拱架台车制造技术

本公开涉及一种拱架台车。该拱架台车包括台车和作业单元，所述台车包括履带底盘，所述作业单元包括两个可伸缩的工作臂，该工作臂的底端连接于所述履带底盘，所述工作臂的末端均设置有用于独立地夹持一个拱架段的机械手，该机械手包括夹持头和连接结构，所述夹持头包括连接于所述连接结构的主体以及第一夹持件和第二夹持件，所述第一夹持件、第二夹持件分别通过第一轴、第二轴铰接于所述主体，且所述第一夹持件与所述第二夹持件之间传动连接，所述机械手还包括第一驱动装置，用于驱动所述第一夹持件绕所述第一轴、所述第二夹持件绕所述第二轴转动以夹持或释放所述拱架段。本公开提供的拱架台车能够可靠地夹持拱架并且具有灵活调度的特点。

【技术实现步骤摘要】
拱架台车
本公开涉及隧道拱架施工领域，具体地，涉及一种拱架台车。
技术介绍
在每一条隧道的开凿中，需要沿隧道的长度方向架设多个钢拱架(下文中简称为拱架)以防止隧道塌方。由于隧道的横截面较大，为了满足要求，每个拱架的长度也相应较大，而为了便于运输，通常情况下，每一个拱架可以拆分为多个拱架段。
技术实现思路
本公开的目的是提供一种拱架台车，该拱架台车能够可靠地夹持拱架并且具有灵活调度的特点。为了实现上述目的，本公开提供一种拱架台车，该拱架台车包括台车和作业单元，所述台车包括履带底盘，所述履带底盘上设置有用于为所述台车和所述作业单元提供动力的动力单元，所述作业单元包括两个可伸缩的工作臂，该工作臂的底端在左右方向上分别连接于所述履带底盘，所述工作臂的末端均设置有用于独立地夹持一个拱架段的机械手，该机械手包括夹持头和用于与所述工作臂的末端连接的连接结构，所述夹持头包括连接于所述连接结构的主体以及第一夹持件和第二夹持件，所述第一夹持件通过第一轴铰接于所述主体，所述第二夹持件通过第二轴铰接于所述主体，且所述第一夹持件与所述第二夹持件之间传动连接，所述机械手还包括第一驱动装置，用于驱动所述第一夹持件绕所述第一轴、所述第二夹持件绕所述第二轴转动以夹持或释放所述拱架段。可选地，所述机械手包括固定件，该固定件包括轴线平行设置的第一轴套和第二轴套以及连接在第一轴套和第二轴套之间的连接筋，该连接筋上设置有用于固定所述第一夹持件的安装板，所述第一轴套套设于所述第一轴，所述第二轴套用于与所述第一驱动装置连接。可选地，所述第一夹持件与所述第二夹持件通过传动机构实现上述传动连接，所述传动机构包括相互啮合的第一圆柱齿轮和第二圆柱齿轮、相互啮合的第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述第一圆柱齿轮设置在所述第一轴套的外周面上，所述第二圆柱齿轮设置在与所述第一轴平行且与所述第二轴垂直的第三轴上，所述第一锥齿轮固设于所述第三轴，所述第二锥齿轮固设于所述第二轴，所述第二夹持件固设于所述第二轴且沿径向方向延伸。可选地，所述第一夹持件包括朝向所述第二夹持件的夹持板，该夹持板通过三脚连接板连接于所述安装板，所述第二夹持件为块状，并且为两个，所述第二轴相应为两个，所述夹持板上对应地设置有两个夹块。可选地，所述主体设置有用于界定所述拱架段的夹持位置的限位板。可选地，所述主体通过所述第一轴铰接于所述连接结构，所述机械手还包括第二驱动装置，用于驱动所述夹持头绕所述第一轴转动。可选地，所述连接结构包括第一连接结构、第二连接结构、第三连接结构和第四连接结构，所述夹持头与所述第一连接结构连接，所述第一连接结构与所述第二连接结构之间通过第一回转装置连接，该第一回转装置限定垂直于所述第一轴的第一回转轴线，所述二连接结构通过垂直于所述第一回转轴线的第四轴枢转地连接于所述第三连接结构，所述机械手还包括第三驱动装置，用于驱动所述夹持头、第一连接结构、第一回转装置以及第二连接结构绕所述第四轴旋转，所述第三连接结构和所述第四连接结构之间通过第二回转装置连接，该第二回转装置限定垂直于所述第四轴的第二回转轴线，所述第四连接结构通过与所述第二回转轴线垂直的第五轴枢转地连接于所述工作臂的末端，所述机械手还包括第四驱动装置，用于驱动所述机械手绕所述第五轴转动。