一種隧道施工用機械手的製作方法

2023-09-24 01:53:20 1

本實用新型涉及隧道施工臺車，特別是隧道施工臺車的作業機械手。

背景技術：

在水電隧道、地鐵工程、鐵路隧道、公路隧道、地下廠房、軍事地下工程施工中需要初噴混凝土。初噴混凝土涉及架拱、鑿巖、打錨杆、掛鋼網、鋼結構焊接、溼噴等多種施工作業，但傳統設備上的機械手只能完成單一施工作業，不能滿足多個作業需求。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於提供一種隧道施工用機械手，其能攜帶不同的施工機具完成不同的施工作業。

本實用新型隧道施工用機械手包括順序連接的安裝座、手臂、手腕、施工機具。手臂包括基本臂和伸縮臂，基本臂的一端通過第一迴轉座連接安裝座，且基本臂與第一迴轉座之間鉸接，基本臂的另一端鉸接伸縮臂的固定端，伸縮臂的伸縮端鉸接手腕。手腕包括與伸縮臂的伸縮端鉸接的俯仰座，以及與俯仰座通過第二迴轉座連接的擺動座，擺動座與第二迴轉座之間鉸接。施工機具包括掛接在俯仰座上的快換吊籃和連接在擺動座上的拱架夾緊裝置。

所述施工機具也可為鑿巖機或混凝土噴射噴頭。

本實用新型手臂通過迴轉、仰俯、摺疊、伸縮等動作帶動施工機具在隧道工作空間內運動，到達目標施工位置點。其優點是：

1、機械手工作空間大；

2、在臺階法施工時，手臂可以從下級臺階繞過臺階巖層對上一級臺階空間進行施工；

2、設備不工作時，機械手可摺疊成緊湊形式，不影響設備移動。

附圖說明

圖1為本實用新型一實施例結構示意圖，其中，手腕上裝有拱架夾緊裝置和吊籃。

圖2為本實用新型另一實施例結構示意圖，其中，手腕上裝有鑿巖機和吊籃。

圖3為本實用新型的運動模型。

圖4為本實用新型常規施工狀態圖。

圖5為本實用新型跨臺階施工狀態圖。

圖6為本實用新型非工作狀態圖。

具體實施方式

下面給出本實用新型在隧道架拱機上的一個應用實例。

如圖1－圖6所示，本實用新型隧道施工用機械手包括順序連接的安裝座1、手臂2、手腕3、施工機具4。

手臂2包括基本臂21和伸縮臂22。基本臂21的一端通過第一迴轉座5連接安裝座1，且基本臂21與第一迴轉座5之間鉸接，基本臂21的另一端鉸接伸縮臂22的固定端，伸縮臂22的伸縮端鉸接手腕3。

手腕3包括與伸縮臂22的伸縮端鉸接的俯仰座31，以及與俯仰座31通過第二迴轉座32連接擺動座33，擺動座33與第二迴轉座32之間鉸接。這樣，手腕3包含有三個軸線正交的關節動作，能調整機械手到任意工作姿態，既可對隧道掌子面施工，也可對圍巖面施工。

這樣，本實用新型隧道施工用機械手可如圖3一樣通過第一迴轉座5實現基本臂迴轉S1，通過基本臂21與第一迴轉座5之間的鉸接實現基本臂俯仰S2，通過基本臂21與伸縮臂22的鉸接實現伸縮臂俯仰S3，通過伸縮臂22的伸縮端在固定端內的伸縮實現伸縮臂伸縮S4，通過伸縮臂22的伸縮端與手腕3鉸接實現手腕俯仰S5，通過第二迴轉座32實現手腕迴轉S6，通過擺動座33與第二迴轉座32之間的鉸接實現手腕擺動S7，各個運動均以油缸推動。手臂2通過迴轉、仰俯、摺疊、伸縮等動作帶動施工機具4在隧道工作空間內運動，到達目標施工位置。

本實施例中，施工機具4包括掛接在俯仰座31上的快換吊籃41和連接在擺動座33上的拱架夾緊裝置42。但並不局限於此，施工機具4也可包含鑿巖機、混凝土噴射噴頭等。