[实用新型]隧道施工用全断面多功能非爆开挖设备

说明书

本实用新型公开了一种隧道施工用全断面多功能非爆开挖设备，包括底座、行走机构、悬臂组件，主回转工作台、液压冲击破岩机构和稳定支撑伸缩腿；大臂支座倾斜安装在主回转工作台的前倾斜面上，并能绕垂直于前倾斜面的第一回转中心作回转运动，主回转工作台竖直安装在底座上，并能绕竖直设置的第二回转中心作回转运动；液压冲击破岩机构包括冲击器、冲击油缸和安装在冲击器前端的挖掘刀具；底座的后方固设有横梁，稳定支撑伸缩腿的一端铰接在横梁的尾端，另一端通过转动实现支撑在隧道地面或隧道侧壁上。具有适应围岩范围广，开挖能耗低、粉尘少，开挖效率高，开挖过程中不需要换装，并能进行全断面非爆开挖的特点。

技术领域

本实用新型涉及隧道施工设备技术领域，具体涉及一种能进行隧道全断面开挖的设备。

背景技术

近年铁路、公路的大量兴建，出现了各种条件下的隧道，同时施工过程中对生产生活的影响也与日剧增，导致传统的隧道施工技术(爆破法)满足不了隧道特殊施工的要求。传统施工中，较硬质围岩隧道施工多采用爆破法，若周边环境复杂，尤其经过城区时，多临近居民密集区，建筑物密集，需要严密控制施工过程中的振动，以防止产生扰民、上覆地表建筑物振动开裂等影响。尤其是目前炸药管制的严格，环保要求的提高，很多工程受制于火工品管理及环保要求，施工时间无法得到保证。

非爆破开挖法是避免以上问题的方法之一，非爆破开挖法是指由于周边环境、管理要求、围岩条件等因素影响，不能通过爆破方式而可以采取相应设备进行的施工办法。

在目前隧道工程中，因为施工环境及地理位置等因素影响，非爆开挖面临有效开挖面小、进度缓慢、适应性差、断面超欠挖控制难的难题，比较传统的非爆开挖设备有挖掘机、切割机、炮机(啄木鸟)、综掘机等，但都存在各自的局限性，比如：开挖角度、尺寸有一定局限性，无法实现全断面开挖；适应的开挖围岩范围小，开挖过程中需要二次换装，影响了施工效率；开挖过程中能耗高，粉尘大；在隧道施工中，既存在进度、安全等诸多不利因素，也存在成本投入、工程量增大的风险。如果仅靠以上的方案不仅会增大施工工程量、严重影响施工进度,而且工作人员的人身安全得不到相应的保障。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种适应围岩范围广，开挖能耗低、粉尘少，开挖效率高且开挖过程中不需要换装的隧道施工用全断面多功能非爆开挖设备。

为此，本实用新型所采用的技术方案为：一种隧道施工用全断面多功能非爆开挖设备，包括底座、行走机构和悬臂组件，所述悬臂组件包括大臂支座、大臂、大臂油缸、小臂和小臂油缸，所述大臂的下端铰接安装在大臂支座上，大臂的上端与小臂的下端铰接安装，大臂油缸的下端安装在大臂支座上，大臂油缸的上端安装在大臂的外壁上，小臂油缸的下端安装在大臂的外壁上，小臂油缸的上端安装在小臂的外壁上；还包括主回转工作台、液压冲击破岩机构和稳定支撑伸缩腿；

所述大臂支座倾斜安装在主回转工作台的前倾斜面上，并能绕垂直于前倾斜面的第一回转中心作回转运动，所述主回转工作台竖直安装在底座上，并能绕竖直设置的第二回转中心作回转运动；

所述液压冲击破岩机构包括冲击器、冲击油缸和安装在冲击器前端的挖掘刀具，所述冲击器的中部铰接安装在小臂的上端，冲击油缸的上端安装在冲击器的后端，冲击油缸的下端安装在小臂的外壁上；

所述隧道施工用全断面多功能非爆开挖设备能在水平工作状态、最大仰角工作状态、最大俯角最大仰角工作状态之间连续变换，且最大仰角工作状态与最大俯角工作状态之间的夹角不得小于180°。