隧洞支護(hù)鋼拱架安裝裝置及夾具的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種隧洞支護(hù)鋼拱架安裝裝置，包括挖掘機(jī)，托架固定安裝在挖掘機(jī)的鏟斗上，在托架的上端設(shè)有用于夾持型鋼拱架的夾具。夾具的結(jié)構(gòu)為：二個(gè)夾頭與夾具座鉸接，二個(gè)夾頭對(duì)稱(chēng)布置；在位于二個(gè)夾頭的夾頭銷(xiāo)軸之下的位置，設(shè)有偏心凸輪，在夾頭上與偏心凸輪外緣配合的位置設(shè)有夾頭調(diào)整螺栓；偏心凸輪與搬桿連接。另一可選的夾具的結(jié)構(gòu)為：二個(gè)夾頭與夾具座鉸接，二個(gè)夾頭對(duì)稱(chēng)布置；在位于二個(gè)夾頭之間的位置，設(shè)有一個(gè)或二個(gè)伸縮缸，伸縮缸與夾頭通過(guò)連桿與夾頭連接或者直接與夾頭連接。本實(shí)用新型提供的一種隧洞支護(hù)鋼拱架安裝裝置及夾具，利用液壓挖掘機(jī)履帶式底盤(pán)的穩(wěn)定性與自行走功能，可以方便地用于型鋼拱架的輔助安裝。
【專(zhuān)利說(shuō)明】隧洞支護(hù)鋼拱架安裝裝置及夾具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種隧洞開(kāi)挖支護(hù)施工領(lǐng)域，特別是一種隧洞支護(hù)鋼拱架安裝裝 置及夾具。

【背景技術(shù)】
[0002] 在隧道開(kāi)挖支護(hù)中、根據(jù)洞內(nèi)巖石等級(jí)不同，為了確保隧洞不產(chǎn)生塌方，需對(duì)不良 地段的巖石安裝錨栓、架設(shè)型鋼拱架、掛網(wǎng)噴射混凝土等安全支護(hù)。型鋼彎成的拱架與隧洞 的開(kāi)挖結(jié)構(gòu)尺寸很接近，其重量較重，一般利用人工不能搬運(yùn)安裝，需要人工配合輔助機(jī)械 進(jìn)行搬運(yùn)安裝，鋼拱架在洞內(nèi)的安裝費(fèi)工費(fèi)力，且不安全。外購(gòu)隧道鋼拱架安裝機(jī)、費(fèi)用非 常高昂、如鋼拱架的數(shù)量不是太多的話(huà)經(jīng)濟(jì)上非常不劃算。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種隧洞支護(hù)鋼拱架安裝裝置，可以利用 履帶式液壓挖掘機(jī)輔助安裝型鋼拱架。
[0004] 本實(shí)用新型所要解決的另一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于夾持型鋼拱架的夾具，可 以將型鋼拱架固定在液壓挖掘機(jī)的鏟斗上。
[0005] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：一種隧洞支護(hù)鋼拱架安 裝裝置，包括挖掘機(jī)，托架固定安裝在挖掘機(jī)的鏟斗上，在托架的上端設(shè)有用于夾持型鋼拱 架的夾具；
[0006] 夾具的結(jié)構(gòu)為：二個(gè)夾頭與夾具座鉸接，二個(gè)夾頭對(duì)稱(chēng)布置；
[0007] 在位于二個(gè)夾頭的夾頭銷(xiāo)軸之下的位置，設(shè)有偏心凸輪，在夾頭上與偏心凸輪外 緣配合的位置設(shè)有夾頭調(diào)整螺栓；
[0008] 偏心凸輪與搬桿連接；
[0009] 或者夾具的結(jié)構(gòu)為：二個(gè)夾頭與夾具座鉸接，二個(gè)夾頭對(duì)稱(chēng)布置；
[0010] 在位于二個(gè)夾頭之間的位置，設(shè)有一個(gè)或二個(gè)伸縮缸，伸縮缸與夾頭通過(guò)連桿與 夾頭連接或者直接與夾頭連接。
[0011] 托架下端通過(guò)托架固定螺栓與鏟斗固定連接，托架中部通過(guò)吊鉤與鏟斗掛接；
[0012] 還設(shè)有拉桿，拉桿一端與托架的上端連接，拉桿的另一端與鏟斗連接。
