【技术实现步骤摘要】
本技术涉及隧道施工机械，尤其涉及一种信息化多榀拱架安装台车。
技术介绍
1、在目前隧道施工中，基本都是采用的复合式衬砌支护方式，初期支护环节施工工艺拱架、网片、混凝土和锚杆在开挖面形成临时支护，达到隧道早期自稳功能，避免出现隧道失稳塌方问题。在现有的施工工艺条件下，机械化施工特点也很明显，就是在立拱前的找顶、挂网和拉筋焊接环节效率不高，初期支护环节整体施工效率提高不明显。
2、传统是通过人工进行立拱作业，人工作业施工人员数量多，工作环境紧邻掌子面，安全风险大，一旦发生事故将会造成群死群伤。而且人工劳动强度大，立拱环节耗时较长，由于每循环进尺的要求，在隧道内要进行包括立架、挂网、拉筋焊接等工作，而挂网和拉筋焊接又相对耗时。
3、为此，采用机械化的拱架安装台车可降低工人劳动强度，同时提高施工效率。现有的拱架安装台车具备了隧道钢架安装、辅助锚杆锚网安装、辅助拱架间拉筋焊接等功能，可以降低施工成本及作业风险。
4、如申请人申请的专利公开号cn114575898a、一种拱锚一体化作业台车及其施工方法，其车体上安装有中间臂架和侧臂架，臂架之间协同作业可以实现在隧道内先安装网片、后安装拱架，最后将网片和拱架进行拉筋焊接作业。以上设备在隧道内进行拱架的拼接、网片和拱架的拉筋焊接等作业，耗费时间长，而且在洞内一次只能进行单榀拱架的安装，施工效率也有待提升。
5、如果能使得拱架预先在洞外钢结构厂房加工完成，拱架拼接、拉筋、网片、焊接等工作提前在洞外完成，洞内直接一次完成2 到3 榀拱架的安装工作，势必
技术实现思路
1、本技术为了解决常规的拱架安装设备难以完成多榀拱架安装以致施工效率较低的问题，提供一种信息化多榀拱架安装台车，在洞外提前做好拱架拼接、拉筋、网片焊接等工作，实现多榀拱架的组装，而后利用安装台车可以直接在洞内安装多榀拱架，实现支护效率的提升。
2、为实现上述目的，本技术所采用的技术方案是：
3、一种信息化多榀拱架安装台车，包括工程机械底盘、驾驶室、用于提供整车动力的液压站系统、主臂系统和辅助臂系统；
4、所述工程机械底盘中部转动设置所述驾驶室，方便调整驾驶方向，便于驾驶台车在隧道内移动，工程机械底盘后方设置所述液压站系统、前方设置有所述主臂系统和辅助臂系统，主臂两侧间隔分布所述辅助臂系统；
5、所述主臂系统包括多自由度的主臂架装置和拱架抓取装置，所述主臂架装置后端与工程机械底盘连接、前端连接所述拱架抓取装置，方便带动拱架抓取装置进行移动，拱架抓取装置包括调平机构一和用于夹取多榀拱架的伸缩夹具，所述调平机构一上方转动设置所述伸缩夹具；
6、所述辅助臂系统包括多自由度的辅助臂架装置和辅助臂平台，所述辅助臂架装置和主臂架装置结构相同，辅助臂架装置后端与工程机械底盘连接、前端连接所述辅助臂平台，便于带动辅助臂平台进行移动，辅助臂平台包括调平机构二、吊篮、卷扬机构和托举机构，所述调平机构二上方转动设置所述吊篮，吊篮一侧设置所述卷扬机构和托举机构。
7、进一步地，所述工程机械底盘上自带有发动机和受控于发动机的车轮，便于实现安装台车的行进功能，工程机械底盘前后分别设置有前液压支腿和后液压支腿，提高了安装台车停止时的稳定性，工程机械底盘上还设置有电器柜、储物柜、蓄电池柜和爬梯以及棱镜。
8、进一步地，所述驾驶室包括驾驶舱室、驾驶操作台、上位机和扫描仪，所述驾驶舱室通过减震座与工程机械底盘连接，方便了驾驶室的减震，驾驶舱室内转动设置有所述驾驶操作台，驾驶舱室顶部内外分别设置所述上位机和扫描仪，所述扫描仪为三维激光扫描仪，方便对隧道内环境进行感知扫描。
