专利名称：一种挖掘机用的隧道施工拱架安装装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种挖掘机用的隧道施工拱架安装装置。
背景技术：
在隧道施工中，当遇到软弱岩层时，需要进行拱架安装支护，以提高围岩的稳定性，防止后期塌落。安装支护多采用拱架的形式，拱架一般为钢拱或花拱，之间配合钢筋网喷射混凝土进行加强支护；钢拱一般由工字钢弯制而成，部分采用H型钢，花拱则由螺纹钢组成框架形状组焊而成。目前，国内拱架的安装普遍采用人工进行作业，靠人工作业将拱架安放于岩层边上，然后用锚杆固定，依次连接成环状；由于拱架单件重量一般都在一百公斤以上，故人工作业劳动强度相当大,安全性较差,效率低。CN102022127A于2011年4月20日公开了一种隧道施工用的拱架安装设备，此设备是专用设备，只能用于拱架安装，设备使用成本高；该设备的回转机构中心与钳口平行，也就是工作状态下与隧 道掌子面平行，因而在工作状态下，只能靠夹具摆动机构调整拱架位置，而摆动机构不能实现360°回转，因此，当隧道下部侧拱架安装时，设备不能把拱架送到安装位置，使用效果欠佳。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种不仅可节约生产成本，而且使用效果更好的挖掘机用的隧道施工拱架安装装置。本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是:一种挖掘机用的隧道施工拱架安装装置，包括上连接架、偏摆油缸、回转机构和夹钳机构，所述上连接架的一端与挖掘机工作臂相连，另一端与回转机构的耳座铰接，所述偏摆油缸的缸体铰接在上连接架的耳座上，所述偏摆油缸的活塞杆铰接在回转机构的耳座上，所述回转机构的回转盘上设有蜗轮，所述蜗轮与蜗杆啮合，所述蜗杆与驱动装置相连，构成蜗轮蜗杆机构，所述夹钳机构包括夹钳座、活动夹钳、夹钳夹紧油缸和夹钳俯仰油缸，所述夹钳座铰接于连接盘上，所述连接盘与回转机构的回转盘固定连接，所述夹钳夹紧油缸的缸体与连接盘铰接，所述夹钳夹紧油缸的活塞杆与活动夹钳铰接，所述活动夹钳与夹钳座铰接，所述夹钳俯仰油缸的缸体与夹钳座铰接，所述夹钳俯仰油缸的活塞杆与连接盘铰接。另一种技术方案:一种挖掘机用的隧道施工拱架安装装置，包括上连接架、偏摆油缸、回转机构和夹钳机构，所述上连接架的一端与挖掘机工作臂相连，另一端与回转机构的耳座铰接，所述偏摆油缸的缸体铰接在上连接架的耳座上，所述偏摆油缸的活塞杆铰接在回转机构的耳座上，所述回转机构的回转盘上设有蜗轮，所述蜗轮与蜗杆啮合，所述蜗杆与驱动装置相连，构成蜗轮蜗杆机构，所述夹钳机构包括夹钳座、活动夹钳和夹钳夹紧油缸，所述夹钳座与连接盘焊接成整体，所述连接盘与回转机构的回转盘固定连接，所述夹钳夹紧油缸的缸体与连接盘铰接，所述夹钳夹紧油缸的活塞杆与活动夹钳铰接，所述活动夹钳与夹钳座铰接。与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:(I)结构简单，制造成本低，操作简便；(2)可与通用挖掘机快速互换，互换性好，通用性强，除了能实现拱架安装功能之夕卜，还能随时拆下，做通用挖机能完成的其它工作；(3)能实现拱架在三个方向上的转动调整，通过挖机工作臂以及拱架安装装置的偏摆和回转功能，利用夹钳机构可在地面方便快速的夹取拱架，整个过程只需2人即可完成，可大大减少劳动力，并提高工作的安全性；(4)回转机构的回转中心可与夹钳钳口垂直，也就是工作状态下与隧道掌子面垂直，拱架通过回转机构可在隧道掌子面旋转360°，能将重型拱架轻松抓取后举升至隧道内任意位置，实现快速安装，节省时间，提高工作效率。
图1为本实用新型实施例1的三维结构示意图；图2为图1所示实施例的主视图；图3为图1所示实施例的俯视图；图4为本实用新型实施例2的三维结构示意图；图5为图4所示实施例2在抓取拱架上举时的工作状态示意图。
具体实施方式
