一种轮式三臂两篮拱架安装机的制作方法

本实用新型涉及隧道工程施工机械设备领域，特别是涉及一种轮式三臂两篮拱架安装机。

背景技术：

拱架安装机是当前隧道施工中立拱工序最新的机械化施工专用设备，较传统的人工或台车设备有省时省力和安全高效的优点，目前的拱架安装机型式有：

A——履带底盘，三臂三篮（中间抓臂，两侧臂带钢丝卷扬，吊取拱架），整机的不足之处在于履带底盘机动性差，各拱架段的连接多数是在空中完成，效率低（需要调整大臂或抓手机构来实现拱架孔的精确定位）。

B-轮式底盘，三臂一篮（中间臂带篮，两侧臂为带抓手的机械手），机械手臂可以在底盘的滑轨上移动，保证了行驶时整机的灵活机动性和立拱架时的作业范围，但是设备抓取拱架需要专门的工装架将拱架提前放置，且拱架各段的连接不方便（不管是提前连接放置到工装架还是靠拱架机自身机械手抓取后空中对接）。

C-通用汽车底盘，两臂两篮，该拱架安装机机动性高，但是两臂安装需要将拱架各段预先连接，或者需要人工将拱架放置到机械手的夹具内，影响作业效率。

目前，已有专利号CN201611090302.8，专利名称“一种吊拱和抓拱机械手组合的架拱设备”提出了在设备的后端安装随车吊臂，设备前端安装抓拱机械手，随车吊将拱架吊起后移动到前端抓拱机械手上方。但是在随车吊吊起拱架到放到抓拱机械手的过程中，需要空中跨过拱架安装机，存在安全隐患，且高空将拱架放置到机械手的过程效率低。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种轮式三臂两篮拱架安装装，综合目前各拱架安装机的特点，其中中间臂为吊拱臂，布置在车辆后端，可回转，带钢丝绳吊装装置，主要功能是吊拱，可以对地上放置的拱架进行摆放移动以及辅助各段拱架的连接，还可以将拱架吊起一定高度和位置，以方便抓拱机械手抓紧夹持拱架。两侧臂为抓拱机械手，主要功能是将拱架抓紧并移动到预定安装位置，进行立拱作业。该方案结合国内施工实际，不需要特别的拱架放置工装，由随车吊臂在作业现场吊起的拱架段，具备一定的挠度方便微调和定位，保证拱架的连接高效省力，多段组成的一榀拱架连接好为左右两段，再由抓臂机械手抓取后立拱。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：

一种轮式三臂两篮拱架安装机，包括底盘、设置在底盘上的驾驶位、动力系统、行走轮、控制系统和设置在底盘四角的伸缩支撑腿，所述驾驶位通过回转座安装在所述底盘的前部左侧，能够在回转座上进行90-180°水平旋转；所述轮式三臂两篮拱架安装装置还包括：两条平行滑轨，所述两条平行导轨贯穿设置在底盘上表面；支撑座，所述支撑座滑动设置在两条平行滑轨上，并在控制系统控制下沿平行滑轨前后平移；两个吊篮臂，所述吊篮臂对称设置在支撑座上，且位于所述支撑座的后部并指向所述轮式三臂两篮拱架安装装置的后方，能够相对于支撑座进行左右平移和上下俯仰动作；吊篮，所述吊篮设置在吊篮臂末端，在控制系统控制下保持水平姿态，吊篮上远离底盘一侧设置有拱架夹持装置；回转支撑座，所述回转支撑座设置在所述底盘后部中央；工作臂，所述工作臂设置在所述回转支撑座上，在控制系统控制下绕回转支撑座水平旋转的，且工作臂能伸缩调节并做俯仰动作；拱架夹持器，所述拱架夹持器设置在所述工作臂的末端。

为了更好地实现本实用新型，所述动力系统设置在所述底盘前部中央且位于底盘上表面的下方。

进一步的，所述支撑座和吊篮臂之间设置有摆动臂座,所述吊篮臂通过水平设置的铰轴铰接在摆动臂座的顶部,所述摆动臂座和吊篮臂之间设置有两个伸缩油缸,使吊篮臂绕铰轴做俯仰动作，所述吊篮臂两侧通过伸缩油缸连接到支撑座上，控制吊篮臂绕摆动臂座左右动作。

