[发明专利]一种地下隧道施工设备

说明书

本发明涉及一种地下隧道施工设备，包括车架、至少两个操作臂、履带行走机构和底盘，其中所述底盘与所述车架连接，所述履带行走机构安装在所述底盘的两侧，所述至少两个操作臂连接在所述车架上，所述至少两个操作臂分工实现暗挖施工工艺的多个工艺动作。本发明提出的地下隧道施工设备通过设置至少两个操作臂，可以完成暗挖施工工艺的多个工艺动作，代替人力的主要工作，人力只作辅助工作，可以解放劳动力，提高生产力、作业效率和安全性，增强了施工人员的安全及健康保障，降低了施工成本。

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种地下隧道施工设备。

背景技术

随着城市建设的快速发展，便利的交通是标志着城市进入快速发展的重要因素之一。地铁建设更是与时俱进，地铁施工工艺也随之不断进步和提高。经过多年的发展，我国地铁修建方法已由最初单一的明挖法发展到现在的明挖、暗挖、盾构等多种方法并存，施工技术不断发展和提高。

明挖法是指挖开地面，由上向下开挖土石方至设计标高后，自基底由下向上施工，完成隧道的主体结构，最后回填基坑或恢复地面的施工方法。明挖法施工属于深基坑工程技术，只适合在浅埋地铁车站和区间隧道采用，并且采用明挖法进行施工会较长时间地阻断交通，产生的噪声与震动等也会对人们的生活环境造成很大影响，所以在市内人口密集的地方一般不采用明挖法。

盾构是一种机械化程度很高的地铁施工法，但由于其灵活性差，只能开挖标准断面，弯度较大的通道无法完成，以及占用场地大，因此，其应用受到一定的限制。

目前最常用的地铁施工工艺是暗挖法，暗挖法是在特定条件下，不挖开地面，全部在地下进行开挖和修筑衬砌结构的隧道施工方法。在地铁换乘车站、车站出入口、换乘通道和市内站区间较短的地铁隧道大多采用暗挖施工工艺，大概占总施工比例的45％。该施工工艺很成熟，但机械化程度很低，暗挖施工工艺的每一个工序基本上都是靠人力来完成，没有什么设备，挖土、开槽用的工具是铁锹、镐，支护钢架靠人力托举，打锚杆用风镐，喷浆是人工抱着一个喷头进行喷射，很像消防员。暗挖施工人员的安全性较差，身心健康得不到保障，施工效率低，成本高。

发明内容

本发明的目的是提出一种地下隧道施工设备，解决现有技术中只能靠人力来完成暗挖施工工艺的工艺动作的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种地下隧道施工设备，包括车架、至少两个操作臂、履带行走机构和底盘，其中所述底盘与所述车架连接，所述履带行走机构安装在所述底盘的两侧，所述至少两个操作臂连接在所述车架上，所述至少两个操作臂分工实现暗挖施工工艺的多个工艺动作。

进一步地，所述至少两个操作臂为两个，分别为第一操作臂和第二操作臂，所述第一操作臂能够至少完成挖土的工艺动作，所述第二操作臂能够至少完成挖上方土和开槽的工艺动作。

进一步地，所述第一操作臂处于非工作状态时蜷缩收回，所述第二操作臂处于非工作状态时沿滑道收回。

进一步地，所述第一操作臂包括动臂支座、动臂、过渡节、斗杆支座和斗杆，其中所述动臂支座连接于所述车架上，所述动臂与所述动臂支座连接并能够绕所述动臂支座转动，所述过渡节连接于所述动臂与所述斗杆支座之间，所述过渡节能够绕所述动臂转动，所述斗杆支座能够绕所述过渡节转动，所述斗杆与所述斗杆支座连接并能够绕所述斗杆支座转动，所述铲斗与所述斗杆连接并能够绕所述斗杆转动。

进一步地，所述动臂支座和所述动臂之间连接有动臂油缸，所述动臂油缸用于驱动所述动臂绕所述动臂支座转动，所述动臂和所述过渡节之间连接有过渡节俯仰油缸，所述过渡节俯仰油缸用于驱动所述过渡节绕所述动臂转动，所述过渡节和所述斗杆支座之间连接有斗杆摆动油缸，所述斗杆摆动油缸用于驱动所述斗杆支座绕所述过渡节转动，所述斗杆支座和所述斗杆之间连接有斗杆油缸，所述斗杆油缸用于驱动所述斗杆绕所述斗杆支座转动，所述斗杆和所述铲斗之间连接有铲斗油缸，所述铲斗与所述铲斗油缸铰接或者通过传动机构连接，所述铲斗油缸用于驱动所述铲斗绕所述斗杆转动。