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以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。实施例1参照图1-图3，本实施例包括上连接架1、偏摆油缸2、回转机构3和夹钳机构，所述上连接架I的一端通过销轴与挖掘机工作臂相连，另一端与回转机构3的耳座铰接，所述偏摆油缸2的缸体铰接在上连接架I的耳座上，所述偏摆油缸2的活塞杆铰接在回转机构3的耳座上，所述回转机构3的回转盘上设有蜗轮，所述蜗轮与蜗杆啮合，所述蜗杆与液压马达4相连，构成蜗轮蜗杆机构，所述夹钳机构包括夹钳座5、活动夹钳6、夹钳夹紧油缸7和夹钳俯仰油缸8，所述夹钳座5铰接于连接盘9上，所述连接盘9与回转机构3的回转盘固定连接，所述夹钳夹紧油缸7的缸体与连接盘9铰接，所述夹钳夹紧油缸7的活塞杆与活动夹钳6铰接，所述活动夹钳6与夹钳座5铰接，所述夹钳俯仰油缸8的缸体与夹钳座5铰接，所述夹钳俯仰油缸8的活塞杆与连接盘9铰接。工作原理:启动偏摆油缸2，使回转机构3和夹钳机构实现左右偏摆；启动液压马达4，驱动蜗杆，带动回转机构3的回转盘，通过连接盘9带动夹钳机构；启动夹钳夹紧油缸
7,使夹钳机构的活动夹钳6实现夹紧、松开动作，启动夹钳俯仰油缸8，使夹钳机构的夹钳座5实现相对于连接盘9上表面的俯仰，即能调整拱架在这个方向上的姿态。实施例2参照图4和图5，本实施例包括上连接架1、偏摆油缸2、回转机构3和夹钳机构，所述上连接架I的一端与挖掘机工作臂相连，另一端与回转机构3的耳座铰接，所述偏摆油缸2的缸体铰接在上连接架I的耳座上，所述偏摆油缸2的活塞杆铰接在回转机构3的耳座上，所述回转机构3的回转盘上设有蜗轮，所述蜗轮与蜗杆啮合，所述蜗杆与液压马达4相连，构成蜗轮蜗杆机构，所述夹钳机构包括夹钳座5、活动夹钳6和夹钳夹紧油缸7，所述夹钳座5与连接盘9焊接成整体，所述连接盘9与回转机构3的回转盘固定连接，所述夹钳夹紧油缸7的缸体与连接盘9铰接，所述夹钳夹紧油缸7的活塞杆与活动夹钳6铰接，所述活动夹钳6与夹钳座5铰接。与实施例1比较，本实施例取消了夹钳俯仰油缸8，将夹钳机构和连接盘9焊接成整体。本实施例通过偏摆油缸2、回转机构3以及挖掘机工作臂11能实现拱架10在三个方向上的转动调整，转盘回转中心可与夹钳钳口垂直，也就是工作状态下与隧道掌子面垂直，拱架可在隧道掌子面 旋转360°。
权利要求1.一种挖掘机用的隧道施工拱架安装装置，包括上连接架、偏摆油缸、回转机构和夹钳机构，其特征在于:所述上连接架的一端与挖掘机工作臂相连，另一端与回转机构的耳座铰接，所述偏摆油缸的缸体铰接在上连接架的耳座上，所述偏摆油缸的活塞杆铰接在回转机构的耳座上，所述回转机构的回转盘上设有蜗轮，所述蜗轮与蜗杆啮合，所述蜗杆与驱动装置相连，构成蜗轮蜗杆机构，所述夹钳机构包括夹钳座、活动夹钳、夹钳夹紧油缸和夹钳俯仰油缸，所述夹钳座铰接于连接盘上，所述连接盘与回转机构的回转盘固定连接，所述夹钳夹紧油缸的缸体与连接盘铰接，所述夹钳夹紧油缸的活塞杆与活动夹钳铰接，所述活动夹钳与夹钳座铰接，所述夹钳俯仰油缸的缸体与夹钳座铰接，所述夹钳俯仰油缸的活塞杆与连接盘铰接。
2.一种挖掘机用的隧道施工拱架安装装置，包括上连接架、偏摆油缸、回转机构和夹钳机构，其特征在于:所述上连接架的一端与挖掘机工作臂相连，另一端与回转机构的耳座铰接，所述偏摆油缸的缸体铰接在上连接架的耳座上，所述偏摆油缸的活塞杆铰接在回转机构的耳座上，所述回转机构的回转盘上设有蜗轮，所述蜗轮与蜗杆啮合，所述蜗杆与驱动装置相连，构成蜗轮蜗杆机构，所述夹钳机构包括夹钳座、活动夹钳和夹钳夹紧油缸，所述夹钳座与连接盘焊接成整体，所述连接盘与回转机构的回转盘固定连接，所述夹钳夹紧油缸的缸体与连接盘铰接，所述夹钳夹紧油缸的活塞杆与活动夹钳铰接，所述活动夹钳与夹钳座铰接 。
专利摘要一种挖掘机用的隧道施工拱架安装装置，包括上连接架、偏摆油缸、回转机构和夹钳机构，上连接架的一端与挖掘机工作臂相连，另一端与回转机构的耳座铰接，偏摆油缸的缸体铰接在上连接架的耳座上，活塞杆铰接在回转机构的耳座上，回转机构的回转盘上设有蜗轮，蜗轮与蜗杆啮合，蜗杆与驱动装置相连，夹钳机构包括夹钳座、活动夹钳、夹钳夹紧油缸和夹钳俯仰油缸，夹钳座铰接于连接盘上，连接盘与回转机构的回转盘固定连接，夹钳夹紧油缸的缸体与连接盘铰接，活塞杆与活动夹钳铰接，活动夹钳与夹钳座铰接，夹钳俯仰油缸的缸体与夹钳座铰接，活塞杆与连接盘铰接。利用本实用新型能将重型拱架轻松抓取后举升至隧道内任意位置，实现快速安装。
文档编号E21D11/18GK203114301SQ20132013311
公开日2013年8月7日 申请日期2013年3月22日 优先权日2013年3月22日
发明者陈淼林, 王凯, 聂一彪, 黎辉欢, 李立群 申请人:湖南悦诚机电科技有限公司