[实用新型]一种用于隧道支护施工设备的工作平台机械手

说明书

本实用新型公开了一种用于隧道支护施工设备的工作平台机械手，它包括多级伸缩臂、连接座和工作平台篮油缸，多级伸缩臂的末端与连接座铰接，连接座与多级伸缩臂之间设置有大臂变幅油缸，所述的大臂变幅油缸的上方还设置有随动油缸，随动油缸的缸筒铰接于多级伸缩臂的下端，随动油缸的活塞杆铰接于连接座上，所述的多级伸缩臂的首端铰接有平台支架座，平台支架座的顶部设置有回转马达，回转马达的输出轴上设置有工作平台篮安装座，工作平台篮安装座上安装有工作平台篮，所述的多级伸缩臂的首端还固设有机架，机架与平台支架座之间设置有工作平台篮油缸，工作平台篮油缸的缸筒铰接于机架上。

技术领域

本实用新型涉及隧道中钢拱架安装的技术领域，特别是一种用于隧道支护施工设备的工作平台机械手 。

背景技术

目前我国铁路、公路隧道软岩隧道施工的快速修建设备配套技术水平、施工装备及国产化仍处于隧道施工机械化初期，整体技术仍落后于发达国家。以钻爆法为基础的机械化快速施工技术体系尚未完成，设备配套关键技术难题尚未取得突破，施工进度差别很大 ，施工过程中事故隐患较多。其作业线上的主要施工设备多从国外引进，自主开发的品种比较少、质量较差、故障率较高，主要技术性能参数与隧道现有施工条件不匹配等。国产化设备多数采用挖掘机等改造，从而专业程度低，影响作业效率，不容易形成全面的机械化施工作业线。特别在开挖、出作、喷锚、支护、二次混凝土衬砌等工序上。对于软围岩和土质隧道，大多数仍采用人工作业，工序循环时间长，围岩扰动大，安全风险高，支护困难，造成软岩隧道不能快速施工，也不能形成机械化作业。

隧道开挖后，为控制围岩应力适量释放和变形量，增加结构安全度和方便施工，软围岩隧道开挖后立即实施刚度较小并作为永久承载结构一部分的初期支护。根据不同的围岩等级确定不同的初期支护方式。对于Ⅳ级和Ⅳ以上的围岩在支护过程中一般要采用钢拱架支撑。钢拱架支撑的施工步骤一般为：测量放样→立钢架→钻锁脚锚杆孔→安装锁脚锚杆→焊接纵向连接筋→下一道工序。钢拱架可以采用工字钢、H型钢、钢格栅或钢筋制成。钢拱架的整体刚度较大，可以在隧道开挖初期提供一定的支护刚度。

其中钢拱架可以很好的与锚杆、钢筋网、喷射混凝土相结合，构成联合支护，增强支护效果。施工钢拱架时，需要将两根钢拱架输送进入隧道内，随后举升到隧道撑子面，然后工人员在两钢拱架之间采用螺栓连接，从而才能完成两根钢拱架的螺栓连接。然而，两段钢拱架对接的的过程中，钢拱架的空中姿态也在发生变化，采用一般的升降装置无法实现俯仰、水平旋转等姿态调整，无法适应钢拱架的位置变化，即平台很难将两根钢拱架的待连接处支撑（因为待连接处都支撑于平台后才方便工人进行螺栓连接），导致费时费力，施工难度大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种用于隧道支护施工设备的工作平台机械手。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种用于隧道支护施工设备的工作平台机械手，它包括多级伸缩臂、连接座和工作平台篮油缸，多级伸缩臂的末端与连接座铰接，连接座与多级伸缩臂之间设置有大臂变幅油缸，大臂变幅油缸的缸筒铰接于多级伸缩臂上，大臂变幅油缸的活塞杆铰接于连接座上，所述的大臂变幅油缸设置有两个，两个大臂变幅油缸并行设置，所述的大臂变幅油缸的上方还设置有随动油缸，随动油缸的缸筒铰接于多级伸缩臂的下端，随动油缸的活塞杆铰接于连接座上，所述的多级伸缩臂的首端铰接有平台支架座，平台支架座的顶部设置有回转马达，回转马达的输出轴上设置有工作平台篮安装座，工作平台篮安装座上安装有工作平台篮，所述的多级伸缩臂的首端还固设有机架，机架与平台支架座之间设置有工作平台篮油缸，工作平台篮油缸的缸筒铰接于机架上，工作平台篮油缸的活塞杆铰接于平台支架座的底部。

具体地，所述的多级伸缩臂包括大臂伸缩油缸、第一级臂总成、第二级臂总成、第三级臂总成和同步伸缩机构，所述的第二级臂总成安装于第一级臂总成内，第三级臂总成安装于第二级臂总成内，同步伸缩机构连接第一级臂总成、第二级臂总成和第三级臂总成，所述的大臂伸缩油缸设置在第一级臂总成内。

具体地，所述的平台支架座铰接于第三级臂总成上。