[发明专利]用于拱架车的臂架系统

说明书

本发明公开了一种用于拱架车的臂架系统，包括伸缩臂和安装在拱架车底盘上的安装座，伸缩臂通过过渡臂安装在安装座上，过渡臂的两端分别为第一端和第二端，第一端与安装座铰接，伸缩臂与第二端铰接，安装座与过渡臂之间铰接安装有用于驱动过渡臂相对于安装座转动的第一伸缩油缸，过渡臂与伸缩臂之间铰接安装有用于驱动伸缩臂相对于过渡臂转动的第二伸缩油缸；并设置了过渡臂、伸缩臂、安装座、第一伸缩油缸和第二伸缩油缸相互之间的铰接点所需满足的布置条件。本发明具有结构简单紧凑、成本低、安全性好、运用灵活性高、适用范围广等优点。

技术领域

本发明涉及隧道施工装备技术领域，具体涉及一种用于拱架车的臂架系统。

背景技术

隧道拱架车在立拱过程，需要臂架双臂或三臂伸缩、俯仰、摆动及滑移等动作配合完成。传统拱架安装车的臂架系统都是将伸缩臂的固定端直接安装摆动及滑移控制平台上，在伸缩臂由展开状态转换至平铺在拱架车底盘上的收起状态时，伸缩臂的固定端保持处在摆动及滑移控制平台的位置，伸缩臂的伸缩端向拱架车底盘的后端延伸，受摆动及滑移控制平台安装位置(位于拱架车驾驶室的后方)的限制，要在收起状态下使伸缩臂及其上的作业单元(包括工作平台、拱架抓取机构和驱动装置等)处于拱架车底盘的长度范围内，只能采用较短的伸缩臂，若伸缩臂过长会使伸缩臂及其上的作业单元向后伸出拱架车底盘，导致拱架车整体尺寸超长，受隧道断面尺寸的限制，拱架车在转向或倒车时易撞上隧道断面，发生拱架车的工作平台等结构损坏，增加维修成本，影响拱架车的正常作业，严重时甚至可能引发安全事故。并且，伸缩臂在展开状态时，由于伸缩臂的固定端保持处在摆动及滑移控制平台的位置，受摆动及滑移控制平台安装位置的限制，伸缩臂的有效伸展角度、俯仰及举升高度都受伸缩臂自身可伸出长度的限制，限制了其运用灵活性和适用范围。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种结构简单紧凑、成本低、安全性好、运用灵活性高、适用范围广的用于拱架车的臂架系统。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种用于拱架车的臂架系统，包括伸缩臂和安装在拱架车底盘上的安装座，所述伸缩臂通过过渡臂安装在安装座上，所述过渡臂的两端分别为第一端和第二端，所述第一端与安装座铰接，所述伸缩臂与第二端铰接，所述安装座与过渡臂之间铰接安装有用于驱动过渡臂相对于安装座转动的第一伸缩油缸，所述过渡臂与伸缩臂之间铰接安装有用于驱动伸缩臂相对于过渡臂转动的第二伸缩油缸；

所述过渡臂与安装座的铰接点为第一铰接点，所述第一伸缩油缸与过渡臂的铰接点为第二铰接点，所述第二伸缩油缸与过渡臂的铰接点为第三铰接点，所述伸缩臂与过渡臂的铰接点为第四铰接点，且满足以下条件A1、A2、A3和A4：

A1：在过渡臂绕第一铰接点转动的范围内，第四铰接点和第一铰接点的最大垂直距离为H，第四铰接点和第一铰接点之间的最大水平距离为L；满足H≤预设高度Y，L≤预设长度Z；

A2：在伸缩臂绕第四铰接点转动的范围内，完全伸展状态下的伸缩臂和第四铰接点的最大垂直距离为Hb；第四铰接点和第一铰接点之间的直线距离为Hd，预设作业高度为Hs，第一铰接点相对于地面的垂直距离为Hc，高度差ΔK＝Hs-Hb-Hc；满足Hd≥ΔK；

A3：完全伸展状态下的伸缩臂倾斜向下指向地面并与地面接触、且伸缩臂与第一铰接点重合时，第四铰接点和伸缩臂接地点之间的直线距离为Lb，伸缩臂相对于水平面的倾角为θ；第一铰接点相对于地面的垂直距离为Hc，第四铰接点和第一铰接点之间的直线距离为Hd；满足