[0013] 一種用于夾持型鋼拱架的夾具，包括用于連接鏟斗的托架，托架的上端設(shè)有用于 夾持型鋼拱架的夾具。
[0014] 夾具的結(jié)構(gòu)為：二個(gè)夾頭與夾具座鉸接，二個(gè)夾頭對(duì)稱(chēng)布置；
[0015] 在位于二個(gè)夾頭的夾頭銷(xiāo)軸之下的位置，設(shè)有偏心凸輪，在夾頭上與偏心凸輪外 緣配合的位置設(shè)有夾頭調(diào)整螺栓；
[0016] 偏心凸輪與搬桿連接；
[0017] 搬桿的端頭設(shè)有繩索；
[0018] 在夾頭與夾具座之間還設(shè)有回位彈簧；
[0019] 或者夾具的結(jié)構(gòu)為：二個(gè)夾頭與夾具座鉸接，二個(gè)夾頭對(duì)稱(chēng)布置；
[0020] 在位于二個(gè)夾頭之間的位置，設(shè)有一個(gè)或二個(gè)伸縮缸，伸縮缸與夾頭通過(guò)連桿與 夾頭連接或者直接與夾頭連接。
[0021] 托架下端通過(guò)托架固定螺栓與鏟斗固定連接，托架中部通過(guò)吊鉤與鏟斗掛接；
[0022] 還設(shè)有拉桿，拉桿一端與托架的上端連接，拉桿的另一端與鏟斗連接。
[0023] 本實(shí)用新型提供的一種隧洞支護(hù)鋼拱架安裝裝置及夾具，為了節(jié)省費(fèi)用擴(kuò)大現(xiàn)有 設(shè)備的使用效率、利用液壓挖掘機(jī)履帶式底盤(pán)的穩(wěn)定性與自行走功能、鏟斗與大小臂具有 舉升能力的特性，配合特制的夾具夾持型鋼拱架，可以方便地用于型鋼拱架的輔助安裝。設(shè) 置的夾具，可以方便地將型鋼拱架固定在鏟斗上，以便于液壓挖掘機(jī)的舉升。
[0024] 本實(shí)用新型將鋼拱架安裝機(jī)具設(shè)在鏟斗上，擴(kuò)大了挖掘機(jī)的使用范圍，鏟斗安裝 完鋼拱架后能自動(dòng)脫離不用上人脫鉤。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)構(gòu)思新穎結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)練、操作方便安全 可靠，具有很大技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。解決了大中型隧洞型鋼拱架安裝等施工難題。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0025] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明：
[0026] 圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027] 圖2為本實(shí)用新型中夾具的局部放大示意圖。
[0028] 圖3為圖2的左視圖。
[0029] 圖4為本實(shí)用新型中夾具的結(jié)構(gòu)之一，圖中顯示的夾持狀態(tài)。
[0030] 圖5為圖4中夾具的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中顯示的松開(kāi)狀態(tài)。
[0031] 圖6為本實(shí)用新型中吊鉤的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032] 圖7為本實(shí)用新型中夾具的另一種結(jié)構(gòu)示意圖，圖中采用雙伸縮缸的結(jié)構(gòu)。
[0033] 圖8為本實(shí)用新型中夾具的另一種結(jié)構(gòu)示意圖，圖中采用單伸縮缸配合連桿的結(jié) 構(gòu)。
[0034] 圖中：型鋼拱架1，繩索2,搬桿3,夾具座4,夾具固定軸銷(xiāo)5,回位彈簧6,夾頭銷(xiāo)軸 7,夾頭8,偏心凸輪9,夾具主銷(xiāo)軸10,鎖定銷(xiāo)11，夾頭調(diào)整螺栓12,夾具立軸13,立軸套14， 托架15,拉桿16,吊鉤17,吊鉤銷(xiāo)18,托架銷(xiāo)19,鏟斗20,托架固定螺栓21，伸縮缸22,連桿 23〇