可选地，所述工作单元还包括工作台，该工作台连接于所述第三连接结构。可选地，每个工作臂对应设置有安装结构，每个所述工作臂的末端分别通过第一主轴枢转地连接于相应的所述安装结构，所述拱架台车包括第一主驱动装置，用于驱动相应的所述工作臂及其末端的机械手绕所述第一主轴转动；每个所述安装结构分别通过沿竖直方向延伸的第二主轴枢转地连接于所述履带底盘，所述拱架台车包括第二主驱动装置，用于驱动相应的所述安装结构和所述工作臂及其末端的机械手绕所述第二主轴转动，其中，所述第一主轴垂直于所述第二主轴。可选地，所述驱动装置均为液压油缸。通过上述技术方案，对应设置在两个工作臂末端的机械手能够同时夹持不同的拱架段，通过操纵相应的工作臂和机械手，能够将所夹持的拱架段调整并举升到所需的安装位置，因此，在拱架的安装过程中使用本公开提供的拱架台车，能够同一时间作用于多个拱架段，显著地提高了拱架的安装效率，进而提高隧道施工作业的效率。其中，由于机械手的第一夹持件和第二夹持件是联动的，并且两者之间的距离可以连续改变，因此，可以夹持具有不同尺寸(例如横向尺寸较大或较小的拱架段均可夹持)的拱架段，并且对拱架段的夹持具有较高的可靠性。另外，由于拱架台车只有连个工作臂，因此其体积尺寸相对较小，具有灵活调度的特点。本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：图1是根据本公开的第一方面提供的拱架台车的一种具体实施方式的主视图；图2是根据本公开的第一方面提供的拱架台车的一种具体实施方式的俯视图；图3是根据本公开的第一方面提供的拱架台车中的机械手的一种具体实施方式的立体图；图4是图3中所示的机械手的主视图；图5是图3中所示的机械手的部分立体图，其中，为了便于看清夹持头，去掉了第一连接结构的一部分；图6是图3中所示的机械手中的夹持头的立体图；图7至图11是根据本公开的第二方面提供的隧道拱架的施工方法的步骤示意图。附图标记说明1拱架台车；11履带底盘；12动力单元；13液压支腿；14驾驶室；2工作臂；20末端；21安装结构；3机械手；30主体；31第一夹持件；311夹持板；312三角连接板；313夹块；32第二夹持件；33限位板；34工作台；4第一主驱动装置；41第一驱动装置；42第二驱动装置；43第三驱动装置；44第四驱动装置；51固定件；511第一轴套；512第二轴套；513连接筋；514安装板；61第一圆柱齿轮；62第二圆柱齿轮；63第一锥齿轮；64第二锥齿轮；71第一连接结构；72第二连接结构；73第三连接结构；74第四连接结构；8第二主驱动装置；81第一回转装置；82第二回转装置；9拱架；91拱架段；A第一轴；B第二轴；C第三轴；D第四轴；E第五轴；M第一主轴；N第二主轴；G地面。具体实施方式以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。在本公开中，在未作相反说明的情况下，以台车为基准定义前、后、左、右、上、下六个方位，其中，前、后、左、右方向限定水平面，上下方向限定竖直方向；此外，为了便于描述，工作臂的最前方定义为末端，最后方定义为底端。上述方位名词仅用于解释和说明本公开，并不应当理解为对本公开的限制。根据本公开的第一方面，提供一种拱架台车，图1和图2示出了该拱架台车的一种实施方式。其中，该拱架台车包括台车1和作业单元，所述台车1包括履带底盘11，所述履带底盘11上设置有用于为所述台车1和所述作业单元提供动力的动力单元12，所述作业单元包括两个可伸缩的工作臂2，该工作臂2的底端在左右方向上分别连接于所述履带底盘11，所述工作臂2的末端均20设置有用于独立地夹持一个拱架段91的机械手3，该机械手3包括夹持头和用于与所述工作臂2的末端20连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
