鋼拱架拼裝的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋼拱架拼裝機，包括掘進機主梁（8），掘進機主梁（8）上設(shè)置有導(dǎo)向輪，導(dǎo)向輪分為上部導(dǎo)向輪（2）和下部導(dǎo)向輪（5），上部導(dǎo)向輪（2）設(shè)置有液壓馬達（4），具有鋼拱架支架（3）和定位銷軸（7）的環(huán)行梁（1）與導(dǎo)向輪滑動連接。采用這種結(jié)構(gòu)的鋼拱架拼裝機結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，通過旋轉(zhuǎn)環(huán)行梁的方式可以方便快捷的進行拱架拼裝，且通過安裝在在下部導(dǎo)向輪上的液壓油缸起到防震作用，防止鋼拱架拼裝機部件振動壞，減小掘進機振動對拱架拼裝機的影響。
【專利說明】鋼拱架拼裝機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種拼裝機，尤其是鋼拱架拼裝機。
【背景技術(shù)】
[0002]在隧道掘進機工作過程中，遇到隧道圍巖破碎時，需要拼裝大量鋼拱架用于圍巖支護。鋼拱架一般由多段工字鋼或者H型鋼拼接而成。由于鋼拱架重量大，人員無法手工操作，均采用機器將拱架首尾拼接成一個整體。
[0003]目前的鋼拱架拼裝機拼接速度往往不能滿足隧道掘進機的掘進速度要求，造成施工速度低下。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中的鋼拱架拼裝機拼接速度慢，不能滿足隧道掘進機的掘進速度要求。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用技術(shù)方案如下:
本發(fā)明鋼拱架拼裝機，包括掘進機主梁，掘進機主梁上設(shè)置有導(dǎo)向輪，導(dǎo)向輪分為上部導(dǎo)向輪和下部導(dǎo)向輪，上部導(dǎo)向輪設(shè)置有液壓馬達，具有鋼拱架支架和定位銷軸的環(huán)行梁與導(dǎo)向輪滑動連接。采用這種結(jié)構(gòu)的鋼拱架拼裝機通過將鋼拱架在環(huán)行梁內(nèi)進行拼裝可以方便快捷的進行拱架拼裝。
[0006]做為一種優(yōu)選方案，鋼拱架支架數(shù)目有九個設(shè)置在環(huán)形梁上，定位銷軸數(shù)目有一個焊接在鋼拱架上。通過鋼拱架支架與定位銷軸將鋼拱架定位在環(huán)形梁上。
[0007]做為本發(fā)明一種改進，上部導(dǎo)向輪數(shù)目有一個，設(shè)置在掘進機主梁正上方，下部導(dǎo)向輪數(shù)目有兩個，設(shè)置在掘進機主梁左右兩側(cè)下方。
[0008]液壓馬達數(shù)目有一個，設(shè)在上部導(dǎo)向輪上。通過液壓馬達驅(qū)動環(huán)行梁轉(zhuǎn)動。
[0009]做為本發(fā)明另一種改進，上部導(dǎo)向輪數(shù)目有兩個，設(shè)置在掘進機主梁左右兩側(cè)上方，下部導(dǎo)向輪數(shù)目有兩個，設(shè)置在掘進機主梁左右兩側(cè)下方。
[0010]做為一種優(yōu)選方案，液壓馬達數(shù)目有一個，設(shè)在其中一個上部導(dǎo)向輪上。通過液壓馬達驅(qū)動環(huán)行梁轉(zhuǎn)動。
[0011]做為另一種優(yōu)選方案，液壓馬達數(shù)目有兩個，分別設(shè)在兩個上部導(dǎo)向輪上。通過兩個液壓馬達增加了驅(qū)動力。
[0012]做為本發(fā)明第三種改進，下部導(dǎo)向輪設(shè)置有液壓油缸，液壓油缸數(shù)目有兩個，分別設(shè)在兩個下部導(dǎo)向輪上。通過液壓缸將導(dǎo)向輪與環(huán)形梁保持一定液壓預(yù)緊力，有效緩沖掘進機本身的振動，減小掘進機振動對拱架拼裝機的影響。
[0013]本發(fā)明鋼拱架拼裝機拼裝步驟如下:
將第一塊端部具有定位銷軸孔的鋼拱架安裝在環(huán)形梁上，鋼拱架端部的定位銷軸孔對應(yīng)鋼拱架支架上的定位銷軸進行定位，鋼拱架另一端通過鋼拱架支架卡在環(huán)形梁內(nèi)；
