一种全液压凿岩车台的制作方法

本发明属于隧道施工设备相关，更具体地，涉及一种全液压凿岩车台。

背景技术：

1、凿岩台车也称钻孔台车，是一种隧道及地下工程采用钻爆法施工的凿岩设备。它能移动并支持多台凿岩机同时进行钻眼作业。工作机构主要由推进器、钻臂、回转机构、平移机构组成。凿岩台车车可分为平巷掘进钻车、采矿钻车、锚杆钻车和露天开采用凿岩钻车等；按照钻车的行走机构可分为轨轮、轮胎和履带式；按照架设凿岩机台数可分为单机、双机和多机钻车。

2、目前国内在隧道施工作业中，所用的三臂凿岩台车，主要是国外生产的三臂凿岩台车和仿国外车型生产的三臂凿岩台车，其结构和工作原理基本相同，两侧臂在上面、中间臂在下面，由两侧臂完成隧道顶部和两侧范围的凿孔。

3、然而，进一步的研究表明，现有技术仍然存在以下的缺陷或不足：对于上述结构形式的凿岩车台而言，其中间臂只能部分完成下部部分抬炮眼的凿孔，而抬炮眼数量很少，只能占到全断的十分之一，因此中间臂的利用率很低；此外，整个断面百分之几十的工作量要靠两侧臂来完成，所以三个臂的利用率只能达到百分之七十五左右，要完成全部凿岩工作，需要延长三分之一的凿孔时间，导致整台车的利用率和工作效率均有待提高。

技术实现思路

1、针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明的目的在于提供一种新型的全液压凿岩车台，其中通过对整个装置的构造组成及一些关键模块的设置方式重新进行设计，特别是结合三个钻臂的空间布局及工作机理作出针对性改进，相应能够更加有效地解决现有技术中中间臂利用率不足、整机工作效率偏低等问题，同时具备结构紧凑、行走稳定性好、便于操控和环境适应性强等优点。

2、为实现上述目的，按照本发明，提供了一种全液压凿岩车台，其特征在于，该全液压凿岩车台包括行走底盘、车架、提升臂总成、中臂箱体总成、钻臂总成和平动拉杆，其中：

3、所述行走底盘的上端设置有所述车架，所述车架的前侧壁上设置有前支腿，所述车架的上端面中心靠前侧处设置有前箱体，且在该前箱体的后侧设置有驾驶台总成；

4、所述提升臂总成设置在所述前箱体的正后方且包括提升臂和提升油缸，其中该提升臂的一端铰接在所述前箱体的侧壁上；该提升油缸的一端与所述前箱体保持铰接，该提升油缸的另外一端和所述提升臂的另外一端保持铰接，相应使得该提升臂在该提升油缸的作用下可向上翻转90度；

5、所述中臂箱体总成设置在所述提升臂总成的后上方且包括中臂箱体、活动顶棚和翻转油缸，其中该中臂箱体和所述提升臂分别铰接连接于所述平动拉杆的两端，该活动顶棚与该中臂箱体保持铰接；该翻转油缸的一端与该中臂箱体保持铰接，该翻转油缸的另外一端与该活动顶棚保持铰接；以此方式，该活动顶棚在该翻转油缸的作用下可上下翻转90度，同时使得所述平动拉杆、中臂箱体、提升臂和前箱体共同组成一个平行四边形的联动机构；

6、所述钻臂总成由三个钻臂总成也即两侧钻臂总成和中间钻臂总成共同组成，并且这些钻臂总成的前端各自安装有推进梁总成；其中两侧钻臂总成分别设置在所述前箱体前端的左、右两侧，中间钻臂总成设置在所述中臂箱体总成的前端；

7、所述平动拉杆设置在所述中臂箱体总成的下方，它的一端与所述中臂箱体总成保持铰接，它的另外一端与所述前箱体保持铰接。

8、进一步优选地，所述行走底盘包括前桥总成和后桥总成，所述车架包括前车架和后车架，其中该前车架的下端优选固定连接于该后桥总成的上端面，并且该前车架与该后车架之间优选通过铰轴连接。

9、进一步优选地，对于所述前箱体而言，其优选包括左箱体、右箱体和中间箱体，其中该左箱体和该右箱体分别固定连接在该中间箱体的两侧壁上，此外该左箱体、该右箱体和该中间箱体的下端分别固定连接于所述前车架的上端面，并且该左箱体和该右箱体的后侧分别设置有左、右操作台。

