隧道高空作业车的制作方法

本实用新型涉及工程机械领域，特别是涉及一种隧道高空作业车。

背景技术：

在进行高空作业时，需要利用起重机将人员及所需物料吊运至指定工位进行高空作业。然而，在隧道等高度空间受到限制的场所进行高空作业时，例如隧道内钢构件的搭接施工，起重机难以发挥作用。

在实际施工时，一般采用两台装载机，其中一台装载机将钢构件吊运并定位于指定工位，另一台装载机构将人员吊运至适当位置，从而对钢构件进行焊接施工。但是，一般的装载机灵活性较差，钢构件吊运至指定工位所需时间长，导致施工效率低下。

技术实现要素：

基于此，有必要针对现有技术中利用装载机进行隧道内的高空作业，装载机灵活性较差，钢构件定位所需时间长，导致高空作业效率低下的问题，提供一种改善上述缺陷的隧道高空作业车。

一种隧道高空作业车，包括：

底盘；

立柱，绕其轴线可转动地连接于所述底盘上；

伸缩臂，所述伸缩臂的一端绕与所述立柱的轴线相垂直的第一轴线可转动地连接于所述立柱，以使所述伸缩臂可绕所述第一轴线摆动；

飞臂，所述飞臂的一端绕与所述第一轴线相平行的第二轴线可转动地连接于所述伸缩臂的相对的另一端以使所述飞臂可绕所述第二轴线摆动；

工作执行装置，绕与所述第二轴线相垂直的第三轴线可转动地连接于所述飞臂的相对的另一端，以使所述工作执行装置可绕所述第三轴线摆动。

上述隧道高空作业车，在实施施工作业时，可先通过控制距离工作执行装置较远的立柱及伸缩臂动作(即立柱绕其轴线转动、伸缩臂绕第一轴线转动及伸缩臂自身的伸缩)而对工作执行装置的位置进行大幅度的初步调节，使得工作执行装置移动至指定工位附近，然后再控制距离工作执行装置较近的飞臂绕第二轴线转动以及控制工作执行装置绕第三轴线转动，而对工作执行装置的位置进行小幅度的精确调节，使得工作执行装置移动至指定工位。因此，该隧道高空作业车的工作执行装置的位置调节灵活性高，有利于提高在空间受限的隧道内高空作业的施工效率。

在一个实施例中，所述隧道高空作业车还包括摆动架；

所述摆动架绕所述第三轴线可转动地连接于所述飞臂，所述工作执行部件绕其轴线可转动地连接于所述摆动架。

在一个实施例中，所述隧道高空作业车还包括第一旋转驱动装置，所述摆动架通过所述第一旋转驱动装置连接所述飞臂，以使所述第一旋转驱动装置可驱动所述摆动架绕所述第三轴线转动

在一个实施例中，所述隧道高空作业车还包括回转驱动装置；

所述回转驱动装置固定安装于所述摆动架，所述工作执行装置套设于所述回转驱动装置的安装孔，以由所述回转驱动装置驱动绕所述工作执行装置的轴线转动。

在一个实施例中，所述隧道高空作业车还包括第一液压缸；

所述第一液压缸的相对两端分别铰接连接于所述伸缩臂及所述飞臂，以驱动所述飞臂绕所述第二轴线转动。

在一个实施例中，所述隧道高空作业车还包括连接臂；

所述连接臂的一端绕所述第一轴线可转动地连接于所述立柱，相对的另一端绕与所述第一轴线相平行的第四轴线可转动地连接于所述伸缩臂远离所述飞臂的一端。

在一个实施例中，所述隧道高空作业车还包括第二液压缸和第三液压缸；

所述第二液压缸的相对两端分别铰接连接于所述连接臂及所述立柱，以驱动所述连接臂绕所述第一轴线转动；所述第三液压缸的相对两端分别铰接连接于所述连接臂及所述伸缩臂，以驱动所述伸缩臂绕所述第四轴线转动。