拱架台车，该拱架台车包括台车(1)和作业单元，其特征在于，所述台车(1)包括履带底盘(11)，所述履带底盘(11)上设置有用于为所述台车(1)和所述作业单元提供动力的动力单元(12)，所述作业单元包括两个可伸缩的工作臂(2)，该工作臂(2)的底端在左右方向上分别连接于所述履带底盘(11)，所述工作臂(2)的末端(20)均设置有用于独立地夹持一个拱架段(91)的机械手(3)，该机械手(3)包括夹持头和用于与所述工作臂(2)的末端(20)连接的连接结构，所述夹持头包括连接于所述连接结构的主体(30)以及第一夹持件(31)和第二夹持件(32)，所述第一夹持件(31)通过第一轴(A)铰接于所述主体(30)，所述第二夹持件(32)通过第二轴(B)铰接于所述主体(30)，且所述第一夹持件(31)与所述第二夹持件(32)之间传动连接，所述机械手(3)还包括第一驱动装置(41)，用于驱动所述第一夹持件(31)绕所述第一轴(A)、所述第二夹持件(32)绕所述第二轴(B)转动以夹持或释放所述拱架段(91)。

【技术特征摘要】
1.拱架台车，该拱架台车包括台车(1)和作业单元，其特征在于，所述台车(1)包括履带底盘(11)，所述履带底盘(11)上设置有用于为所述台车(1)和所述作业单元提供动力的动力单元(12)，所述作业单元包括两个可伸缩的工作臂(2)，该工作臂(2)的底端在左右方向上分别连接于所述履带底盘(11)，所述工作臂(2)的末端(20)均设置有用于独立地夹持一个拱架段(91)的机械手(3)，该机械手(3)包括夹持头和用于与所述工作臂(2)的末端(20)连接的连接结构，所述夹持头包括连接于所述连接结构的主体(30)以及第一夹持件(31)和第二夹持件(32)，所述第一夹持件(31)通过第一轴(A)铰接于所述主体(30)，所述第二夹持件(32)通过第二轴(B)铰接于所述主体(30)，且所述第一夹持件(31)与所述第二夹持件(32)之间传动连接，所述机械手(3)还包括第一驱动装置(41)，用于驱动所述第一夹持件(31)绕所述第一轴(A)、所述第二夹持件(32)绕所述第二轴(B)转动以夹持或释放所述拱架段(91)。2.根据权利要求1所述的拱架台车，其特征在于，所述机械手(3)包括固定件(51)，该固定件(51)包括轴线平行设置的第一轴套(511)和第二轴套(512)以及连接在第一轴套(511)和第二轴套(512)之间的连接筋(513)，该连接筋(513)上设置有用于固定所述第一夹持件(31)的安装板(514)，所述第一轴套(511)套设于所述第一轴(A)，所述第二轴套(512)用于与所述第一驱动装置(41)连接。3.根据权利要求2所述的拱架台车，其特征在于，所述第一夹持件(31)与所述第二夹持件(32)通过传动机构实现上述传动连接，所述传动机构包括相互啮合的第一圆柱齿轮(61)和第二圆柱齿轮(62)、相互啮合的第一锥齿轮(63)和第二锥齿轮(64)，所述第一圆柱齿轮(61)设置在所述第一轴套(511)的外周面上，所述第二圆柱齿轮(62)设置在与所述第一轴(A)平行且与所述第二轴(B)垂直的第三轴(C)上，所述第一锥齿轮(63)固设于所述第三轴(C)，所述第二锥齿轮(64)固设于所述第二轴(B)，所述第二夹持件(32)固设于所述第二轴(B)且沿径向方向延伸。4.根据权利要求3所述的拱架台车，其特征在于，所述第一夹持件(31)包括朝向所述第二夹持件的夹持板(311)，该夹持板(311)通过三脚连接板(312)连接于所述安装板(514)，所述第二夹持件(32)为块状，并且为两个，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：江乃东，张辉，
申请(专利权)人：北京新能正源环境科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11