[实用新型]一种混凝土模喷用集成机构

说明书

本实用新型公开了一种混凝土模喷用集成机构，包括模板机构、喷头组件、喷头移动总成机构和前臂机构，所述模板机构能与开挖岩面形成模腔，所述喷头组件设于喷头移动总成机构上，喷头移动总成机构和模板机构均设于前臂机构上，并可随前臂机构同步移动；所述喷头移动总成机构能控制喷头组件相对于模板组件/模腔的位移,还能控制喷头组件相对于模板组件/模腔的角度/方向。能对喷头组件在位移、角度、方向、高度等各方面进行适应性的调整和控制，以达到现场施工中对喷头组件的控制要求，同时还能对喷头组件和模板机构整体进行同步移动，以及同步旋转等，大幅增加了模板机构与喷头组件之间的协调性，降低了控制的难度，提高了控制的精准性。

技术领域

本实用新型属于工程机械技术领域，特别涉及一种混凝土模喷用集成机构。

背景技术

在隧道初期支护施工中，采用向开挖面上直接喷射混凝土的施工方式，其中喷射混凝土方式又分为机械臂喷射和人工喷射两种。目前直接喷射混凝土的施工方式存在以下几个缺点：

回弹率高，现在施工过程中存在20％-40％的回弹，且回弹物料无法再回收利用，造成了极大的浪费，是导致施工成本偏高的主要原因。

速凝剂用量大，直接喷射混凝土的施工方式要求混凝土在接触开挖面的很短时间就需要和开挖面粘接在一起，且还要保证粘接后不掉落。普通的混凝土则无法满足施工要求，这时就需要在素混凝土添加速凝剂以达到混凝土短时间内凝固的要求，且速凝剂用量较大，同样增加了施工的成本。

成型面光洁度差，直接喷射混凝土的施工方式施工成型后的表面凹凸不平、光洁度很差，在下工序施工前还需要对其表面进行整形处理以达到施工要求，这样无疑增加了施工工序，延长了施工周期，增加了施工成本。

施工安全性差，在人工喷射时，操作人员会在未支护面下方进行施工，存在被落石和掉落混凝土砸中的风险。另外速凝剂为化学试剂，在人工喷射时，操作人员离喷头处较近，长时间操作会对操作人员的身体健康造成危害。

针对所述技术问题，申请人实用新型了模喷用的成套装备，通过将模板机构与开挖岩面相配合，使得模板机构与开挖岩面之间形成模腔，以有效的降低混凝土的回弹量。

但是模喷操作操作过程中，对喷头组件以及模板机构的控制要求比较复杂，会对喷头组件进行诸如前后移动，横向移动，旋转运动，以及俯仰运动等非常精准的控制动作，以便在模喷过程中调整模喷组件相对于模板以及相对于模腔的位置关系，以便精准调节喷入模腔的角度或者方向，实现最佳的模喷效果；而进一步，如何对喷头组件和模板组件进行整体的移动和旋转控制，也是非常有必要的。但在现有技术中，均难以满足上述的使用要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对上述技术问题，提供了一种混凝土模喷用集成机构，主要解决隧道初支层的模喷实际施工过程中，因模板机构与开挖岩面之间形成模腔不同，如何对喷头组件相对于模板机构/模腔进行适应性的调整和控制，以及如何对模板机构和喷头组件的整体进行操作控制，以满足模喷技术要求的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种混凝土模喷用集成机构，包括模板机构、喷头组件、喷头移动总成机构和前臂机构，所述模板机构能与开挖岩面形成模腔，所述喷头组件设于喷头移动总成机构上，喷头移动总成机构和模板机构均设于前臂机构上，并可随前臂机构同步移动；所述喷头移动总成机构能控制喷头组件相对于模板组件/模腔的位移,还能控制喷头组件相对于模板组件/模腔的角度/方向。

本实用新型所述的混凝土模喷用集成机构，所述移动总成机构包括喷头微调机构和喷头移动总成机构，所述喷头组件通过喷头微调机构连接于喷头位移机构上，所述喷头微调机构能控制喷头组件相对于模板组件/模腔的角度/方向，使混凝土喷射入模腔内的角度/方向可调。