在一个实施例中，所述隧道高空作业车还包括安装架及作业平台；

所述安装架绕与所述立柱的轴线相垂直的第五轴线可转动地连接于所述伸缩臂连接有所述飞臂的一端；所述作业平台绕与所述第五轴线相平行的第六轴线可转动地连接于所述安装架。

在一个实施例中，所述隧道高空作业车还包括第四液压缸；

所述第四液压缸的相对两端分别铰接连接于所述伸缩臂及所述安装架。

在一个实施例中，所述底盘为履带式底盘。

附图说明

图1为本实用新型一实施方式中的隧道高空作业车的结构示意图；

图2为图1所示的隧道高空作业车的飞臂及作业执行装置的结构示意图；

图3为本实用新型另一实施例方式中的隧道高空作业车的结构示意图；

图4为图1所示的隧道高空作业车拆除作业平台后的结构示意图；

图5为图1所示的隧道高空作业车拆除飞臂后的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

图1示出了本实用新型一实施例中的隧道高空作业车的结构示意图。图2为图1所示的隧道高空作业车的飞臂及作业执行装置的结构示意图。图3本实用新型另一实施例中的隧道高空作业车的结构示意图。图4为图1所示的隧道高空作业车拆除作业平台后的结构示意图。图5为图1所示的隧道高空作业车拆除飞臂后的结构示意图。为便于描述，附图仅示出了与本实用新型相关的结构。

如图1及图2所示，本实用新型一实施例中提供的一种隧道高空作业车，包括底盘10、立柱20、伸缩臂40、飞臂50及工作执行装置60。

立柱20绕其轴线可转动地连接于底盘10上。伸缩臂40的一端绕与该立柱20的轴线相垂直的第一轴线a可转动地连接于立柱20，以使伸缩臂40可绕第一轴线a摆动。飞臂50的一端绕与第一轴线a相平行的第二轴线b可转动地连接于伸缩臂40的相对的另一端，以使该飞臂50可绕第二轴线b摆动。工作执行装置60绕与第二轴线b相垂直的第三轴线c可转动地连接于飞臂50的相对的另一端，以使工作执行装置60可绕第三轴线c摆动。

上述隧道高空作业车，在实施施工作业时，可先通过控制距离工作执行装置60较远的立柱20及伸缩臂40动作(即立柱20绕其轴线转动、伸缩臂40绕第一轴线a转动及伸缩臂40自身的伸缩)而对工作执行装置60的位置进行较大幅度的初步调节，使得工作执行装置60移动至指定工位附近，然后再控制距离工作执行装置60较近的飞臂50绕第二轴线b转动以及控制工作执行装置60绕第三轴线c转动，而对工作执行装置60的位置进行较小幅度的精确调节，使得工作执行装置60移动至指定工位。因此，该隧道高空作业车的工作执行装置60的位置调节灵活性高，有利于提高在空间受限的隧道内高空作业的施工效率。

在一个实施例中，工作执行装置60可以用于抓取工件，此时工作执行装置60可为机械抓手。例如，在进行钢构件搭接施工时，利用机械抓手抓取钢构件，并将钢构件移动至指定工位，然后，施工人员对指定工位上的钢构件进行焊接等操作，从而完成钢构件的搭接。需要指出的是，该工作执行装置60并不仅限于用于抓取工件，也可用于执行其它动作，在此不作限定。

请一并参见图2及图4所示，本实用新型的实施例中，隧道高空作业车还包括摆动架61。摆动架61绕第三轴线c可转动地连接于飞臂50，工作执行装置60绕自身的轴线可转动连接于摆动架61。如此，进一步增加了工作执行部件位置调节的自由度，提升了工作执行装置60的位置调节灵活性高，有利于提高高空作业的施工效率。

具体到实施例中，隧道高空作业车还包括第一旋转驱动装置62，摆动架61通过该第一旋转驱动装置62连接于飞臂50，以由该第一旋转驱动装置62驱动摆动架61相对飞臂50绕第三轴线c转动。可选地，该第一旋转驱动装置62可为摆动液压缸、液压马达等输出转矩的驱动装置，在此不作限定。至于上述输出转矩的驱动装置本身以及安装结构是较为熟知的技术，在此不再赘述。

具体到实施例中，隧道高空作业车还包括回转驱动装置63。该回转驱动装置63固定安装于摆动架61，工作执行装置60套设于回转驱动装置63的安装孔，以由回转驱动装置63驱动工作执行装置60绕自身的轴线转动。可选地，回转驱动装置63可以是齿轮式回转驱动装置或蜗轮蜗杆式回转驱动装置等，在此不作限定。

本实用新型的实施例中，隧道高空作业车还包括第一液压缸52。该第一液压缸52的相对两端分别铰接连接于伸缩臂40及飞臂50，从而驱动飞臂50相对伸缩臂40绕第二轴线b摆动，以调节工作执行装置60的位置。如此，利用第一液压缸52的伸缩驱动飞臂50绕第二轴线b转动，有利于对飞臂50绕第二轴线b转动的角度进行精确控制。