啟動上部導(dǎo)向輪的液壓馬達驅(qū)動環(huán)行梁轉(zhuǎn)動； 當環(huán)行梁旋轉(zhuǎn)過50度至100度，停止驅(qū)動，在環(huán)形梁上安裝第二塊鋼拱架，鋼拱架通過設(shè)置在兩端的鋼拱架支架卡在環(huán)形梁內(nèi)，將第二塊鋼拱架的端部與第一塊鋼拱架的端部通過螺栓連接；
啟動液壓馬達，當環(huán)行梁旋轉(zhuǎn)過50度至100度，停止驅(qū)動，在環(huán)形梁上安裝第三塊鋼拱架，鋼拱架通過設(shè)置在兩端的鋼拱架支架卡在環(huán)形梁內(nèi)，將第三塊鋼拱架的端部與第二塊鋼拱架的端部通過螺栓連接；
啟動液壓馬達，當環(huán)行梁旋轉(zhuǎn)過50度至100度，停止驅(qū)動，在環(huán)形梁上安裝第四塊鋼拱架，鋼拱架通過設(shè)置在兩端的鋼拱架支架卡在環(huán)形梁內(nèi)，將第四塊鋼拱架的端部與第三塊鋼拱架的端部通過螺栓連接；
啟動液壓馬達，當環(huán)行梁旋轉(zhuǎn)過50度至100度，停止驅(qū)動，在環(huán)形梁上安裝第五塊鋼拱架，鋼拱架通過設(shè)置在端部和中部的鋼拱架支架卡在環(huán)形梁內(nèi)，從而完成五塊鋼拱架的拼裝。
[0014]本發(fā)明鋼拱架拼裝機的優(yōu)點是通過環(huán)行梁的旋轉(zhuǎn)可以方便快捷的進行拱架拼裝，且在下部導(dǎo)向輪上安裝有液壓油缸，起到防震作用，防止鋼拱架拼裝機部件振動壞，減小掘進機振動對拱架拼裝機的影響。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明鋼拱架拼裝機實施例1的主視圖。
[0016]圖2是本發(fā)明鋼拱架拼裝機實施例2的主視圖。
[0017]圖3是本發(fā)明鋼拱架拼裝機實施例3的主視圖。
[0018]圖4是本發(fā)明鋼拱架拼裝機實施例4的主視圖。
[0019]圖5是本發(fā)明鋼拱架拼裝機的安裝示意圖。
【具體實施方式】
[0020]實施例1
如圖1所示，本實施例鋼拱架拼裝機，包括掘進機主梁8，在掘進機主梁8上設(shè)置有三個導(dǎo)向輪，分別為一個上部導(dǎo)向輪2和兩個下部導(dǎo)向輪5。
[0021]上部導(dǎo)向輪2設(shè)置在掘進機主梁8正上方，在上部導(dǎo)向輪2上設(shè)置有一個液壓馬達4，液壓馬達4通過齒輪嚙合的方式驅(qū)動設(shè)置在導(dǎo)向輪外側(cè)的環(huán)行梁I轉(zhuǎn)動，所述上部導(dǎo)向輪2用于承受環(huán)行梁的重量和驅(qū)動環(huán)形梁轉(zhuǎn)動。
[0022]兩個下部導(dǎo)向輪5以掘進機主梁8縱向中心線為對稱軸對稱設(shè)置在掘進機主梁8左右兩側(cè)下方的位置，用于支撐環(huán)行梁I轉(zhuǎn)動，通過三個導(dǎo)向輪將環(huán)行梁軸向與徑向定位。
[0023]鋼拱架整體共有五塊鋼拱架拼裝而成，在環(huán)行梁I上分布有九個鋼拱架支架3，其中兩個為一組共四組采用焊接或螺母固定在環(huán)形梁I上，其中三組鋼拱架支架3設(shè)在鋼拱架的兩個端部，用于將第二、三、四塊鋼拱架卡在環(huán)形梁I內(nèi)，另一組鋼拱架支架3設(shè)在鋼拱架中部和端部，用于將第五塊鋼拱架卡在環(huán)形梁I內(nèi)，其余一個鋼拱架支架3與一個焊接在環(huán)形梁I上的定位銷軸軸7，分別設(shè)在另外一個鋼拱架的兩端，用于將第一塊鋼拱架定位在環(huán)形梁I內(nèi)。
[0024]所述環(huán)行梁I的圓周小于隧道口圓周，以便環(huán)行梁I在隧道內(nèi)操作施工，隧道口的圓周與鋼拱架的圓周相同，所以環(huán)行梁I的圓周也小于要拼接的鋼拱架的圓周。
[0025]實施例2
如圖2所示，本實施例的鋼拱架拼裝機與第一種實施例鋼拱架拼裝機的結(jié)構(gòu)基本相同，其不同之處在于，上部導(dǎo)向輪2數(shù)目有兩個，以掘進機主梁8的縱向中心線為對稱軸對稱設(shè)置在掘進機主梁8左右兩側(cè)上方，液壓馬達4數(shù)目有一個，設(shè)在其中一個上部導(dǎo)向輪2上。下部導(dǎo)向輪5數(shù)目有兩個，以掘進機主梁8的縱向中心線為對稱軸對稱設(shè)置在掘進機主梁8左右兩側(cè)下方。通過一個液壓馬達4驅(qū)動環(huán)形梁I轉(zhuǎn)動。
[0026]實施例3
