本发明涉及掘进领域，尤其涉及一种岩石掘进机用喷混系统。
背景技术：
岩石掘进机通常设置有混凝土喷射系统，以实现掘进机掘进的同时能够进行隧洞的喷射混凝土支护作业。其混凝土喷射的工作原理是将预先搅拌好的混凝土通过泵送系统输送到湿喷机的喷嘴处，经掺加速凝剂后形成料束，在高压气体的作用下，喷射到受喷面，速凝剂使混凝土迅速凝结硬化，从而形成混凝土支护层，起到支撑、防护作用。
但当敞开式岩石掘进机在小转弯半径地段掘进时，掘进机的喷混系统部件的转弯半径往往受限于喷混桥架前后行走轮之间的距离。在行走轮宽度不变的情况下，前后行走轮之间的距离越大则喷混系统适应的最小转弯半径越大。敞开式岩石掘进机一般配置两套喷混设备，通常均布置在同一个喷混桥架结构上，容易相互干扰，并且使得喷混系统纵向长度往往在30m以上，导致喷混桥架前后行走轮距离较大(一般为20m左右)，其无法满足掘进机在小转弯半径隧道的掘进。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种转弯半径小、喷射长度长的岩石掘进机用喷混系统。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
一种岩石掘进机用喷混系统，包括喷混桥架和喷射组件，所述喷射组件安装于所述喷混桥架上，所述喷混桥架包括至少两组沿隧道长度方向布置的桥架分段，相邻所述桥架分段相互铰接；所述喷射组件的设置数量与所述桥架分段的设置数量相同，且所述喷射组件与桥架分段一一对应设置。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述喷射组件包括喷混喷头及安装架，所述喷混喷头设于所述安装架上，所述安装架可轴向移动地安装于所述桥架分段上。
所述安装架为环形安装架，所述环形安装架的底端设有方便安装架拆卸安装的开口，所述桥架分段设于所述环形安装架的开口内侧。
所述环形安装架与桥架分段之间的两组导向组件，两组导向组件沿隧道宽度方向对称布置；各组所述导向组件均包括导轨、滚轮及滚轮安装部，所述导轨设于桥架分段上；所述滚轮通过滚轮安装部设于环形安装架上，且所述滚轮设置在导轨内。
各组所述导向组件的滚轮安装部均连接有驱动滚轮沿导轨移动的驱动组件，所述驱动组件包括驱动件、与驱动件驱动连接的主动齿轮、与主动齿轮啮合的齿条，以及与主动齿轮啮合的同步齿轮，所述齿条与滚轮安装部连接，与两组导向组件对应设置的两同步齿轮通过刚性轴连接。
还包括用于保证喷混喷头沿隧道周向转动的移动小车，以及用于保证喷混喷头沿隧道轴向移动的机械臂，所述移动小车安装于所述环形安装架的外周上，所述喷混喷头通过机械臂安装于所述移动小车上。
相邻所述桥架分段的其中一桥架分段设有双拉耳，另一桥架分段设有单拉耳，所述单拉耳通过一销轴可转动地安装于所述双拉耳之间。
所述桥架分段及喷射组件均为两组，各组所述喷射组件的喷射方向均远离所述桥架分段的铰接点。
沿隧道长度方向，每组所述桥架分段的两端部均设有方便检修及电气设备布置的操作安装平台。
所述桥架分段的下方设有驱动喷混桥架沿隧道长度方向移动的行走组件，所述行走组件包括设于桥架分段四角的四组行走轮。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明的喷混桥架包括至少两组桥架分段，且相邻桥架分段相互铰接，桥架分体设置的形式使得单个桥架的长度大大减小，进而使得喷混桥架前后行走轮之间的距离缩小，其有效实现了掘进机在小转弯半径的掘进施工；且喷混桥架的分体设置方便了喷混桥架的运输及安装。同时，喷射组件的设置数量与桥架分段的设置数量相同，且喷射组件与桥架分段一一对应设置，其使得每组喷射组件各配置一套独立的桥架，有效避免了喷射组件设置在同一喷混桥架相互干扰的问题，大大增加了喷混系统的喷射长度，且每个桥架分段布置一组喷射组件大大减少喷混桥架的长度。即本发明在不减小喷混区域长度的同时，可适应于较小转弯半径的隧道，其有效增加了岩石掘进机在施工中对工程和地质的适应性。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：
图1是本发明岩石掘进机用喷混系统的主视图。
图2是本发明相邻桥架分段的位置关系示意图。
图3是本发明岩石掘进机用喷混系统的左视图。
图4是本发明驱动组件的结构示意图。
图中各标号表示：
1、喷混桥架；11、桥架分段；12、双拉耳；13、单拉耳；14、销轴；2、喷射组件；21喷混喷头；22、环形安装架；221、开口；23、移动小车；3、导向组件；31导轨；32滚轮；33、滚轮安装部；4、驱动组件；41、主动齿轮；42、齿条；43、同步齿轮；44、刚性轴；5、操作安装平台；6、行走组件；61、行走轮。
具体实施方式
