[发明专利]实现相邻拱架错层折叠的对接装置及拱架拼接方法

说明书

本发明公开了一种实现相邻拱架错层折叠的对接装置及拱架拼接方法，包括第一连接座和第二连接座，所述第一连接座和第二连接座分别连接相邻的两节拱架，第一连接座和第二连接座之间形成能使相邻两节拱架呈折叠状态或对接状态的相互转动连接关系，在折叠转动时，所述第一连接座和第二连接座之间存在能使其本身偏离转动面用于带动相邻拱架错层折叠的间隙；在对接转动时，所述第一连接座和第二连接座通过相互的转动配合驱使两者消除偏转以带动相邻拱架对位。本发明相邻两节拱架能转动的同时还能绕转动轴绕动，使得相邻拱架折叠尺寸最小，便于运输；本发明设置有导向校正装置，有利于相邻拱架展于时导向校正，便于快速穿装螺栓。

技术领域

本发明涉及地下工程领域，尤其涉及一种实现相邻拱架错层折叠的对接装置及拱架拼接方法。

背景技术

在隧道建设过程中，需要在开挖岩石架设钢拱架，现有的施工方式是将多段拱钢运至隧道内，一段一段通过人工进行安装拼接成整榀钢拱架，拼接需要连接法兰板处的若干螺栓，而整个拼接过程均是在隧道内完成的。现有的拱架重量大，钢拱架安装主要靠人力施工，费时费力，且隧道内光线较弱，连接两节拱架法兰板处的螺栓成为立架环节中最为困难、效率最低，最费时的工序。

目前较为先进的钢拱架拼接技术是：采用钢拱架洞外折叠洞内展开的技术，如图1，拱架5A、拱架6A、拱架7A通过连接装置8A连接，在洞外连接成如图1所示状态，运送至隧道内，这种折叠方式实际折叠后占用空间还是较大，需要专用运输车运输，对比文件“一种折叠拱架”(专利号为：201921201478.5)中公开了“折叠拱架包括顶拱段、左拱段和右拱段；所述左拱段的上端铰接在顶拱段的左端，右拱段的上端铰接在顶拱段的右端；当折叠拱架处于折叠状态时，所述左拱段和右拱段的下端均位于顶拱段的侧面，使左拱段和右拱段的下端均位于顶拱段的侧面，使左拱段和右拱段的下端与顶拱段长度方向所在竖直平面错位。该折叠拱架处于折叠状时，方便运输”对比文件中的左拱段、右拱段分别与顶拱段采用合页式铰链铰接，通过合页轴上的轻微颤动，使左拱段和右拱段尾端折叠至顶拱段的左右两侧，但该方案较为理想化，实际生产中并不能只通过单纯合页轴上的轻微颤动使左拱段和右拱段尾端产生那么大的竖直平面内的错位。对比文件中的合页与左拱段、右拱段以及顶拱段固定连接，合页不能拆卸，钢拱架安装完成后，合页就不再起任何作用，而一个隧道通常需要架设成千上万个钢拱架，每个钢拱架又包含多个合页，因此架设成本大大提高，造成了巨大浪费。对比文件中的左拱段、右拱段与顶拱段展开对接时，因合页铰接方式存在一定间隙，使得左拱段、右拱段以及顶拱段的连接处螺栓孔中心线发生错位，螺栓很难做到一穿即可，大大增加了工人的劳动强度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种实现相邻拱架错层折叠的对接装置及拱架拼接方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种实现相邻拱架错层折叠的对接装置，包括第一连接座和第二连接座，所述第一连接座和第二连接座分别连接相邻的两节拱架，第一连接座和第二连接座之间形成能使相邻两节拱架呈折叠状态或对接状态的相互转动连接关系，在折叠转动时，所述第一连接座和第二连接座之间存在能使其本身偏离转动面用于带动相邻拱架错层折叠的间隙；在对接转动时，所述第一连接座和第二连接座通过相互的转动配合驱使两者消除偏转以带动相邻拱架对位。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述间隙包括第一连接座和第二连接座的转动连接处在垂直转动面的方向上形成用于两者能在该方向产生偏转的第一间隙及第一连接座和第二连接座的转动连接处在转动面径向方向具有便于两者产生偏转的第二间隙。

所述第一连接座包括第一连接板和设置在第一连接板上的第一耳板，所述第二连接座包括第二连接板和设置在第二连接板上的第二耳板，所述第一连接板和第二连接板分别连接相邻的两节拱架，所述第一耳板和第二耳板通过铰接柱形成活动铰接，所述第一耳板和第二耳板之间具有所述第一间隙，所述第一耳板与铰接柱之间具有所述第二间隙。