【具體實(shí)施方式】
[0035] 實(shí)施例1 :
[0036] 如圖1~8中，一種隧洞支護(hù)鋼拱架安裝裝置，包括挖掘機(jī)，托架15固定安裝在挖掘 機(jī)的鏟斗20上，在托架15的上端設(shè)有用于夾持型鋼拱架1的夾具。由此結(jié)構(gòu)，通過(guò)夾具 夾持型鋼拱架1，由挖掘機(jī)的液壓臂將型鋼拱架1舉升到隧洞的頂部，即可便于施工人員安 裝。從而節(jié)省了大型隧道鋼拱架安裝機(jī)具，降低了安裝成本，但是相比人工安裝，也提高了 安全性。
[0037] 可選的方案如圖4、5中，夾具的結(jié)構(gòu)為：二個(gè)夾頭8的中部與夾具座4鉸接，二個(gè) 夾頭8對(duì)稱(chēng)布置；
[0038] 在位于二個(gè)夾頭8的夾頭銷(xiāo)軸7之下的位置，設(shè)有偏心凸輪9,本例中的偏心凸輪 9為一個(gè)橢圓形凸輪，在夾頭8上與偏心凸輪9外緣配合的位置設(shè)有夾頭調(diào)整螺栓12 ;通過(guò) 橢圓形凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)夾頭8鎖緊；
[0039] 優(yōu)選的如圖4、5中，在夾頭8與夾具座4之間還設(shè)有回位彈簧6,回位彈簧6 -端 與夾頭8的上端連接，另一端與夾具固定軸銷(xiāo)5連接。由此結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)夾頭8自動(dòng)松開(kāi)。
[0040] 優(yōu)選的如圖1飛中，偏心凸輪9與搬桿3連接，操作搬桿3即可實(shí)現(xiàn)夾頭8鎖緊或 松開(kāi)，在搬桿3的端頭還設(shè)有繩索2,這樣操作人員在地面拉動(dòng)繩索2即可使夾具松開(kāi)，提高 了安全性，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。進(jìn)一步優(yōu)化的，在拉桿16和夾具座4之間還設(shè)有鎖定銷(xiāo)11，以 使夾頭8保持在鎖定狀態(tài)。
[0041] 如圖7、8中所示，另一可選的夾具的結(jié)構(gòu)為：二個(gè)夾頭8與夾具座4鉸接，二個(gè)夾 頭8對(duì)稱(chēng)布置；
[0042] 在位于二個(gè)夾頭8之間的位置，設(shè)有一個(gè)或二個(gè)伸縮缸22,伸縮缸22與夾頭8通 過(guò)連桿23與夾頭8連接或者直接與夾頭8連接。
[0043] 如圖7中所示，采用了二個(gè)伸縮缸22的結(jié)構(gòu)，本例中優(yōu)選液壓缸，由于挖掘機(jī)是采 用液壓驅(qū)動(dòng)的，增設(shè)的伸縮缸22采用液壓驅(qū)動(dòng)是較為便利的，如圖7中，液壓缸的一端與夾 具座4鉸接，另一端與夾頭8的下端鉸接，通過(guò)換向閥即可方便地控制二個(gè)夾頭8之間的開(kāi) 合，從而控制鎖緊或松開(kāi)型鋼拱架1。
[0044] 如圖8中所示，采用一個(gè)伸縮缸22的結(jié)構(gòu)，本例中優(yōu)選液壓缸，兩根連桿23的一 端絞接在一起并與液壓缸的一端連接，兩根連桿23的另一端分別與夾頭8的下端絞接，液 壓缸的另一端與夾具座4連接。通過(guò)伸縮缸22的伸縮，即可帶動(dòng)夾頭8開(kāi)合。
[0045] 在上述的各個(gè)優(yōu)選方案中，通過(guò)調(diào)節(jié)夾頭調(diào)整螺栓12即可調(diào)節(jié)夾頭8之間的開(kāi)合 覽度。