下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明，但并不因此而限制本发明的保护范围。
如图1至图3所示，本实施例的岩石掘进机用喷混系统，包括喷混桥架1和喷射组件2。其中，喷射组件2安装于喷混桥架1上，用于喷射混凝土到受喷面形成混凝土支护层；喷混桥架1设置为两组桥架分段11，两组桥架分段11沿隧道长度方向布置，且相邻桥架分段11相互铰接；喷射组件2同样设置为两组，且喷射组件2与桥架分段11一一对应设置。在其他实施例中，桥架分段11的数量可根据隧道长度进行调整，如设置为三组、四组等；同时，喷射组件2的设置数量与桥架分段11的设置数量相同，且喷射组件2与桥架分段11对应。
本发明的喷混桥架1包括至少两组桥架分段11，且相邻桥架分段11相互铰接，桥架分体设置的形式使得单个桥架的长度大大减小，进而使得桥架前后行走轮61之间的距离缩小(将前后行走轮20m左右的距离缩小至12m左右)，其有效实现了掘进机在小转弯半径的掘进施工；且喷混桥架1的分体设置方便了喷混桥架1的运输及安装。同时，喷射组件2的设置数量与桥架分段11的设置数量相同，且喷射组件2与桥架分段11一一对应设置，其使得每组喷射组件2各配置一套独立的桥架，有效避免了喷射组件2设置在同一喷混桥架1相互干扰的问题，大大增加了喷混系统的喷射长度，且每个桥架分段11布置一组喷射组件2大大减少喷混桥架1的整体长度。即本发明在不减小喷混区域长度的同时，可适应于较小转弯半径的隧道，其有效增加了岩石掘进机在施工中对工程和地质的适应性。
进一步的，两组喷射组件2的喷射方向远离两相邻桥架分段11的铰接点。其进一步保证了喷混桥架1上的喷射组件2的喷射方向互不干涉，且进一步增大了喷混区域的范围。
如图2所示，本实施例的相邻桥架分段11的其中一桥架分段11设有双拉耳12，另一桥架分段11设有单拉耳13。单拉耳13通过一销轴14可转动地安装于双拉耳12之间。其连接结构简单，拆卸安装方便。
如图3所示，本实施例的喷射组件2包括喷混喷头21及安装架。其中，喷混喷头21设于安装架上；安装架可轴向移动地安装于桥架分段11上，从而使得喷混喷头21在隧道轴向可前后移动，扩大了隧道支护的范围。
进一步的，安装架为环形安装架22。环形安装架22的底端设有开口221，开口221的设置方便了环形安装架22的拆卸安装；桥架分段11设于环形安装架22的开口内侧，其使得喷混系统布局紧凑，占用空间小。在其他实施例中，安装架的设置形式只要能够保证安装架沿桥架分段11轴向移动、喷混喷头21可靠安装即可，如安装架可设置为u形、l形等。
进一步的，环形安装架22与桥架分段11之间设置有两组导向组件3，两组导向组件3沿隧道宽度方向对称布置。本实施例中，各组导向组件3均包括导轨31、滚轮32及滚轮安装部33。其中，导轨31沿桥架分段11的长度方向设置，且安装于桥架分段11上；滚轮32通过滚轮安装部33设于环形安装架22上，滚轮32设置在导轨31内，其结构简单、布局合理，且使得喷射组件2沿隧道长度方向可有效移动，保证了喷射的顺利进行。
如图4所示，各组导向组件3的滚轮安装部33均连接有驱动组件4。驱动组件4包括驱动件、主动齿轮41、齿条42及同步齿轮43。其中，驱动件的驱动端与主动齿轮41连接，用于带动主动齿轮41工作。主动齿轮41与齿条42啮合，齿条42沿桥架分段11的长度方向设置，且齿条42与滚轮安装部33连接，其使得主动齿轮41通过带动齿条42、滚轮安装部33驱动滚轮32在导轨31内移动，采用齿轮齿条的结构形式占用空间小，且驱动可靠性高。位于桥架分段11两侧的同步齿轮43均与对应侧的主动齿轮41啮合，且两同步齿轮43通过刚性轴44连接，其保证了环形安装架22左右两侧滚轮运动的同步性。本实施例中，驱动件为液压马达。
如图3所示，本实施例的岩石掘进机用喷混系统还包括移动小车23及机械臂。其中，移动小车23安装于环形安装架22的外周上，移动小车23采用现有的液压马达驱动内啮合传动齿轮的方式保证喷混喷头21沿隧道周向的转动；喷混喷头21通过机械臂安装于移动小车23上，机械臂的设置实现了喷混喷头21沿隧道轴向的移动。移动小车23及机械臂的组合设置形式可实现喷射组件2沿隧道轴线方向的前后以及周向旋转运动，其进一步扩大了喷射组件2的喷射范围，使得其喷射的混凝土可覆盖一定范围的隧道拱顶及隧道侧面区域，达到隧道支护的目的。
如图1所示，沿隧道长度方向，每组桥架分段11的两端部均设有操作安装平台5。操作安装平台5的设置方便了操作人员的检修，同时提供了电气设备布置的空间，提高了喷混系统使用和维护的便利性。本实施例中，桥架分段11的下方设有行走组件6，行走组件6包括设于桥架分段11四角的四组行走轮61，四组行走轮61带动桥架分段11沿隧道长度方向移动。
虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。