The invention provides a bolt automatic connection device and a bolt installation method for a steel arch frame, relates to the technical field of bolt automatic connection device, and solves the technical problems existing in the prior art of realizing the low efficiency of bolt connection between the steel parts to be connected in the steel arch frame by artificial means and the great labor intensity of connection. The device comprises a bolt holding mechanism, a bolt clamping and tightening mechanism and a driving mechanism. The bolt holding mechanism can hold the bolt, and the driving mechanism can drive the bolt clamping and tightening mechanism to move. When the bolt clamping and tightening mechanism moves to the lower part of the bolt holding mechanism, the bolt clamping and tightening mechanism can clamp the bolt. When the mechanism is located below the connecting position of two steel pieces to be connected, the bolt clamping and tightening mechanism can align the clamped bolt to the bolt hole in the connecting position and screw the bolt into the bolt hole. The invention is used for improving the connection efficiency of the steel arch rack to be connected and reducing the labor intensity.
【技术实现步骤摘要】
用于钢拱架的螺栓自动连接装置及螺栓安装方法
本专利技术涉及螺栓自动连接装置
，尤其是涉及一种用于钢拱架的螺栓自动连接装置及螺栓安装方法。
技术介绍
在隧道工程施工过程中，初期支护需要拼接大量的钢拱架用于围岩支护。钢拱架一般是由多段工字钢或者H型钢拼接而成，加工成所需形状，例如可以加工成环形或拱形，然后可以采用杆件拼装成用以加固地下工程的支护设施。钢拱架具有支护洞体的作用，钢拱架与锚杆、钢筋网片、连接钢筋、混凝土等组成一个刚体不让洞体垮塌；在施工后不能取下来重复使用，是永久支护在隧道里面的。在钢拱架中，多段待连接钢件之间可以通过螺栓连接，现有的采用人工的方式进行螺栓连接。本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：在钢拱架中，采用人工方式实现待连接钢件之间的螺栓连接，存在连接效率低、连接劳动强度大的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于钢拱架的螺栓自动连接装置及螺栓安装方法，解决了现有技术中存在的采用人工方式实现钢拱架中待连接钢件之间的螺栓连接连接效率低、连接劳动强度大的技术问题。本专利技术提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果...
【技术保护点】
1.一种用于钢拱架的螺栓自动连接装置，其特征在于，包括螺栓容纳机构(1)和螺栓夹取拧紧机构以及驱动机构(2)，其中，所述螺栓容纳机构(1)设置在固定有多段待连接钢件(3)的钢拱架固定机构周围且所述螺栓容纳机构(1)能容纳螺栓(4)，所述驱动机构(2)能驱动所述螺栓夹取拧紧机构移动；所述螺栓夹取拧紧机构移动至所述螺栓容纳机构(1)的下方时，所述螺栓夹取拧紧机构能夹取所述螺栓(4)；转动所述固定机构使得所述螺栓夹取拧紧机构能移动至两个所述待连接钢件(3)连接位置的下方且所述螺栓夹取拧紧机构位于所述连接位置的下方时，所述螺栓夹取拧紧机构能将夹取的所述螺栓(4)对准所述连接位置上的...
【技术特征摘要】