10、进一步优选地，对于所述驾驶台总成而言，其优选包括顶棚总成、平台和方向盘，其中该顶棚总成的下端固定连接于该平台的上端面，该平台固定连接于所述前箱体的所述左箱体，该方向盘固定连接于该平台的上端。

11、进一步优选地，所述顶棚总成优选包括顶棚、顶棚支腿、支腿外套和升降油缸，其中该顶棚的下端固定连接在该顶棚支腿的上端，该顶棚支腿安装在该支腿外套的内部，该支腿外套的下端固定连接在所述平台的上端；该升降油缸的一端铰接在该顶棚支腿的侧壁上，且另一端铰接在该支腿外套的内侧壁上。

12、进一步优选地，对于各个所述钻臂总成而言，其优选包括钻臂座、钻臂、随动座、螺旋油缸、滑座支座、滑座总成、支臂油缸、随动油缸和俯仰油缸，其中该钻臂座的下端固定连接在所述前箱体上，该钻臂的后端铰接在该钻臂座上，该随动座铰接在该钻臂的前端；该螺旋油缸固定在该随动座的下端，该滑座支座固定连接在该螺旋油缸的前端，该滑座总成铰接在该滑座支座上；

13、此外，该支臂油缸的一端与该钻臂座保持铰接，该支臂油缸的另外一端与该钻臂保持铰接；该随动油缸的一端与该随动座保持铰接，该随动油缸的另外一端和该钻臂保持铰接；该俯仰油缸的一端与该滑座支座保持铰接，该俯仰油缸的另外一端和该滑座总成保持铰接。

14、进一步优选地，对于各个所述钻臂而言，其优选包括一级钻臂、二级钻臂和第一伸缩油缸，其中该一级钻臂与所述钻臂座保持铰接，并且该一级钻臂上设有导向板；该二级钻臂安装在该一级钻臂的内部，并且该二级钻臂的前端与所述随动座保持铰接；此外，该第一伸缩油缸的两端分别与所述一级钻臂、所述二级钻臂保持铰接。

15、进一步优选地，对于各个所述滑座总成而言，其与所述滑座支座保持铰接，并且优选包括滑杆、导向块和补偿油缸；其中该导向块与该滑杆之间采用螺栓固定连接，该补偿油缸的一端与该滑杆保持铰接，该补偿油缸的另外一端与所述推进梁总成保持铰接。

16、进一步优选地，对于所述前支腿而言，其优选包括八字斜梁、伸缩杆、支腿油缸、支地板和第二伸缩油缸，其中该八字斜梁固定连接于所述前箱体的前端，该伸缩杆安装在该八字斜梁的内侧，该支腿油缸安装在该伸缩杆的外侧；此外，该支地板安装在该支腿油缸的下端，该第二伸缩油缸的一端与该八字斜梁保持铰接，该第二伸缩油缸的另外一端和该伸缩杆保持铰接。

17、总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，主要具备以下技术优点：

18、(1)本发明通过对整个装置的构造组成及一些关键模块的设置方式重新进行设计，特别是结合三个钻臂的空间布局及工作机理作出针对性改进，相应能够更加有效地解决现有技术中中间臂利用率不足、整机工作效率偏低等问题；更具体地，由于两侧钻臂设计在前箱体的两侧，可完成隧道两侧和下部的全部凿孔工作，而中间钻臂设置在中间，并且可由提升臂提高到5米以上，所以中间钻臂最高可完成12米高凿孔作业；由于隧道上端面是一个圆弧面，所以中间钻臂即可完成12米高的凿孔作业，也可完成12米宽的凿孔作业，也就是说可完成隧道端面三分之一以上的凿孔作业，由于该台车的三个钻臂采用了以上的设计方案，所以该台车的三个钻臂都能更加充分有效地发挥作用，因而显著提高了整个台车的工作效率；

19、(2)本发明还进一步对其他关键组件如提升臂总成、中臂箱体总成的具体结构及工作方式等作出改进，相应当提升臂向后翻转收回时，中臂箱体和中间钻臂会同时向后下落，这样就使整机的重心后移，从而提高了台车在各类复杂隧道环境中行走的稳定性；

20、(3)本发明所设计的全液压凿岩台车在整个隧道凿孔过程中，中臂操作台能跟随中臂箱体上升而升高，这样操作人员离中臂凿孔位置近，视线好，方便找孔对孔，减少了找孔对孔的时间，相应提高了整体作业的速度和效率。