別設置夾持結構和導向結構，該抓拱座的底部設置第一回轉裝置，且第一回轉裝置的軸線與抓拱座的軸向垂直；第一回轉裝置的底部與第二回轉裝置連接，且第一、二回轉裝置的軸線相互垂直，使抓拱座既能繞第一回轉裝置的軸線旋轉，也能繞第二回轉裝置的軸線轉動。

所述夾持結構包括兩個分別連接固定于抓拱座兩側的安裝座，兩夾持臂的中部分別與安裝座的外側鉸接，且兩夾持臂的上端固定連接連接板的一端，兩連接板的另一端分別通過銷軸鉸接壓塊，兩夾持臂的下端之間設置夾持油缸。

所述兩夾持臂、兩連接板、兩壓塊分別相對設置。

所述導向結構包括相對設立的兩導向板，兩導向板的上端分別設置為相對傾斜的斜邊。

所述第一回轉裝置是回轉油缸。

所述第二回轉裝置是回轉支承與蝸桿渦輪組合驅動結構。

本發明抓拱裝置與鑿巖裝置設置在臂架的對立面，且設置在臂架的兩端。臂架與X軸回轉裝置的一端固定，X軸回轉裝置的另一端通過回轉固定座與Y軸回轉裝置固定。X軸回轉裝置與Y軸回轉裝置分別可以繞X軸與Y軸旋轉，從而達到抓拱功能與鑿巖功能的切換以及工作范圍的變化。

本發明抓持拱架的抓拱座設置在兩回轉軸線互相垂直的第一回轉裝置和第二回轉裝置上，因而可以靈活的調整拱架的姿態，以便在施工過程中能夠快速的定位。

本發明抓拱裝置不僅能實現拱架的定位、夾持功能，而且整合了兩個軸線相互垂直的第一、二回轉裝置，整個裝置小巧、動作靈活、夾持可靠。本發明的夾持結構采用易于更換的連接板和壓塊，提高了其適應性。

附圖說明

圖1為本發明一個應用實例的鑿巖狀態圖。

圖2為本發明一個應用實例的抓拱狀態圖。

圖3為本發明抓拱裝置的裝配圖。

圖4為本發明抓拱裝置用于工字鋼拱架的夾持機構裝配圖。

具體實施方式

下面給出本發明在隧道鑿巖架拱臺車上的一個應用實例。

如圖1所示，本發明一應用實例包括一臂架5，該臂架5的一端設置抓拱裝置1，另一端設置鑿巖裝置2，且抓拱裝置1和鑿巖裝置2分別設置在臂架5兩端的上、下對立面上。

臂架5的中部一側固定在X軸回轉裝置3的一端。該X軸回轉裝置3可使得臂架5繞X軸旋轉，當X軸回轉裝置3逆時針或順時針旋轉，直至抓拱裝置1或鑿巖裝置2暴露在機械手前端，即完成抓拱功能和鑿巖功能的切換。如圖1所以為鑿巖功能狀態。如圖2所示為抓拱功能狀態。

X軸回轉裝置3的另一端通過回轉固定座6與Y軸回轉裝置4固定連接。該Y軸回轉裝置4可使得臂架5繞Y軸旋轉，當Y軸回轉裝置4旋轉時將帶動臂架5兩端的抓拱裝置1和鑿巖裝置2一起運動，達到調整抓拱裝置1或鑿巖裝置2工作姿態的目的，從而能擴大其工作范圍。

本實施例中X軸回轉裝置3與Y軸回轉裝置4均使用的是回轉油缸。

如圖3、圖4所示，本發明抓拱裝置1包括一抓拱座13，該抓拱座13的兩端分別設置夾持結構11和導向結構12。