[实用新型]一种用于钻爆法隧道施工的多功能施工设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钻爆法隧道施工设备，尤其涉及一种用于钻爆法隧道施工的多功能施工设备。

背景技术

钻爆法，即是通过钻孔、装药、爆破开挖岩石的方法，简称钻爆法。这一方法从早期由人工手把钎、锤击凿孔，用火雷管逐个引爆单个药包，发展到用凿岩台车或多臂钻车钻孔，应用毫秒爆破、预裂爆破及光面爆破等爆破技术。施工前，要根据地质条件、断面大小、支护方式、工期要求以及施工设备、技术等条件，选定掘进方式。

用钻爆法进行隧道施工简称钻爆法隧道施工。传统钻爆法隧道施工时，在隧道前端的施工面需要使用隧道凿岩台车、支护拱架安装台车、人员作业平台、破碎岩石装运设备、水泥湿喷机等多种设备，以上设备适用于隧道施工的不同施工工序。这种传统的钻爆法隧道施工存在如下缺陷：

1、当一道工序施工结束后，对应的设备需要退出隧道前端的开挖面，同时下一道工序的施工设备需要进入隧道前端的施工面，导致设备转运的辅助时间较长，影响作业效率；

2、当围岩完整性较差同时隧道截面宽度受限时，隧道采用上下两台阶开挖，通用设备不能满足使用。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种同时具备隧道凿岩及拱架安装两种功能且方便其它工序设备通过的用于钻爆法隧道施工的多功能施工设备。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种用于钻爆法隧道施工的多功能施工设备，包括门架式车架，所述门架式车架的两个侧梁和顶部的支承平台共同构成用于其它设备通过的门架孔，所述门架式车架的两个侧梁的下端分别安装有履带，所述用于钻爆法隧道施工的多功能施工设备还包括伸缩杆、拱架安装机械手、踏板和钻臂，设所述门架式车架的前方对准待施工基体，横向的所述伸缩杆的后端安装于所述支承平台上并能够轴向伸缩移动，用于安装拱架的所述拱架安装机械手和用于工作人员站立作业的所述踏板分别安装在所述伸缩杆的前端，所述钻臂的后端通过平行四连杆机构安装于所述侧梁的前侧。

上述结构中，门架式车架的大致结构即在门架的下端安装车轮，可以行走，所以包括顶部的支承平台和两侧承重的侧梁，底部的车轮采用履带代替，适合隧道施工环境；支承平台上通过伸缩杆安装拱架安装机械手，钻臂安装在侧梁上，使本设备兼具拱架安装和隧道凿岩（通过钻臂作业实现）两种作业功能，而且相互之间可以配合。上述门架式车架、拱架安装机械手和钻臂均为成熟技术的现有设备，本实用新型的重点是将多种功能单一的设备整合在一起，形成多功能设备；伸缩杆与支承平台之间的伸缩连接结构只需采用常规的伸缩结构即可，很容易实现；平行四连杆机构也是现有技术中的常规活动连接机构，这种结构使钻臂可以在一定距离范围内前、后、上、下移动，便于凿岩施工。

优选地，所述伸缩杆包括前杆体和后杆体，所述前杆体的后端与所述后杆体的前端之间通过伸缩连接座连接，所述后杆体的后端安装于所述支承平台上，所述拱架安装机械手和所述踏板分别安装在所述前杆体的前端。后杆体与支承平台之间形成一级伸缩，前杆体与后杆体之间形成二级伸缩，两级伸缩结构能够更好地实现伸缩效果，伸缩连接座也使前杆体与后杆体之间的连接更加稳固，其具体结构根据需要而定，优选结构如下：伸缩连接座固定于后杆体，前杆体的后段置于伸缩连接座的底部之上，这样前杆体具有更长的支承基础，更加稳固。

为了进一步增强作业安全性，所述伸缩连接座上安装有用于支承所述伸缩杆的支承液压缸。使用时，可以利用支承液压缸对伸缩杆、拱架安装机械手和踏板的整体重量承重，保证作业人员安全。

作为优选，所述钻臂包括第一钻臂和第二钻臂，所述第一钻臂的后端通过第一平行四连杆机构安装于一个所述侧梁的前侧，所述第二钻臂的后端通过第二平行四连杆机构安装于另一个所述侧梁的前侧。设置两个钻臂，可以实现上、下两个台阶的同时作业和任意单独作业，大大提高了设备使用的多功能性和灵活性

具体地，所述踏板安装于所述伸缩杆的前端，所述拱架安装机械手安装于所述踏板的前端。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过将门架式车架、拱架安装机械手、钻臂集成于一体，使本多功能施工设备兼具其它设备从门架孔通过、安装拱架、隧道凿岩这三种重要功能，能够显著提高施工效率；通过设置两个钻臂并利用平行四连杆机构安装在两个侧梁上，可以实现上、下两个台阶的同时作业和任意单独作业，尤其在隧道开挖采用2台阶开挖时，通过平行四连杆机构调节两个钻臂的高度，适应2台阶钻凿爆破孔，大大提高了灵活性和工作效率。

附图说明