请参见图3所示，本实用新型的另一实施例中，伸缩臂40不与立柱20直接连接，而是通过连接臂30与立柱20间接连接。具体地，连接臂30的一端绕第一轴线a可转动地连接于立柱20，相对的另一端绕与第一轴线a相平行的第四轴线d可转动地连接于伸缩臂40远离飞臂50的一端。如此，伸缩臂40通过连接臂30连接于立柱20，连接臂30的设置，进一步提升了作业执行部件位置调节的灵活性。

在本实施例中，隧道高空作业车还包括第二液压缸22和第三液压缸32。第二液压缸22的相对两端分别铰接连接于连接臂30及立柱20，以通过第二液压缸22的伸缩而驱动连接臂30相对立柱20绕第一轴线a转动。第三液压缸32的相对两端分别铰接连接于连接臂30及伸缩臂40，以通过第三液压缸32的伸缩而驱动伸缩臂40相对连接臂30绕第四轴线d转动。

需要指出的是，连接臂30并不是必须的，在图1所示的实施例中，隧道高空作业车不包括连接臂30，伸缩臂40的一端直接与立柱20连接，且可相对立柱20绕第一轴线a转动。可选地，伸缩臂40的一端铰接连接于立柱20，且铰接轴的轴线即为第一轴线a。

可以理解的是在本实施例中，隧道高空作业车可只设置第二液压缸，而不需要设置第三液压缸。该第二液压缸的相对两端分别铰接连接于立柱20和伸缩臂40，以驱动伸缩臂40相对立柱20绕第一轴线a转动。如此，实现了伸缩臂40相对立柱20绕第一轴线a摆动，以调节工作执行装置60的位置。

请参见图5所示，本实用新型的实施例中，隧道高空作业车还包括安装架72及用于搭载施工人员的作业平台70。安装架72绕与立柱20的轴线相垂直的第五轴线e可转动地连接于伸缩臂40连接有飞臂50的一端。作业平台70绕与第五轴线e相垂直的第六轴线可转动地连接于安装架72。如此，作业平台70通过安装架72连接于伸缩臂40，可通过控制安装架72绕第五轴线e摆动(即在图5所示的上下方向上摆动)以及作业平台70绕第六轴线摆动(即在图5所示的水平面内摆动)来调节作业平台70的位置，以便于施工人员进行高空作业施工。可选地，安装架72可铰接连接于伸缩臂40连接有飞臂50的一端，且铰接轴的轴线即为第五轴线e。

具体到实施例中，隧道高空作业车还包括第四液压缸42(见图3)。第四液压缸42的相对两端分别铰接连接于伸缩臂40及安装架72，从而通过第四液压缸42的伸缩驱动安装架72相对伸缩臂40绕第五轴线e转动，以使作业平台70尽可能的保持水平状态，避免作业平台70上搭载的施工人员跌落。

具体到实施例中，作业平台70可通过第二旋转驱动装置74连接于安装架72，以使作业平台70可相对安装架72绕第六轴线(图未示)摆动。该第二旋转驱动装置74可为摆动液压缸、液压马达等输出转矩的驱动装置。至于上述输出转矩的驱动装置本身以及安装结构是较为熟知的技术，在此不再赘述。

本实用新型的实施例中，底盘10可为履带式底盘、导轨式底盘、轮式底盘等，只要能够实现可移动即可，在此不作限定。优选地，底盘10可为履带式底盘，从而使得隧道高空作业车行驶灵活、平稳且承载能力强。

请参见图1及图3所示，本实用新型的实施例中，隧道高空作业车还包括回转平台24，该回转平台24绕竖直轴线可转动的安装于底盘10，立柱20同轴安装于该回转平台24上(即立柱20的轴线与回转平台24的竖直轴线共线)，以与回转平台24同步旋转。如此，通过回转平台24来带动立柱20相对底盘10绕立柱20自身轴线转动。可选地，立柱20通过螺栓紧固连接于回转平台24上。

具体到实施例中，回转平台24上还固定安装有操作室，驾驶人员可在操作室内驾驶或控制连接臂30、伸缩臂40、飞臂50等部件的姿态，以使工作执行装置60完成作业的目的。

具体到实施例中，回转平台24上还固定安装有平衡重26(见图3)，有利于隧道高空作业车保持平衡，提升其稳定性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。