[发明专利]一种全自动化隧道环向切割设备

说明书

本发明的名称为一种全自动化隧道环向切割设备。属于工程机械技术领域。它主要是解决采用爆破、机械风镐或隧道环切设备破除衬砌混凝土开裂存在效率较低和安全风险较大的问题。它的主要特征是：包括汽车走行装置、滑移轨道、滑移机构、回转装置、机械臂装置、回转臂、液压墙锯和数控液压系统；其中，所述滑移机构装于设置于汽车走行装置上的滑移轨道上；所述机械臂装置至少是能伸缩的三连杆臂结构，下端通过回转装置与滑移机构连接，上端与回转臂相连；所述回转臂与液压墙锯连接。本发明具有自动化程度高、操作简单和显著提高施工效率的特点，主要用于既有病害隧道衬砌混凝土的快速拆除。

技术领域

本发明属于工程机械技术领域，具体涉及一种用于既有线路病害隧道衬砌混凝土全自动化拆除的隧道环向切割设备。

背景技术

隧道施工二衬混凝土在浇筑过程中常常受到多方面原因病害问题时有发生，衬砌混凝土开裂问题最典型，需要及时拆除整治。目前常用手段是采用爆破、机械风镐或隧道环切设备进行破除，但是效率较低且安全风险极大。针对二衬病害混凝土切割要求进行专项研发的隧道二衬混凝土环向自动切割设备，能实现隧道环切全自动化要求，大大提高了工作效率，且降低了安全风险。

发明内容

针对上述技术问题，本发明旨在提供一种全自动化隧道环向切割设备，能快速拆除既有病害隧道衬砌混凝土，提高施工效率，确保施工安全。

本发明的技术解决方案是：一种全自动化隧道环向切割设备，其特征在于：包括汽车走行装置、滑移轨道、滑移机构、回转装置、机械臂装置、回转臂、液压墙锯和数控液压系统；其中，所述滑移机构装于设置于汽车走行装置上的滑移轨道上；所述机械臂装置至少是能伸缩的三连杆臂结构，下端通过回转装置与滑移机构连接，上端与回转臂相连；所述回转臂与液压墙锯连接。回转装置可在滑移机构上作360°旋转。

本发明的技术解决方案中所述的机械臂装置包括机械臂底座、Ⅰ级臂、Ⅱ级臂和Ⅲ级臂；所述Ⅰ级臂、Ⅱ级臂、Ⅲ级臂和回转臂之间依次通过关节连接。

本发明的技术解决方案中所述的汽车走行装置包括车体、司机室、静音发电机组、两个水箱和4个液压支腿。

本发明的技术解决方案中所述的液压墙锯带有水冷却系统，水冷却系统与水箱相连，由司机室按钮控制；所述液压墙锯带有锯片，可旋转。

本发明的技术解决方案中所述的机械臂底座内设有底座伸缩油缸；所述Ⅰ级臂采用套杆结构，两侧分别设有Ⅰ级臂伸缩油缸。机械臂装置为二级伸缩，分别通过底座液压油缸、Ⅰ级臂伸缩油缸驱动。

本发明的技术解决方案中所述的关节为可360°转动的关节，关节连接的机械臂可以360°转动。

本发明的技术解决方案中所述的滑移机构、回转装置、机械臂装置、回转臂和液压墙锯均与数控液压系统连接，滑移机构、回转装置、机械臂装置、回转臂和液压墙锯的运动都是由数控液压系统控制完成。

本发明的有益效果：该设备能满足单双线隧道的拱顶、侧墙切割要求；可实现隧道环切要求；采用机器人机械臂式结构，数控液压系统控制，自动化程度高，操作简单，相比传统的采用爆破、机械风镐或隧道环切设备进行破除的方式，确保了操作人员的安全，显著提高了施工效率，用于实现隧道衬砌混凝土的快速拆除，尚属首创，经济实惠，具有广阔的推广应用前景。

附图说明

图1为本发明的总体结构环切状态示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为图1的右视图。

图4为本发明在单线隧道环切状态示意图。

图5为本发明在双线隧道环切状态示意图。