如圖3所示，本實施例的鋼拱架拼裝機與第二種實施例鋼拱架拼裝機的結(jié)構(gòu)基本相同，其不同之處在于，液壓馬達4數(shù)目有兩個，設(shè)在其中一個上部導(dǎo)向輪2上。下部導(dǎo)向輪5數(shù)目有兩個，以掘進機主梁8縱向中心線為對稱軸對稱設(shè)置在掘進機主梁8左右兩側(cè)下方。通過兩個液壓馬達4驅(qū)動環(huán)形梁I轉(zhuǎn)動，提高了驅(qū)動力。
[0027]實施例4
如圖4所示，本實施例的鋼拱架拼裝機與前三種實施例鋼拱架拼裝機的結(jié)構(gòu)基本相同，其不同之處在于，在下部導(dǎo)向輪5上設(shè)置有液壓油缸6，液壓油缸6數(shù)目有兩個，分別設(shè)在兩個下部導(dǎo)向輪5上。通過兩個液壓油缸6使導(dǎo)向輪與環(huán)形梁I之間保持一定液壓預(yù)緊力，能夠有效緩沖掘進機本身的振動。
[0028]如圖5所示，使用時，將第一塊具有定位銷軸孔的鋼拱架安裝在環(huán)形梁I上，鋼拱架一端的定位銷軸孔對應(yīng)鋼拱架支架上的定位銷軸6進行定位，鋼拱架另一端端通過鋼拱架支架3卡在環(huán)形梁I內(nèi)；
啟動上部導(dǎo)向輪的液壓馬達4驅(qū)動環(huán)行梁I轉(zhuǎn)動；
當環(huán)行梁I旋轉(zhuǎn)過50度至100度，停止驅(qū)動，在環(huán)形梁I上安裝第二塊鋼拱架，鋼拱架通過設(shè)置在兩端的鋼拱架支架3卡在環(huán)形梁I內(nèi)，將第二塊鋼拱架的端部與第一塊鋼拱架的端部通過螺栓連接；
啟動液壓馬達4，當環(huán)行梁I旋轉(zhuǎn)過50度至100度，停止驅(qū)動，在環(huán)形梁I上安裝第三塊鋼拱架，鋼拱架通過設(shè)置在兩端的鋼拱架支架3卡在環(huán)形梁I內(nèi)，將第三塊鋼拱架的端部與第二塊鋼拱架的端部通過螺栓連接；
啟動液壓馬達4，當環(huán)行梁I旋轉(zhuǎn)過50度至100度，停止驅(qū)動，在環(huán)形梁I上安裝第四塊鋼拱架，鋼拱架通過設(shè)置在兩端的鋼拱架支架3卡在環(huán)形梁I內(nèi)，將第四塊鋼拱架的端部與第三塊鋼拱架的端部通過螺栓連接；
啟動液壓馬達4，當環(huán)行梁I旋轉(zhuǎn)過50度至100度，停止驅(qū)動，在環(huán)形梁I上安裝第五塊鋼拱架，鋼拱架通過設(shè)置在端部和中部的鋼拱架支架3卡在環(huán)形梁I內(nèi)，從而完成五塊鋼拱架的拼裝。
[0029]在五塊鋼拱架拼接完成后，用運輸機構(gòu)將拼按完成的鋼拱架取出，將第一塊鋼拱架與第五塊鋼拱架重疊部分撐開，再將兩端部用螺栓連接，從而使鋼拱架整體與隧道口圓周相同，可嚴密支撐隧道壁，從而完成鋼拱架的拼裝工作，最后將拼裝好的鋼拱架固定在隧道巖壁上。
[0030]以上結(jié)合附圖對本發(fā)明具體實施例作詳細描述，但本發(fā)明并不局限于上述具體實施例，例如:導(dǎo)向輪及環(huán)形梁并不限于設(shè)置在掘進機主梁上也可采用其它可實現(xiàn)相同功能的替代，導(dǎo)向論數(shù)目和分布形式不限于三角形或四邊形，又如，鋼拱架支架數(shù)目和設(shè)置位置也不固定，同樣環(huán)形梁的旋轉(zhuǎn)角度并不限于50度至100度，其旋轉(zhuǎn)角度隨著鋼拱架的數(shù)目和大小做適應(yīng)性調(diào)整，總之，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)包括那些對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說顯而易見的變換或替代以及改形。
【權(quán)利要求】
