[发明专利]一种多轴式管片拼装机

说明书

本发明提供了一种多轴式管片拼装机，包括支撑架(1)和转动圈(2)，支撑架(1)的下端设有行走装置(13)，转动圈(2)套设于支撑架(1)外，转动圈(2)能够自转，转动圈(2)上设置有转动臂(5)，转动臂(5)能够绕第一轴线转动，转动臂(5)上设有机械手(7)，机械手(7)能够绕第二轴线转动，转动圈(2)的自转轴线、所述第一轴线和所述第二轴线均与所述多轴式管片拼装机的行进方向平行。该多轴式管片拼装机既可解决支护难题，又不影响钻爆法钻孔、出渣等其他工序正常进行，大大提高了工作效率，并改善施工环境，提高施工安全性。

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，具体的是一种多轴式管片拼装机。

背景技术

常规钻爆法施工中，常用初期支护方式为锚杆支护，但面临有岩爆、破碎带等特殊地质工况时，常规锚杆支护进度慢，且人为进行辅助插锚杆挂钢筋网等作业安全性较低，支护环节严重制约整个钻进进度。锚杆支护已满足不了支护需求，需临时拼装钢管片或混凝土管片进行初期支护，以保证隧道掘进支护的及时性及安全性。

发明内容

为了实现快速的管片拼装，本发明提供了一种多轴式管片拼装机，该多轴式管片拼装机既可解决支护难题，又不影响钻爆法钻孔、出渣等其他工序正常进行，大大提高了工作效率，并改善施工环境，提高施工安全性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多轴式管片拼装机，包括支撑架和转动圈，支撑架的下端设有行走装置，转动圈套设于支撑架外，转动圈能够自转，转动圈上设置有转动臂，转动臂能够绕第一轴线转动，转动臂上设有机械手，机械手能够绕第二轴线转动，转动圈的自转轴线、所述第一轴线和所述第二轴线均与所述多轴式管片拼装机的行进方向平行。

支撑架含有从前向后依次连接的前部支撑架、中部支撑环和后部支撑架，转动圈匹配地套设于中部支撑环外，行走装置位于前部支撑架的下端和后部支撑架的下端。

后部支撑架含有从左向右依次连接的左支撑梁柱、中间连接杆和右支撑梁柱，左支撑梁柱含有依次连接的水平段、过渡段和竖直段，左支撑梁柱与右支撑梁柱互为镜像，后部支撑架与前部支撑架互为镜像，转动圈的下端高于支撑架的下端。

支撑架和转动圈之间设有主驱动装置，主驱动装置能够驱动转动圈自转，主驱动装置与中部支撑环的下部连接，转动圈的外侧周向设有传动齿，转动圈与主驱动装置齿轮啮合连接。

支撑架的下部设有内置油缸和调节装置，内置油缸能够使支撑架、转动圈、转动臂和机械手同步升降，调节装置能够使行走装置绕第三轴线转动，所述第三轴线与所述多轴式管片拼装机的行进方向平行。

转动圈上固定连接有固定机架，固定机架为弧形的条状结构，转动臂的一端与固定机架铰接，转动臂与固定机架之间连接有第一变幅油缸，第一变幅油缸能够驱动转动臂绕所述第一轴线转动。

转动臂呈弧形结构，沿转动圈的直径方向，转动臂位于转动圈的外侧；沿转动圈的轴线方向，转动臂含有依次连接的前侧板、中间板和后侧板，转动圈位于前侧板和后侧板之间。

转动臂对应的圆心角为60度-120度，沿转动圈的轴线方向，前侧的固定机架位于前侧板和转动圈之间，后侧的固定机架位于后侧板和转动圈之间。

机械手为六轴机械手，机械手含有依次连接的内底板、伸缩杆和外面板，内底板通过安装座和第二变幅油缸与转动臂连接，第二变幅油缸能够驱动机械手绕所述第二轴线转动。

沿转动圈的直径方向，机械手位于转动臂的外侧，外面板的外侧设有管片固定座和缓冲器；沿转动圈的轴线方向，两个安装座前后间隔设置，第二变幅油缸位于两个安装座之间。

本发明的有益效果是：该多轴式管片拼装机既可解决支护难题，又不影响钻爆法钻孔、出渣等其他工序正常进行，大大提高了工作效率，并改善施工环境，提高施工安全性。

附图说明