[0046] 如圖1、2中所示，托架15下端通過(guò)托架固定螺栓21與鏟斗20固定連接，托架15 中部通過(guò)吊鉤17與鏟斗20掛接。吊鉤17的設(shè)計(jì)可以在不改變鏟斗20結(jié)構(gòu)的情況下，即 可方便地將托架15可靠地固定安裝在鏟斗20上，托架15通過(guò)托架銷(xiāo)19與吊鉤17的一端 連接，吊鉤17的另一端設(shè)有一個(gè)彎鉤，鉤在在鏟斗20的轉(zhuǎn)動(dòng)銷(xiāo)上，在吊鉤17上還設(shè)有鉸接 段，鉸接段通過(guò)吊鉤銷(xiāo)18與吊鉤17連接，以適應(yīng)不同的鏟斗20。還設(shè)有拉桿16,拉桿16 一端與托架15的上端連接，拉桿16的另一端與鏟斗20連接，以強(qiáng)化連接結(jié)構(gòu)。
[0047] 實(shí)施例2 :
[0048] 本實(shí)用新型的夾具也是一種單獨(dú)的結(jié)構(gòu)，其中夾具結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1中相同，如圖 2~8中所示，一種用于夾持型鋼拱架的夾具，包括用于連接鏟斗20的托架15,托架15的上 端設(shè)有用于夾持型鋼拱架1的夾具。
[0049] 夾具的結(jié)構(gòu)為：二個(gè)夾頭8與夾具座4鉸接，二個(gè)夾頭8對(duì)稱(chēng)布置；
[0050] 在位于二個(gè)夾頭8的夾頭銷(xiāo)軸7之下的位置，設(shè)有偏心凸輪9,在夾頭8上與偏心 凸輪9外緣配合的位置設(shè)有夾頭調(diào)整螺栓12 ;
[0051] 偏心凸輪9與搬桿3連接。
[0052] 搬桿3的端頭設(shè)有繩索2。
[0053] 在夾頭8與夾具座4之間還設(shè)有回位彈簧6。
[0054] 另一可選的夾具的結(jié)構(gòu)為：二個(gè)夾頭8與夾具座4鉸接，二個(gè)夾頭8對(duì)稱(chēng)布置；
[0055] 在位于二個(gè)夾頭8之間的位置，設(shè)有一個(gè)或二個(gè)伸縮缸22,伸縮缸22與夾頭8通 過(guò)連桿23與夾頭8連接或者直接與夾頭8連接。
[0056] 如圖7中所示，采用了二個(gè)伸縮缸22的結(jié)構(gòu)，本例中優(yōu)選液壓缸，由于挖掘機(jī)是采 用液壓驅(qū)動(dòng)的，增設(shè)的伸縮缸22采用液壓驅(qū)動(dòng)是較為便利的，如圖7中，液壓缸的一端與夾 具座4鉸接，另一端與夾頭8的下端鉸接，通過(guò)換向閥即可方便地控制二個(gè)夾頭8之間的開(kāi) 合，從而控制鎖緊或松開(kāi)型鋼拱架1。
[0057] 如圖8中所示，采用一個(gè)伸縮缸22的結(jié)構(gòu)，本例中優(yōu)選液壓缸，兩根連桿23的一 端絞接在一起并與液壓缸的一端連接，兩根連桿23的另一端分別與夾頭8的下端絞接，液 壓缸的另一端與夾具座4連接。通過(guò)伸縮缸22的伸縮，即可帶動(dòng)夾頭8開(kāi)合。
[0058] 托架15下端通過(guò)托架固定螺栓21與鏟斗20固定連接，托架15中部通過(guò)吊鉤17 與鏟斗20掛接；
[0059] 還設(shè)有拉桿16,拉桿16 -端與托架15的上端連接，拉桿16的另一端與纟產(chǎn)斗20連 接。
[0060] 使用時(shí)，將安裝好夾具的托架15,通過(guò)吊鉤17吊掛在液壓挖掘機(jī)的鏟斗20上，并 用托架固定螺栓21將托架15與鏟斗20下端固定牢固，將拉桿16上端、托架15下端與鏟 斗20連接，操作挖掘機(jī)鏟斗20使夾具4靠近鋼拱架1，向下搬動(dòng)搬桿3,或驅(qū)動(dòng)伸縮缸22 動(dòng)作，使型鋼拱架1落入夾具內(nèi)，向上搬動(dòng)搬桿3,或驅(qū)動(dòng)伸縮缸22動(dòng)作，使夾頭8夾緊型 鋼拱架1，操作挖掘機(jī)的鏟斗20向上舉升至隧洞頂部安裝位置，將型鋼拱架1與巖壁上的 錨桿焊接在一起，待型鋼拱架1焊接加固完后，操作人員站在隧洞底拉動(dòng)在搬桿3上的繩索 2,或者驅(qū)動(dòng)伸縮缸22動(dòng)作，讓夾具的夾頭8松開(kāi)脫離型鋼拱架1，則鏟斗20可以自動(dòng)脫離 型鋼拱架1，完成鋼拱架安裝工序。
