[发明专利]一种锚固集成组件

说明书

本发明提出了一种锚固集成组件，主要包括安装架，锚栓连续上料组件，移动模块，视觉定位系统，钢筋检测仪等部件，主要用于完成隧道内管片钻孔、锚栓安装、锚栓拧紧等作业，机械化自动完成锚栓的定位、打孔、安装与拧紧，提高地铁隧道管片的修复效率，减少人工操作失误率。

技术领域

本发明涉及隧道施工设备技术领域，具体而言，涉及一种锚固集成组件。

背景技术

目前国内各主要城市均有地铁线路建成运营,其地铁区间隧道多以单圆盾构隧道为主。相关调查资料研究发现，在运营期间，因地铁结构或周边环境原因，其隧道结构通常有变形等病害发生，一般包含隧道竖向位移变形、横向位移变形、椭变(收敛变形)、裂缝、渗漏等，严重时则影响运营安全。

在我国基本上运营期在10年左右的隧道都需进入到整治修复阶段。盾构地铁隧道管片破损修复加固主要采用钢板环加固法。在我国进行修复加固作业时，主要还是采用人工安装、改装手推车辅助、简易悬臂梁辅助等措施施工，普遍存在施工周期长、施工成本高、施工效率低、施工困难大等问题，尤其是将钢板环拼装到地铁隧道管片破损处，对钢板环进行固定锚栓安装环节，锚栓需要人工完成安装。

因此如何提供一种锚固集成组件，实现隧道内机械化锚栓的定位、打孔、安装与拧紧，减少人工操作失误率是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一，提供了一种锚固集成组件，主要用于完成隧道内管片钻孔、锚栓安装、锚栓拧紧等作业，其中利用3D视觉定位系统扫描定位打孔位置，并检测管片内是否有钢筋，在确认符合钻孔条件后，利用管片钻孔组件进行钻孔，利用锚栓上料组抓取锚栓并对准到锚栓安装组件上，锚栓安装组件上将锚栓插入钻孔中，并利用锚栓拧紧组件将锚栓上的螺母拧紧，机械化自动完成锚栓的定位、打孔、安装与拧紧，提高地铁隧道管片的修复效率，减少人工操作失误率。

有鉴于此，本发明提出了一种锚固集成组件，包括

安装架；安装架上方设置连接板，通过连接板两端与外接机械手连接；

锚栓连续上料组件；锚栓连续上料组件连接在连接板上，位于安装架的侧面；锚栓卡固在锚栓连续上料组件的下方；

移动模块；移动模块通过线性滑轨集成到安装架下方，沿线性滑轨相对安装架滑动，并通过其上固定的上料抓手抓取锚栓连续上料组件上的锚栓；

视觉定位系统；视觉定位系统扫描定位打孔的位置；

钢筋检测仪；钢筋检测仪检测打孔处是否有钢筋。

优选的，视觉定位系统为3D视觉系统扫描定位打孔位置。

本发明其中利用3D视觉定位系统扫描定位打孔位置，并利用钢筋检测仪检测管片内部是否有钢筋，在确认无钢筋符合钻孔条件后，利用管片钻孔组件进行钻孔，利用锚栓上料组抓取锚栓并安装到锚栓安装组件上，锚栓安装组件上将锚栓插入钻孔中，并利用锚栓拧紧组件将锚栓上的螺母拧紧。

进一步的，移动模块包括管片钻孔组件、锚栓安装组件、锚栓拧紧组件和模块控制柜；其中管片钻孔组件、锚栓安装组件和锚栓拧紧组件均与无杆气缸连接，分别实现前后进给运动。

进一步的，锚栓连续上料组件包括插排座，垫板、锚栓固定架；其中垫板两端可插入式活动连接在插排座下方；锚栓固定架设置在垫板下方；若干锚栓设置在锚栓固定架上。

优选的，锚栓固定架与垫板可通过螺栓螺母可拆卸连接，方便卡扣的维护、检修与更换。其中锚栓固定架与垫板也可通过焊接工艺焊接固定。

优选的，插排座包括固定板和设置在固定板两端的限位板；限位板上设置凸缘；垫板设置在凸缘上方，位于限位板之间，与插排座可插入式活动连接，垫板设置在凸缘上方，位于限位板之间，与插排座可插入式活动连接，方便垫板的快速更换，同时凸缘的设置防止垫板滑动时卡死，且有限位和导向作用。