[发明专利]一种用于隧道管片凿毛的全自动凿毛装置及方法

权利要求书

1.一种用于隧道管片凿毛的全自动凿毛装置，其用于对拼接成整环布置的管片内壁进行自动凿毛作业，该装置安装在管片环的中心，其特征在于，该装置包括：

基座；

回转部，其转动安装于所述基座上；

回转驱动机构，其用于驱动回转部绕其轴线做旋转运动；

升降部，其沿回转部轴向滑动安装于所述回转部上；

升降驱动机构，其用于驱动升降部沿回转部轴向做升降运动；

伸缩部，其沿升降部径向滑动安装于所述升降部上；

伸缩驱动机构，其用于驱动伸缩部沿升降部径向做伸缩运动；

凿毛机头，其安装于所述伸缩部的外部；

控制器，其用于控制回转驱动机构、升降驱动机构和伸缩驱动机构的运动，从而实现凿毛机头对管片内壁的自动连续凿毛作业。

2.根据权利要求1所述的用于隧道管片凿毛的全自动凿毛装置，其特征在于，管片环的外周通过混凝土或钢结构支撑。

3.根据权利要求1所述的用于隧道管片凿毛的全自动凿毛装置，其特征在于，所述回转驱动机构包括回转电机，所述回转电机固定安装在基座上，其输出轴与回转部固定连接。

4.根据权利要求1所述的用于隧道管片凿毛的全自动凿毛装置，其特征在于，所述升降驱动机构包括升降电机和丝杠，所述升降电机固定安装在回转部上，其输出轴与丝杠的一端固定连接，所述丝杠的另一端与升降部螺纹连接。

5.根据权利要求4所述的用于隧道管片凿毛的全自动凿毛装置，其特征在于，所述升降电机固定安装在回转部的顶部。

6.根据权利要求1所述的用于隧道管片凿毛的全自动凿毛装置，其特征在于，所述伸缩驱动机构包括油缸，所述油缸固定安装在升降部上，其活塞杆与伸缩部固定连接。

7.根据权利要求1所述的用于隧道管片凿毛的全自动凿毛装置，其特征在于，所述伸缩驱动机构包括油缸，所述油缸固定安装在升降部上，其活塞杆作为伸缩部。

8.一种基于权利要求1-7中任一项所述的用于隧道管片凿毛的全自动凿毛装置的全自动凿毛方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在出厂前将管片拼接成整环布置，将该装置安装在管片环的中心，使回转部旋转一周时凿毛机构走过的圆与管片环的圆同心；

S2、测量凿毛机头与管片内壁之间的距离，并确定凿毛深度和凿毛间距，根据周向凿毛间距在控制器内预先输入回转部每次旋转的角度，根据轴向凿毛间距在控制器内预先输入升降部每次升降的高度，根据凿毛机头与管片内壁之间的距离和凿毛深度确定伸缩部每次伸缩的长度；

S3、控制器根据预先设定的参数控制回转驱动机构、升降驱动机构和伸缩驱动机构单独运动，使凿毛机头对管片内壁进行自动连续凿毛作业。