[实用新型]用于混凝土喷射且具有移动式回转支柱的臂架

说明书

技术领域

本实用新型涉及用于混凝土喷射的臂架，具体地说，是涉及用于混凝土喷射且具有移动式回转支柱的臂架；该臂架特别适应隧道台阶法施工。 

背景技术

喷射混凝土进行初期支护是隧道及地下工程施工中重要的一部分，主要有人工喷射和机械手喷射两种方式。人工手持喷嘴喷射的缺点是效率低、劳动强度大、对人体危害大、质量稳定性差，不能满足长大隧道的快速施工要求。为了克服这一不足，采用机械手替代传统的手工操作的办法，但现有的技术，只能满足在硬岩或围岩稳定性较好的条件下实现快速施工，对于隧道的全断面施工法比较适用，但与我国铁路隧道实际的施工条件并不匹配，对于软岩隧道、IV、V级围岩常采用的台阶法（特别是三台阶法），适用性受到了一定限制。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种既适合全断面施工、又能适合各种围岩隧道及台阶法施工的用于混凝土喷射且具有移动式回转支柱的臂架。 

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：用于混凝土喷射且具有移动式回转支柱的臂架，包括依次连接于台车的固定支撑、升降调平组件臂、一级平台、回转支柱、二节机械伸缩臂、喷头组件，还包括台车行走底盘，且所述固定支撑与台车行走底盘连接；所述回转支柱还连接有俯仰油缸，且所述俯仰油缸远离回转支柱的一端与二节机械伸缩臂连接。 

所述升降调平组件臂包括升降臂、调平臂、升降油缸、调平油缸，所述升降臂的两端分别铰接于固定支撑和一级平台，且所述升降油缸两端分别铰接于台车行走底盘和升降臂，所述调平臂两端分别铰接于调平油缸和一级平台，且所述调平油缸又铰接于台车行走底盘，且所述升降臂通过连接件与调平臂铰接。 

所述一级平台在升降调平组件臂的牵引力的作用下进行升降移动，其升降移动的位移为：其升降移动的位移为： 3000mm。 

 所述一级平台包括从动轮、主动轮和液压马达，主动齿轮与液压马达的转动轴固定连接，且所述主动轮与从动齿轮啮合，从动齿轮通过螺栓与回转支柱连接。 

所述回转支柱在从动齿轮的旋转下进行腰转运动，其回转支柱的腰转角度为360°。 

所述回转支柱远离从动齿轮的一端与二节机械伸缩臂的一端连接。 

所述二节机械伸缩臂为内置有伸缩油缸的二节伸缩臂；二节机械伸缩臂包括第一节臂和第二节臂，所述伸缩油缸设置在第一节臂内并驱动第二节臂伸缩移动；所述第一节臂外壁与俯仰油缸铰接。 

所述喷头组件包括喷头、以及连接于喷头的摆动机构和旋转机构，所述摆动机构和旋转机构均与第二节臂远离第二节臂的一端连接，且喷头通过摆动机构可绕转动轴线进行180°左右摆动，喷头通过旋转机构可绕伸缩臂轴线进行360°旋转摆动。 

基于上述用于混凝土喷射且具有移动式回转支柱的臂架的操作方法，包括以下步骤： 

A1、调动升降调平组件臂的升降油缸对一级平台进行抬升或降低，将一级平台悬置在空中或放置在地面，同时启动调平油缸对一级平台进行调平；

B1、启动液压马达依次带动主动齿轮、从动齿轮、回转支柱，使得回转支柱进行360°的腰转运动；

C1、启动俯仰油缸，带动二节机械伸缩臂进行仰俯摆动，当仰俯摆动一定的位置后，启动伸缩油缸驱动第二节臂向前伸缩移动；

D1、通过控制上下摆机构和旋转机构操作喷头进行定向定点或者定面的喷射混泥土，结合上下摆机构和旋转机构的运动进行画圆操作。

上述操作步骤为当针对隧道全断面施工后的断面进行施工时，用于混凝土喷射且具有回转支柱的臂架进行的操作步骤。 

基于上述用于混凝土喷射且具有移动式回转支柱的臂架的操作方法，包括以下步骤： 

A2、调动升降调平组件臂的升降油缸对一级平台进行抬升或降低，将一级平台悬置在空中，当一级平台抬升到第一级台阶高度后，同时启动调平油缸对一级平台进行调平，调平后，启动台车向前移动，使得一级平台停靠在第一级台阶上；

B2、启动液压马达依次带动主动齿轮、从动齿轮、回转支柱，使得回转支柱进行360°的腰转运动；

C2、启动俯仰油缸，带动二节机械伸缩臂进行仰俯摆动，当仰俯摆动一定的位置后，启动伸缩油缸驱动第二节臂向前伸缩移动；

D2、通过控制上下摆机构和旋转机构操作喷头进行定向定点或者定面的喷射混泥土，结合上下摆机构和旋转机构的运动进行画圆操作；