[发明专利]一种臂架变幅回转控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及隧道掘进机高空平台，尤其涉及一种隧道掘进机高空平台的臂架变幅回转机构以及设置该臂架变幅回转机构的臂架变幅回转控制系统。

背景技术

在隧道的掘进过程中，安装在隧道凿岩机上的高空作业平台主要用于运送炸药、安装支护等高空作业，高空作业平台在作业过程中要经常性地进行上、下变幅和左、右回转。由于受隧道空间截面高度和宽度的制约，隧道凿岩机整机尺寸要适应在隧道内进行施工的需要，因此也要求安装在隧道凿岩机上的高空作业平台的安装尺寸在满足空间和施工要求的前提下尽可能的减小，即要求臂架的变幅回转机构的安装尺寸尽可能的减小。而传统的臂架变幅回转机构采用的是以回转减速机驱动回转支承通过转台带动臂架回转的方法，如图1所示：臂架1’通过变幅油缸2’与转台3’连接在一起，回转减速机4’通过连接螺栓5’与转台3’连接在一起，回转轴承6’通过连接螺栓7’与转台3’连接在一起并与回转减速机4’上的齿轮啮合，然后回转轴承6’通过连接螺栓8’安装在隧道凿岩机机架9’的上端面。

工作时变幅油缸2’的有杆腔进油，安装在臂架1’前端的作业平台下落，即向下变幅，装满炸药后变幅油缸2’无杆腔进油，带动臂架1’前端的作业平台上升，即向上变幅；由于臂架变幅回转机构安装在隧道凿岩机机架9’的上部，在隧道空间截面高度较小时，该种结构非常受限。另外传统的臂架变幅回转机构由于是回转减速机4’驱动回转支承6’通过转台3’带动臂架1’回转，该种结构可以360°连续回转，而事实上隧道空间截面的宽度也限制在一定范围内，在连续回转时如果操作不小心作业平台很容易碰撞到隧道的侧壁，从而引起严重的安全事故，因此要把臂架1’的回转角度限制在一定的范围内。

综上所述：传统的臂架变幅回转机构进行高空作业时，作业平台上、下变幅和左、右回转展开困难，不适应隧道空间极其狭小的场所。

发明内容

本发明的目的是提出一种臂架变幅回转机构以及臂架变幅回转控制系统，其能够在隧道空间极其狭小的场所中作业，解决了隧道高空作业由于受隧道空间截面高度和宽度的制约，造成进行高空作业时作业平台上、下变幅和左、右回转展开困难的问题。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：一种臂架变幅回转机构，其中，包括安装座1、回转座2、臂架5、左变幅缸7、右变幅缸8和支座10，其中：所述安装座1安装在隧道凿岩机机架的前端面；所述回转座2与所述安装座1销轴连接；所述回转座2左侧和右侧的两所述支座10分别与所述安装座1销轴连接；所述回转座2销轴连接所述臂架5；所述左变幅缸7和所述右变幅缸8各自的两端分别与相应侧的所述支座10和所述臂架5销轴连接；所述左变幅缸7和所述右变幅缸8使得所述回转座2和两所述支座10能够向左或右回转、所述臂架5能够向上或下变幅。

进一步地，所述臂架5处于中间位置时，所述左变幅缸7与右变幅缸8相互对称；所述左变幅缸7和右变幅缸8同时伸长能够推动所述臂架5向上变幅；所述左变幅缸7和右变幅缸8同时缩短能够带动所述臂架5向下变幅；所述左变幅缸7在其与所述臂架5相连接的位置产生向左的侧向拉力以及所述右变幅缸8在其与所述臂架5相连接的位置产生向左的侧向推力，能够使得所述臂架5带动所述回转座2向左回转，同时所述左变幅缸7和右变幅缸8分别带动相应侧的所述支座10向左回转；所述右变幅缸8在其与所述臂架5相连接的位置产生向右的侧向拉力以及所述左变幅缸7在其与所述臂架5相连接的位置产生向右的侧向推力，能够使得所述臂架5带动所述回转座2向右回转，同时所述左变幅缸7和右变幅缸8分别带动相应侧的所述支座10向右回转。

进一步地，还包括两第一限位块201，两所述第一限位块201分别设置在所述回转座2的左侧和右侧，当所述第一限位块201碰到所述安装座1时所述臂架5向左或右回转停止。

进一步地，所述臂架5向左或右回转的角度的最大角度为50度。

进一步地，还包括第二限位块501，所述第二限位块501设置在所述臂架5的底部，当所述第二限位块501碰到所述安装座1时所述臂架5向下变幅停止。

进一步地，所述臂架5向下变幅时与水平面之间的最大夹角为35度。

进一步地，所述左变幅缸7的活塞杆与所述回转座2左侧的所述支座10销轴连接，缸体与所述臂架5销轴连接；所述右变幅缸8的活塞杆与所述回转座2右侧的所述支座10销轴连接，缸体与所述臂架5销轴连接。