[发明专利]一种用于竖井清渣的吊装机械臂及其使用方法

说明书

一种用于竖井清渣的吊装机械臂，包括相连接的卡盘和转动臂，卡盘中部形成有与转动臂相适配的转动座，转动臂转动连接于转动座上，转动座转动连接于卡盘上；所述转动臂包括转动连接的第一支臂和第二支臂，且第一支臂上设有与第二支臂端部相连接的第一驱动件，转动座上设有与第一支臂相连的驱动电机；所述第二支臂端部设有转动连接件，且第二支臂上设有与转动连接件相连的第二驱动件；所述转动连接件上设有清渣铲或钻杆；与现有技术相比，通过设置吊装式的机械臂，可对竖井内进行机械清渣操作，转动连接件上可根据需要设置清渣铲或钻杆，实现将机械臂上升更换，下降清渣或钻孔操作，具有更好的安全性。

技术领域

本发明属于机械臂技术领域，尤其是一种用于竖井清渣的吊装机械臂及其使用方法。

背景技术

随着高速公路网向广大山区延伸，长大公路隧道大量涌现，采用竖井分段纵向通风的隧道日益增多，在运营通风及防灾救灾的压力下，公路隧道通风竖井的直径也日益增大，竖井修建的成本和安全问题亦日益突出。

其中，反井钻机法开挖竖井施工技术，在公路隧道通风竖井施工中属于一项新技术，它具有施工速度快，无需专门的施工通风，施工排水方便，工程质量高，劳动强度低，提升能耗小，无需专用竖井弃渣场地，总投入少，机械化程度高，安全风险小的优点。

在现有技术中，通常在反井钻机法开挖竖井施工过程中采用人工扒渣的形式，而当断面竖井尺寸较大，且深度较深时，人工扒渣的方式劳动量大，效率低，且存在一定的安全隐患。

发明内容

本发明是为了克服上述现有技术中的缺陷，提供一种结构稳定，安全可靠，效率高的用于竖井清渣和钻孔的吊装机械臂及其使用方法。

为了达到以上目的，本发明所采用的技术方案是：一种用于竖井清渣的吊装机械臂，包括相连接的卡盘和转动臂，卡盘中部形成有与转动臂相适配的转动座，转动臂转动连接于转动座上，转动座转动连接于卡盘上；其特征在于，所述转动臂包括转动连接的第一支臂和第二支臂，且第一支臂上设有与第二支臂端部相连接的第一驱动件，转动座上设有与第一支臂相连的驱动电机；所述第二支臂端部设有转动连接件，且第二支臂上设有与转动连接件相连的第二驱动件；所述转动连接件上设有清渣铲或钻杆。

作为本发明的一种优选方案，所述卡盘为圆环结构，转动座与卡盘之间设有相连接的支撑片，且卡盘中部设有与转动座相连接的转轴，卡盘上形成有4个吊耳。

作为本发明的一种优选方案，所述卡盘上设有若干卡接组件，卡接组件相对设置于卡盘两侧，卡接组件包括底座和卡接头，底座位于卡盘侧壁上，卡接头转动连接于底座上，且支撑片上设有支撑卡接头的支撑杆。

作为本发明的一种优选方案，所述第一支臂为弯折结构，第一支臂端部设有同步转动的转动轴，转动轴插接于转动座上，转动轴与驱动电机相连。

作为本发明的一种优选方案，所述第一驱动件位于第一支臂的弯折处外角上，第一驱动件与第二支臂端部相连，且第一支臂与第二支臂的连接处位于第二支臂的两端部之间，第二支臂为长条状结构，且第一支臂与第二支臂的连接处靠近第一驱动件设置。

作为本发明的一种优选方案，所述转动连接件包括主动转动片、被动转动座和连接条，主动转动片相对设置于第二支臂两侧，且相对设置的主动转动片之间设有与第二支臂相连接的转动栓柱，被动转动座转动连接于第二支臂端部，且被动转动座上设有与第二支臂相连接的转动栓柱。

作为本发明的一种优选方案，相对设置的主动转动片之间设有主动移动栓柱，被动转动座上设有被动移动栓柱，主动移动栓柱和被动移动栓柱之间套接有两条相连接的连接条，两条连接条两侧同时与主动转动片和被动转动座的内壁相抵，且两条连接条之间设有加强筋，连接条始终与第二支臂平行设置。

作为本发明的一种优选方案，所述主动移动栓柱与第二驱动件相连，清渣铲或钻杆连接于被动转动座上。