【權(quán)利要求】
1. 一種隧洞支護(hù)鋼拱架安裝裝置，包括挖掘機(jī)，其特征是：托架（15)固定安裝在挖掘 機(jī)的鏟斗（20)上，在托架（15)的上端設(shè)有用于夾持型鋼拱架（1)的夾具； 夾具的結(jié)構(gòu)為：二個(gè)夾頭（8)與夾具座（4)鉸接，二個(gè)夾頭（8)對(duì)稱(chēng)布置； 在位于二個(gè)夾頭（8)的夾頭銷(xiāo)軸（7)之下的位置，設(shè)有偏心凸輪（9)，在夾頭（8)上與偏 心凸輪（9)外緣配合的位置設(shè)有夾頭調(diào)整螺栓（12); 偏心凸輪（9)與搬桿（3)連接； 或者夾具的結(jié)構(gòu)為：二個(gè)夾頭（8)與夾具座（4)鉸接，二個(gè)夾頭（8)對(duì)稱(chēng)布置； 在位于二個(gè)夾頭（8 )之間的位置，設(shè)有一個(gè)或二個(gè)伸縮缸（22 )，伸縮缸（22 )與夾頭（8 ) 通過(guò)連桿（23)與夾頭（8)連接或者直接與夾頭（8)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隧洞支護(hù)鋼拱架安裝裝置，其特征是：托架（15)下端通 過(guò)托架固定螺栓（21)與鏟斗（20)固定連接，托架（15)中部通過(guò)吊鉤（17)與鏟斗（20)掛 接； 還設(shè)有拉桿（16)，拉桿（16)-端與托架（15)的上端連接，拉桿（16)的另一端與鏟斗 (20)連接。
3. -種用于夾持型鋼拱架的夾具，包括用于連接鏟斗（20)的托架（15)，其特征是：托 架（15)的上端設(shè)有用于夾持型鋼拱架（1)的夾具， 夾具的結(jié)構(gòu)為：二個(gè)夾頭（8)與夾具座（4)鉸接，二個(gè)夾頭（8)對(duì)稱(chēng)布置； 在位于二個(gè)夾頭（8)的夾頭銷(xiāo)軸（7)之下的位置，設(shè)有偏心凸輪（9)，在夾頭（8)上與偏 心凸輪（9)外緣配合的位置設(shè)有夾頭調(diào)整螺栓（12); 偏心凸輪（9)與搬桿（3)連接； 搬桿（3)的端頭設(shè)有繩索（2); 在夾頭（8)與夾具座（4)之間還設(shè)有回位彈簧（6); 或者夾具的結(jié)構(gòu)為：二個(gè)夾頭（8)與夾具座（4)鉸接，二個(gè)夾頭（8)對(duì)稱(chēng)布置； 在位于二個(gè)夾頭（8 )之間的位置，設(shè)有一個(gè)或二個(gè)伸縮缸（22 )，伸縮缸（22 )與夾頭（8 ) 通過(guò)連桿（23 )與夾頭（8 )連接或者直接與夾頭（8 )連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于夾持型鋼拱架的夾具，其特征是：托架（15)下端通 過(guò)托架固定螺栓（21)與鏟斗（20)固定連接，托架（15)中部通過(guò)吊鉤（17)與鏟斗（20)掛 接； 還設(shè)有拉桿（16)，拉桿（16)-端與托架（15)的上端連接，拉桿（16)的另一端與鏟斗 (20)連接。
【文檔編號(hào)】E21D15/58GK203835417SQ201420019972
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年1月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月14日
【發(fā)明者】陳謀建, 左秋平, 趙志忠, 王望紅, 張萬(wàn)興, 孫斌, 丁志, 余靜理, 李橋, 畢昌林, 高楊, 李洪蛟, 李樹(shù)軍 申請(qǐng)人:中國(guó)葛洲壩集團(tuán)國(guó)際工程有限公司, 葛洲壩集團(tuán)第一工程有限公司