1.一种用于钢拱架的螺栓自动连接装置，其特征在于，包括螺栓容纳机构(1)和螺栓夹取拧紧机构以及驱动机构(2)，其中，所述螺栓容纳机构(1)设置在固定有多段待连接钢件(3)的钢拱架固定机构周围且所述螺栓容纳机构(1)能容纳螺栓(4)，所述驱动机构(2)能驱动所述螺栓夹取拧紧机构移动；所述螺栓夹取拧紧机构移动至所述螺栓容纳机构(1)的下方时，所述螺栓夹取拧紧机构能夹取所述螺栓(4)；转动所述固定机构使得所述螺栓夹取拧紧机构能移动至两个所述待连接钢件(3)连接位置的下方且所述螺栓夹取拧紧机构位于所述连接位置的下方时，所述螺栓夹取拧紧机构能将夹取的所述螺栓(4)对准所述连接位置上的螺栓孔(31)并能将所述螺栓(4)拧入所述螺栓孔(31)内。2.根据权利要求1所述的用于钢拱架的螺栓自动连接装置，其特征在于，所述螺栓容纳机构(1)包括螺栓夹紧装置(11)、螺栓移动装置(12)、螺栓库底座(13)和螺栓夹紧驱动装置，所述螺栓夹紧装置(11)和所述螺栓移动装置(12)均与所述螺栓库底座(13)相连接；所述螺栓移动装置(12)能固定所述螺栓(4)的一端、所述螺栓夹紧装置(11)能固定所述螺栓(4)的另一端，所述螺栓夹紧驱动装置能驱动所述螺栓库底座(13)移动至指定位置；所述螺栓移动装置(12)相对于所述螺栓库底座(13)能沿所述螺栓移动装置(12)的长度方向发生移动且所述螺栓移动装置(12)向上移动时，所述螺栓夹紧装置(11)处于夹紧所述螺栓(4)的状态，且所述螺栓(4)相对于所述螺栓移动装置(12)发生滑动，所述螺栓移动装置(12)相对于所述螺栓库底座(13)向下移动时，所述螺栓夹紧装置(11)处于解除夹紧所述螺栓的状态，所述螺栓(4)随所述螺栓移动装置(12)一起向下移动。3.根据权利要求2所述的用于钢拱架的螺栓自动连接装置，其特征在于，所述螺栓(4)能沿所述螺栓移动装置(12)的长度方向分布在所述螺栓移动装置(12)与所述螺栓夹紧装置(11)之间；所述螺栓移动装置(12)包括弹性板(121)、螺栓移动底座(122)和螺栓移动驱动装置，所述弹性板(121)与所述螺栓移动底座(122)相连接且所述螺栓(4)的一端能卡在两个所述弹性板(121)之间，所述螺栓移动驱动装置能驱动所述螺栓移动底座(122)相对于所述螺栓库底座(13)能沿所述螺栓移动装置(12)的长度方向发生移动；所述螺栓夹紧装置(11)包括螺栓夹紧板(111)和螺栓夹紧驱动装置，两个所述螺栓夹紧板(111)均与所述螺栓库底座(13)相连接且两个所述螺栓夹紧板(111)能夹紧所述螺栓(4)的一端，所述螺栓夹紧驱动装置能驱动一个所述螺栓夹紧板(111)沿所述螺栓移动装置(12)的宽度方向发生移动且所述螺栓夹紧板(111)在移动的过程中，两个所述螺栓夹紧板(111)能改变夹紧所述螺栓(4)的状态。4.根据权利要求1所述的用于钢拱架的螺栓自动连接装置，其特征在于，所述螺栓夹取拧紧机构包括支撑台(5)、螺栓夹取装置(6)和螺栓拧紧装置(7)，所述螺栓夹取装置(6)和所述螺栓拧紧装置(7)设置在所述支撑台(5)上；所述螺栓夹取装置(6)包括夹持支撑台(65)、夹持头位置调节装置(61)、夹持头安装座(62)和夹持头(63)，所述夹持支撑台(65)设置在所述支撑台(5)上，所述夹持头位置调节装置(61)设置在所述夹持支撑台(65)上，所述夹持头位置调节装置(61)与所述夹持头安装座(62)相连接，所述夹持头(63)设置在所述夹持头安装座(62)上，所述螺栓夹取装置(6)位于所述螺栓容纳机构(1)下方时所述夹持头位置调节装置(61)能使所述夹持头(63)夹取所述螺栓(4)，且所述螺栓夹取装置(6)位于所述连接位置下方时所述夹持头位置调节装置(61)能调节所述夹持头(63)上的所述螺栓(4)相对于所述螺栓孔(31)的位置；所述螺栓拧紧装置(7)包括移动装置(71)、拧紧位置调节装置(72)、气动钻安装座(73)和气动钻(74)，所述移动装置(71)设置在所述支撑台(5)上，所述拧紧位置调节装置(72)设置在所述移动装置(71)上，所述拧紧位置调节装置(72)与所述气动钻安装座(73)连接，所述气动钻(74)设置在所述气动钻安装座(73)上，所述移动装置(71)以及所述拧紧位置调节装置(72)能调节所述气动钻(74)相对于所述夹持头(63)上的所述螺栓(4)的相对位置。5.根据权利要求4所述的用于钢拱架的螺栓自动连接装置，其特征在于，所述夹持头位置调节装置(61)与所述拧紧位置调节装置(72)均包括动力源(611)、齿轮传动机构、连杆机构和支撑板(612)，所述齿轮传动机构与所述连杆机构相连接；所述夹持头位置调节装置(61)的所述连杆机构与所述夹持头安装座(62)连接，所述拧紧位置调节装置(72)的所述连杆机构与所述气动钻安装座(73)连接；所述齿轮传动机构与所述连杆机构均匀所述支撑板(612)连接，所述夹持头位置调节装置(61)的所述支撑板(612)与所述支撑台(5)连接，所述拧紧位置调节装置(72)的所述支撑板(612)与所述移动装置连接；在所述夹持头位置调节装置(61)中，所述动力源(611)驱动所述齿轮传动机构转动时，所述齿轮传动机构通过所述连杆机构带动所述夹持头安装座(62)移动；在所述拧紧位置调节装置(72)中，所述动力源(611)驱动所述齿轮传动机构转动时，所述齿轮传动机构通过所述连杆机构带动所述气动钻安装座(73)移动。6.根据权利要求5所述的用于钢拱架的螺栓自动连接装置，其特征在于，所述齿轮传动机构包括小齿轮(613)和至少一个大齿轮(614)，所述小齿...
【专利技术属性】
技术研发人员：薛龙，罗建利，曹莹瑜，徐震，张艳琦，廖金军，蒋海华，
申请(专利权)人：北京石油化工学院，中国铁建重工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11
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