进一步的，所述拱架夹持器铰接吊装在所述工作臂的末端，且沿重力方向保持竖直。

作为优选，所述吊篮与吊篮臂之间设置有调平油缸，当吊篮臂做俯仰动作时，所述调平油缸进行相应的伸缩动作，使吊篮保持水平状态。

更进一步的，所述回转座为液压摆动油缸。

作为优选，所述支撑座在液压丝杠带动下在两条平行滑轨上进行平移。

作为优选的，所述控制系统包括液压控制系统和动力控制系统，所述动力系统为内燃机动力系统。

本实用新型较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

1.采用随车吊臂和抓臂机械手结合的布置，符合现场立拱的作业习惯，且使得拱架在施工现场连接和摆放省时省力，再有随车吊臂靠近拱架安装的作业面，安全高效；

2.采用轮式工程底盘，整体车架，方便实现全驱动全转向，更适合隧道施工的路面工况；

3.随车吊臂布置在车辆后端，拱架安装时靠近掌子面作业，行驶时旋转180度，呈收回状态；

4.底盘的车架上布置滑轨，抓拱机械手臂安装拱架时滑到后端，机械手更靠近掌子面，保证作业范围，整机行驶状态时，机械手臂架座缩回，整机长度小，保证的转向机动性和整机稳定性；

5.行驶状态时，中间吊拱臂高，两侧抓拱臂低，作业吊篮也低，方便作业前人员从地面进入吊篮；

6.动力、电缆等布置在车辆前端，一方面可以使后端空间更大，抓拱机械手臂作业范围更广，另一方面可以兼做配重；

7.驾驶座可以旋转90°或者180°，方便驾驶员进行倒车行驶；

8.中间吊臂可以扩展其他附加功能，如增加锚杆钻机等。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构图。

图2为本实用新型的俯视结构图。

图3为本实用新型的底盘布局示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例

如图1-3所示，一种轮式三臂两篮拱架安装机，包括底盘1、设置在底盘1上的驾驶位2、动力系统3、行走轮4、控制系统5和设置在底盘1四角的伸缩支撑腿6，所述动力系统3设置在所述底盘1前部中央且位于底盘1上表面的下方，所述控制系统5包括液压控制系统和动力控制系统，所述动力系统3为内燃机动力系统。

所述驾驶位2通过回转座8安装在所述底盘1的前部左侧，能够在回转座8上进行90-180°水平旋转，所述回转座8为液压摆动油缸；

两条平行滑轨7，所述两条平行导轨7贯穿设置在底盘1上表面；

支撑座9，所述支撑座9滑动设置在两条平行滑轨7上，并在控制系统5控制下由液压丝杠带动沿平行滑轨7前后平移；

两个吊篮臂10，所述吊篮臂10对称设置在支撑座9上，且位于所述支撑座9的后部并指向所述轮式三臂两篮拱架安装装置的后方，所述支撑座9和吊篮臂10之间设置有摆动臂座11,所述吊篮臂10通过水平设置的铰轴铰接在摆动臂座11的顶部,所述摆动臂座11和吊篮臂10之间设置有两个伸缩油缸12,使吊篮臂10绕铰轴做俯仰动作，所述吊篮臂10两侧通过伸缩油缸13连接到支撑座9上，控制吊篮臂10绕摆动臂座11左右动作。

吊篮14，所述吊篮14设置在吊篮臂10末端，且与吊篮臂10之间设置有调平油缸15，当吊篮臂10做俯仰动作时，所述调平油缸15在控制系统5控制下进行相应的伸缩动作，使吊篮14保持水平状态，吊篮14上远离底盘1一侧设置有拱架夹持装置16；

回转支撑座17，所述回转支撑座17设置在所述底盘1后部中央；

工作臂18，所述工作臂18设置在所述回转支撑座17上，在控制系统5控制下绕回转支撑座17水平旋转，且工作臂18能伸缩调节并做俯仰动作；

拱架夹持器19，所述拱架夹持器19铰接吊装在所述工作臂18的末端，且沿重力方向保持竖直。

综上所述，通过本实施例的描述，可以使本技术领域人员更好的实施本方案。