一种TBM支护件的拼装装置及设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种TBM支护件的拼装装置及设备，包括控制机构，用于依据第一控制信息生成第一控制指令和第二控制指令，用于依据预设安装位置信息生成第三控制指令，还用于在待安装支护件的当前位置信息与目标位置相匹配时生成第四控制指令；抓取机构，用于依据第一控制指令抓取待安装支护件，还用于依据第三控制指令将待安装支护件移动至预先设置的拼接环上相应的目标位置处；识别机构，用于依据第二控制指令对待安装支护件进行识别，并获取待安装支护件的标定信息，还用于识别待安装支护件的当前位置信息；固定机构，用于依据第四控制指令将待安装支护件与拼接环上当前放置的相邻支护件进行连接。有利于节约人力资源、提高工作效率和人身安全。

【技术实现步骤摘要】
一种TBM支护件的拼装装置及设备
本专利技术实施例涉及隧道施工设备
，特别是涉及一种TBM支护件的拼装装置及设备。
技术介绍
随着我国经济的发展，基础设置建设的投入也在不断加大，高级公路、高速铁路、城市管廊和城市轨道的建设在不断地开展，伴随而来的隧道施工里程也在逐渐增多。隧道工程施工过程中，对于不同基岩地质条件需要进行支护，来保证隧道工程整体建设的安全，其中，隧道支护是指在隧道开挖过程中依据围岩的稳定性进行加固的措施，是保持隧道围岩变形稳定、防止隧道坍塌的重要手段。按照支护手段的不同可以将支护分为初期支护、二次衬砌支护和超前支护，其中，初期支护是施工中最为重要的支护方式。隧道初期支护由钢拱架、钢筋网片、锚杆和湿喷混凝土等组成，是隧道轮廓的主要承载结构。基于隧道结构耐久性的要求，隧道设计施工中特别重视钢拱架支护技术，钢架的主要作用是在短时间内给与围岩强有力的支护，约束围岩的位移，控制围岩塑性区的发展，钢拱架支护和高性能混凝土喷射技术使围岩保持近于三维的应力稳定状态，控制围岩的应力释放。目前，由于受到隧洞(道)内的空间条件限制及隧道支护机械(拱架拼装机、多功能作业台车等)自动化能力的限制，现有技术中的钢拱架拼接拼装主要是由人工作业的，不仅工作效率低，而且由于隧道内的环境恶劣，危险性较高，难以保障工作人员的工作安全。鉴于此，如何提供一种解决上述技术问题的TBM支护件的拼装装置及设备成为本领域技术人员需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的是提供一种TBM支护件的拼装装置及设备，在使用过程中不仅节约了人力资源，提高了工作效率，还在有利于保障工作人员的人身安全。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种TBM支护件的拼装装置，包括控制机构、抓取机构、识别机构及固定机构，其中：所述控制机构，用于依据第一控制信息生成第一控制指令和第二控制指令；用于依据预设安装位置信息生成第三控制指令；还用于在待安装支护件的当前位置信息与目标位置相匹配时生成第四控制指令；所述抓取机构，用于依据所述第一控制指令抓取所述待安装支护件；还用于依据所述第三控制指令将所述待安装支护件移动至预先设置的拼接环上相应的所述目标位置处；所述识别机构，用于依据所述第二控制指令对所述待安装支护件进行识别，并获取所述待安装支护件的标定信息，所述标定信息包括所述预设安装位置信息；还用于识别所述待安装支护件的当前位置信息；所述固定机构，用于依据所述第四控制指令将所述待安装支护件与所述拼接环上当前放置的相邻支护件进行连接。可选的，还包括撑起机构，其中：所述控制机构，还用于在所有的待安装支护件拼接完成、形成拼接支护件后，发出第五控制指令；在所述拼接支护件被所述撑起机构撑起后生成第六控制指令；所述撑起机构，用于依据所述第五控制指令从所述拼接环上取下所述拼接支护件，并将所述拼接支护件撑起以使所述拼接支护件与待支护的岩壁贴合；所述固定机构，还用于依据第六控制指令将所述拼接支护件上的各个连接位置进行固定。可选的，还包括检测装置，用于对运输所述待安装支护件的运输装置进行监测，并当与所述运输装置的距离小于预设距离时生成所述第一控制信息。可选的，还包括用于连接所述抓取机构和所述识别机构的连接杆；所述连接杆，用于在所述抓取机构移动时带动所述识别机构与所述抓取机构同步运动。可选的，所述支护件为钢拱架或钢管片。可选的，所述识别机构，具体用于依据所述第二控制指令对预先设置于所述待安装支护件上的识别码进行识别，并获取所述待安装支护件的标定信息，所述标定信息包括所述预设安装位置信息。可选的，所述识别码为二维码。可选的，所述抓取机构包括中心球关节轴承、转动座、偏转油缸、俯仰油缸、提升横梁以及缩紧油缸。可选的，所述识别机构包括摄像头。本专利技术实施例还提供了一种TBM支护件的拼装设备，包括如上述所述的TBM支护件的拼装装置。本专利技术实施例提供了一种TBM支护件的拼装装置及设备，包括控制机构，用于依据第一控制信息生成第一控制指令和第二控制指令，用于依据预设安装位置信息生成第三控制指令，还用于在待安装支护件的当前位置信息与目标位置相匹配时生成第四控制指令；抓取机构，用于依据第一控制指令抓取待安装支护件，还用于依据第三控制指令将待安装支护件移动至预先设置的拼接环上相应的目标位置处；识别机构，用于依据第二控制指令对待安装支护件进行识别，并获取待安装支护件的标定信息，标定信息包括预设安装位置信息，还用于识别待安装支护件的当前位置信息；固定机构，用于依据第四控制指令将待安装支护件与拼接环上当前放置的相邻支护件进行连接。