9、进一步地，所述主臂架装置和辅助臂架装置均包括固定座、摆动座和伸缩臂，所述固定座设置在工程机械底盘上，固定座一侧水平铰接有所述摆动座，方便了摆动座的水平摆动，固定座和摆动座左右并列排布，摆动座和固定座之间设置有侧推油缸，为摆动座摆动提供动力，摆动座上方垂直铰接有所述伸缩臂，方便了伸缩臂的垂直摆动，伸缩臂后端与摆动座之间设置有俯仰油缸，为伸缩臂摆动提供动力。
10、进一步地，所述固定座上设置有用于监测摆动座偏转的摆动编码器，所述摆动座上设置有用于监测伸缩臂偏转的俯仰编码器，所述伸缩臂上设置有伸缩式拉绳位移传感器，方便对各零部件的动作进行监测；
11、所述主臂架装置的伸缩臂前端布置所述拱架抓取装置，所述辅助臂架装置的伸缩臂前端布置所述辅助臂平台。
12、进一步地，所述调平机构一包括举撑臂和调平油缸一，所述主臂架装置前端上下分别铰接所述举撑臂和调平油缸一，所述调平油缸一的一端还和举撑臂铰接，便于带动举撑臂进行俯仰摆动；
13、所述举撑臂上方通过回转驱动一连接所述伸缩夹具，方便带动伸缩夹具进行转动，伸缩夹具包括矩形的主框架、伸缩杆组和调节油缸，所述主框架铰接在回转驱动一上方，主框架和回转驱动一之间设置有所述调节油缸，可以实现主框架的偏摆，主框架两侧均设置有所述伸缩杆组，伸缩杆组包括对向错位布置的两个上方带有夹爪的伸缩杆。
14、进一步地，所述调平机构二包括l型臂和调平油缸二，所述辅助臂架装置前端上下分别铰接所述l型臂和调平油缸二，所述调平油缸二的一端还和l型臂铰接，方便实现l型臂的俯仰转动；
15、所述l型臂上方通过回转驱动二连接有安装台，便于带动安装台进行移动，所述安装台一侧设置所述吊篮，安装台另一侧设置所述卷扬机构和托举机构。
16、进一步地，所述卷扬机构包括立梁、液压绞车、滑轮和抓取头，所述立梁一侧设置所述液压绞车和滑轮，液压绞车上的钢丝绳一端伸出、绕过滑轮向外连接有所述抓取头，方便带动抓取头进行收放；
17、所述托举机构包括托举臂和用于驱动托举臂的托举油缸，所述托举臂设置在立梁另一侧上方，托举臂为四连杆机构，托举臂上设置有延长臂，托举臂运动能够带动延长臂翻动，所述延长臂截面为“丄”字形，延长臂下端两侧向内弯折构成“]”形状，托举臂和立梁另一侧下方之间铰接有所述托举油缸。
18、通过上述技术方案，本技术的有益效果是：
19、本技术结构设计合理，由工程机械底盘可以带动一个主臂系统和两个辅助臂系统同时移动，主臂系统用于抓取安装拱顶部位的多榀拱架，辅助臂系统用于抓取安装拱底两侧部位的多榀拱架。在隧道外预先完成多榀拱架、网片与拉筋的组装作业，从而将洞内危险作业面的施工转移到洞外安全区域，在隧道内通过主臂系统配合辅助臂系统，可以直接在隧道内进行整环多榀拱架的对接及安装作业，能够降低洞内的立拱时间、减少作业人员、降低施工成本和提高初支效率。
20、本技术的主臂架装置和辅助臂架装置结构相同，都具有多自由度的特点，其自身姿态可调、角度可变，具有伸缩、俯仰摆动、水平摆动和调平功能，满足在隧道内灵活移动的需求，可以更好的带动多榀拱架进行移动安装。
21、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种信息化多榀拱架安装台车，其特征在于，包括工程机械底盘（1）、驾驶室（2）、用于提供整车动力的液压站系统（3）、主臂系统（4）和辅助臂系统（5）；
2.根据权利要求1所述的一种信息化多榀拱架安装台车，其特征在于，所述工程机械底盘（1）上自带有发动机和受控于发动机的车轮，工程机械底盘（1）前后分别设置有前液压支腿（61）和后液压支腿（62），工程机械底盘（1）上还设置有电器柜（7）、储物柜（8）、蓄电池柜（9）和爬梯（10）以及棱镜（11）。