1.一種鋼拱架拼裝機，包括掘進機主梁(8)，其特征在于:掘進機主梁(8)上設(shè)置有導(dǎo)向輪，導(dǎo)向輪分為上部導(dǎo)向輪(2)和下部導(dǎo)向輪(5)，上部導(dǎo)向輪(2)設(shè)置有液壓馬達(4)，具有鋼拱架支架(3)和定位銷軸(7)的環(huán)行梁(I)與導(dǎo)向輪滑動連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼拱架拼裝機，其特征在于:所述鋼拱架支架(3)數(shù)目有九個設(shè)置在環(huán)形梁上，定位銷軸(7 )數(shù)目有一個焊接在環(huán)形梁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼拱架拼裝機，其特征在于:所述上部導(dǎo)向輪(2)數(shù)目有一個，設(shè)置在掘進機主梁(8)正上方，下部導(dǎo)向輪(5)數(shù)目有兩個，設(shè)置在掘進機主梁(8)左右兩側(cè)下方。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述鋼拱架拼裝機，其特征在于:所述液壓馬達(4)數(shù)目有一個，設(shè)在上部導(dǎo)向輪(2)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼拱架拼裝機，其特征在于:所述上部導(dǎo)向輪(2)數(shù)目有兩個，設(shè)置在掘進機主梁(8)左右兩側(cè)上方，下部導(dǎo)向輪(5)數(shù)目有兩個，設(shè)置在掘進機主梁(8)左右兩側(cè)下方。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述鋼拱架拼裝機，其特征在于:所述液壓馬達(4)數(shù)目有一個，設(shè)在其中一個上部導(dǎo)向輪(2)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述鋼拱架拼裝機，其特征在于:所述液壓馬達(4)數(shù)目有兩個，分別設(shè)在兩個上部導(dǎo)向輪(2)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求3至7任意一項所述鋼拱架拼裝機，其特征在于:所述下部導(dǎo)向輪(5)設(shè)置有液壓油缸(6)，液壓油缸(6)數(shù)目有兩個，分別設(shè)在兩個下部導(dǎo)向輪(5)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼拱架拼裝機，其特征在于拼裝步驟如下: (a)將第一塊端部具有定位銷軸孔的鋼拱架安裝在環(huán)形梁(8)上，鋼拱架端部的定位銷軸孔對應(yīng)鋼拱架支架上的定位銷軸(7)進行定位，鋼拱架另一端通過鋼拱架支架(3)卡在環(huán)形梁(I)內(nèi)； (b)啟動上部導(dǎo)向輪的液壓馬達(4)驅(qū)動環(huán)行梁(I)轉(zhuǎn)動； (c)當環(huán)行梁(I)旋轉(zhuǎn)過50度至100度，停止驅(qū)動，在環(huán)形梁(I)上安裝第二塊鋼拱架，鋼拱架通過設(shè)置在兩端的鋼拱架支架(3)卡在環(huán)形梁(I)內(nèi)，將第二塊鋼拱架的端部與第一塊鋼拱架的端部通過螺栓連接； (d)啟動液壓馬達(4)，當環(huán)行梁(I)旋轉(zhuǎn)過50度至100度，停止驅(qū)動，在環(huán)形梁(I)上安裝第三塊鋼拱架，鋼拱架通過設(shè)置在兩端的鋼拱架支架(3)卡在環(huán)形梁(I)內(nèi)，將第三塊鋼拱架的端部與第二塊鋼拱架的端部通過螺栓連接； (e)啟動液壓馬達(4)，當環(huán)行梁(I)旋轉(zhuǎn)過50度至100度，停止驅(qū)動，在環(huán)形梁(I)上安裝第四塊鋼拱架，鋼拱架通過設(shè)置在兩端的鋼拱架支架(3)卡在環(huán)形梁(I)內(nèi)，將第四塊鋼拱架的端部與第三塊鋼拱架的端部通過螺栓連接； (f)啟動液壓馬達(4)，當環(huán)行梁(I)旋轉(zhuǎn)過50度至100度，停止驅(qū)動，在環(huán)形梁(I)上安裝第五塊鋼拱架，鋼拱架通過設(shè)置在端部和中部的鋼拱架支架(3)卡在環(huán)形梁(I)內(nèi)，從而完成五塊鋼拱架的拼裝。
【文檔編號】E21D15/58GK103806927SQ201410058134
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年2月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月21日
【發(fā)明者】李建斌, 趙華, 高漸寶, 張玉峰, 陶磊 申請人:中鐵工程裝備集團有限公司