可见，本申请中能够通过控制机构对抓取机构、识别机构和固定机构进行控制，并使抓取机构、识别机构和固定机构相互配合实现对待安装支护件的自动拼接安装，不仅节约了人力资源，提高了工作效率，还在有利于保障工作人员的人身安全。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种TBM支护件的拼装装置的结构框图；图2为本专利技术实施例提供的一种抓取机构和识别机构的整体结构示意图；图3为图2的切面示意图；图4为图2的侧视图；图5为本专利技术实施例提供的一种TBM支护件的拼装装置的局部结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的一种待安装支护件二维码标定示意图；图7为本专利技术实施例提供的一种二维码信息录入流程图；图8为本专利技术实施例提供的一种二维码信息识别流程图。具体实施方式本专利技术实施例提供了一种TBM支护件的拼装装置及设备，在使用过程中不仅节约了人力资源，提高了工作效率，还在有利于保障工作人员的人身安全。为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参照图1，图1为本专利技术实施例提供的一种TBM支护件的拼装装置的结构框图。该TBM支护件的拼装装置，包括控制机构1、抓取机构2、识别机构3及固定机构4，其中：控制机构1，用于依据第一控制信息生成第一控制指令和第二控制指令；用于依据预设安装位置信息生成第三控制指令；还用于在待安装支护件的当前位置信息与目标位置相匹配时生成第四控制指令；抓取机构2，用于依据第一控制指令抓取待安装支护件；还用于依据第三控制指令将待安装支护件移动至预先设置的拼接环上相应的目标位置处；识别机构3，用于依据第二控制指令对待安装支护件进行识别，并获取待安装支护件的标定信息，标定信息包括预设安装位置信息；还用于识别待安装支护件的当前位置信息；固定机构4，用于依据第四控制指令将待安装支护件与拼接环上当前放置的相邻支护件进行连接。需要说明的是，在进行隧道施工时，预先根据隧道的实际情况和安装需要选择合适的支护件，其中，支护件可以按照现有的方法预先进行生产加工，并且在根据当前施工隧道的实际情况和需求选择出合适的支护件后，可以对所选择本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种TBM支护件的拼装装置，其特征在于，包括控制机构、抓取机构、识别机构及固定机构，其中：所述控制机构，用于依据第一控制信息生成第一控制指令和第二控制指令；用于依据预设安装位置信息生成第三控制指令；还用于在待安装支护件的当前位置信息与目标位置相匹配时生成第四控制指令；所述抓取机构，用于依据所述第一控制指令抓取所述待安装支护件；还用于依据所述第三控制指令将所述待安装支护件移动至预先设置的拼接环上相应的所述目标位置处；所述识别机构，用于依据所述第二控制指令对所述待安装支护件进行识别，并获取所述待安装支护件的标定信息，所述标定信息包括所述预设安装位置信息；还用于识别所述待安装支护件的当前位置信息；所述固定机构，用于依据所述第四控制指令将所述待安装支护件与所述拼接环上当前放置的相邻支护件进行连接。

【技术特征摘要】
1.一种TBM支护件的拼装装置，其特征在于，包括控制机构、抓取机构、识别机构及固定机构，其中：所述控制机构，用于依据第一控制信息生成第一控制指令和第二控制指令；用于依据预设安装位置信息生成第三控制指令；还用于在待安装支护件的当前位置信息与目标位置相匹配时生成第四控制指令；所述抓取机构，用于依据所述第一控制指令抓取所述待安装支护件；还用于依据所述第三控制指令将所述待安装支护件移动至预先设置的拼接环上相应的所述目标位置处；所述识别机构，用于依据所述第二控制指令对所述待安装支护件进行识别，并获取所述待安装支护件的标定信息，所述标定信息包括所述预设安装位置信息；还用于识别所述待安装支护件的当前位置信息；所述固定机构，用于依据所述第四控制指令将所述待安装支护件与所述拼接环上当前放置的相邻支护件进行连接。2.根据权利要求1所述的TBM支护件的拼装装置，其特征在于，还包括撑起机构，其中：所述控制机构，还用于在所有的待安装支护件拼接完成、形成拼接支护件后，发出第五控制指令；在所述拼接支护件被所述撑起机构撑起后生成第六控制指令；所述撑起机构，用于依据所述第五控制指令从所述拼接环上取下所述拼接支护件，并将所述拼接支护件撑起以使所述拼接支护件与待支护的岩壁贴合；所述固定机构，还用于依据第六控制指令将所述拼接支护件上的各个...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘飞香，程永亮，郑大桥，麻成标，雷茂林，龙斌，徐震，袁泽，杜洋，
申请(专利权)人：中国铁建重工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43