3.根据权利要求1所述的一种信息化多榀拱架安装台车，其特征在于，所述驾驶室（2）包括驾驶舱室（201）、驾驶操作台（202）、上位机（203）和扫描仪（204），所述驾驶舱室（201）通过减震座（12）与工程机械底盘（1）连接，驾驶舱室（201）内转动设置有所述驾驶操作台（202），驾驶舱室（201）顶部内外分别设置所述上位机（203）和扫描仪（204），所述扫描仪（204）为三维激光扫描仪（204）。
4.根据权利要求1所述的一种信息化多榀拱架安装台车，其特征在于，所述主臂架装置（131）和辅助臂架
5.根据权利要求4所述的一种信息化多榀拱架安装台车，其特征在于，所述固定座（14）上设置有用于监测摆动座（15）偏转的摆动编码器，所述摆动座（15）上设置有用于监测伸缩臂（16）偏转的俯仰编码器，所述伸缩臂（16）上设置有伸缩式拉绳位移传感器；
6.根据权利要求1所述的一种信息化多榀拱架安装台车，其特征在于，所述调平机构一（19）包括举撑臂（191）和调平油缸一（192），所述主臂架装置（131）前端上下分别铰接所述举撑臂（191）和调平油缸一（192），所述调平油缸一（192）的一端还和举撑臂（191）铰接；
7.根据权利要求1所述的一种信息化多榀拱架安装台车，其特征在于，所述调平机构二（28）包括L型臂（281）和调平油缸二（282），所述辅助臂架装置（271）前端上下分别铰接所述L型臂（281）和调平油缸二（282），所述调平油缸二（282）的一端还和L型臂（281）铰接；
8.根据权利要求7所述的一种信息化多榀拱架安装台车，其特征在于，所述卷扬机构（30）包括立梁（301）、液压绞车（302）、滑轮（303）和抓取头（304），所述立梁（301）一侧设置所述液压绞车（302）和滑轮（303），液压绞车（302）上的钢丝绳一端伸出、绕过滑轮（303）向外连接有所述抓取头（304）；
...【技术特征摘要】
1.一种信息化多榀拱架安装台车，其特征在于，包括工程机械底盘（1）、驾驶室（2）、用于提供整车动力的液压站系统（3）、主臂系统（4）和辅助臂系统（5）；
2.根据权利要求1所述的一种信息化多榀拱架安装台车，其特征在于，所述工程机械底盘（1）上自带有发动机和受控于发动机的车轮，工程机械底盘（1）前后分别设置有前液压支腿（61）和后液压支腿（62），工程机械底盘（1）上还设置有电器柜（7）、储物柜（8）、蓄电池柜（9）和爬梯（10）以及棱镜（11）。
3.根据权利要求1所述的一种信息化多榀拱架安装台车，其特征在于，所述驾驶室（2）包括驾驶舱室（201）、驾驶操作台（202）、上位机（203）和扫描仪（204），所述驾驶舱室（201）通过减震座（12）与工程机械底盘（1）连接，驾驶舱室（201）内转动设置有所述驾驶操作台（202），驾驶舱室（201）顶部内外分别设置所述上位机（203）和扫描仪（204），所述扫描仪（204）为三维激光扫描仪（204）。
4.根据权利要求1所述的一种信息化多榀拱架安装台车，其特征在于，所述主臂架装置（131）和辅助臂架装置（271）均包括固定座（14）、摆动座（15）和伸缩臂（16），所述固定座（14）设置在工程机械底盘（1）上，固定座（14）一侧水平铰接有所述摆动座（15），固定座（14）和摆动座（15）左右并列排布，摆动座（15）和固定座（14）之间设置有侧推油缸（17），摆动...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑博文，史业波，于鹏，肖威，金永臣，李学谦，闫艳辉，刘瑞，付文清，冯艺林，刘永磊，王浩，
申请(专利权)人：中铁工程装备集团隧道设备制造有限公司，
类型：新型
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