[发明专利]一种隧道施工用多功能集成工作站

说明书

本发明涉及隧道施工技术领域，公开了一种隧道施工用多功能集成工作站，包括上车、下车以及机械臂，所述上车设置于下车的上方，所述上车与下车通过滑移机构连接，所述下车能够相对上车向前或向后移动；所述机械臂包括设置于下车前端能够进行钻、锚、喷作业的前端机械臂和设置于上车上部能够进行钻孔作业的第一机械臂。本发明的有益效果为：可满足钻爆法和台阶法作业，同时能够适用于全断面和台阶法施工。

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，涉及一种隧道施工用多功能集成工作站，具体涉及一种适用于钻爆法和机械开挖法的全断面及微台阶隧道施工用多功能设备。

背景技术

隧道施工中基本上采用单一功能型设备，因为其单机采购成本低，设备性能成熟可靠，在大断面隧道中深受施工单位的欢迎。

现有的常规施工方法中，隧道掌子面前方的作业线主要包括超前、开挖、出渣、初支作业线，因为现有设备功能比较单一，所以掌子面前方使用的设备一般在5种以上，设备总采购成本高。尤其在小端面台阶法施工过程中，因为每次开挖量较少，间接的增加了设备的进退场次数，这就造成设备的进退场时间在施工总循环时间中占据了很大比例。

目前，我国隧道机械化的成套设备及技术严重不足。综合型台车一般分为两类，一类具备多功能特征，但底盘仍会占用隧道大部分施工空间，工序交替时需要设备进退场；另一类是在门架型结构，具备自行走功能，内侧中空，可通过其他设备，但多数仅仅是2种功能的集成。也就是说下部能够通过其他车辆的方案，为单一功能型台车居多，而部分综合功能型台车虽能综合作业，但下部也不能通过其他车辆，不能省去设备进退场时间，无法实现同时作业，影响施工作业效率。

中国发明专利申请CN109779660A（申请号：201910195392.4）公开了一种隧道机组工作站，主要包括门架总成和带动门架总成沿隧道前后移动的自行走组件，安装有拱架机械手、湿喷机械手和钻孔机械手，虽然工作期间的车辆交换不需要等待，可减少台车数量，缩短循环时间，实现高效施工，但仅适用于全断面法作业，无法靠近掌子面最前端，不能适应台阶法施工。

中国发明专利ZL201510313732.0公开了一种自行门架式多功能凿岩台车，保护了一种具有上下平台的门架式自行走台车，顶部平台具有立拱架、挂网片和悬臂吊装置，上下平台间具有升降油缸，虽然能够适应不同高度的隧道，但属于单一功能型台车，只能进行凿岩钻孔，不能满足综合作业的需求。

中国发明专利申请CN 113530434A（申请号：202110712440.X）公开了用于隧道多功法开挖的多臂凿岩台车，上部平台和两侧平台分别具有钻孔机械臂，该多臂凿岩台车虽然能够适应全断面、二台阶法、三台阶法的钻爆法施工，但属于单一功能型台车，只能进行凿岩钻孔，不能满足综合作业的需求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种隧道施工用多功能集成工作站，可满足钻爆法和台阶法作业，同时能够适用于全断面和台阶法施工。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种隧道施工用多功能集成工作站，包括上车、下车以及机械臂，所述上车设置于下车的上方，所述上车与下车通过滑移机构连接，所述下车能够相对上车向前或向后移动；所述机械臂包括设置于下车前端能够进行钻、锚、喷作业的前端机械臂和设置于上车上部能够进行钻孔作业的第一机械臂。

进一步地，所述前端机械臂包括能够竖直升降的第二机械臂或第四机械臂以及设置于下车上能够水平横移的第三机械臂；所述第一机械臂能够前进后退，各机械臂分别能够通过快换的方式安装若干种机具。上车相对下车可滑移，能够将机械臂隐藏在上车下方，能够适应台阶法施工。上车可相对于下车整体前移，在台阶法施工时，保证上车能够靠近到上部掌子面最前端进行拱架安装。