[发明专利]一种隧道多功能综合开挖台车

说明书

本发明提供了一种隧道多功能综合开挖台车，至少包括与隧道的轮廓相适应的台架以及安装于台架上的走行机构、横移起升机构、拱架安装机构、锚杆钻孔机构和附属机构；台架为双层式结构，包括位于下层的门架和位于上层的移动式支架，门架的内部净空确保常规车辆的通行要求，移动式支架相对门架移动，其底部设置有能够伸缩和翻转的前支腿；拱架安装机构包括提升机构、举升机构、搬运小车及安装小车。本发明能够将辅助隧道凿岩、拱架安装及打锚杆等多种功能集成于一体，方便工人装药且方便其它工序设备从门架下方通过，大大提高钻爆法隧道掘进的效率，降低隧道施工的设备采购成本和维护保养成本，节省时间和人工。

技术领域

本发明涉及隧道掌子面施工技术领域，具体涉及一种集成开挖、拱架安装、打锚杆等功能为一体的多功能开挖台车。

背景技术

传统钻爆法隧道施工时，在隧道前端的施工面需要使用隧道凿岩台车、支护拱架安装台车、人员作业平台等多种设备，以上设备适用于隧道施工的不同施工工序。这种传统的钻爆法隧道施工存在如下缺陷：(1)当一道工序施工结束后，对应的设备需要退出隧道前端的开挖面，同时下一道工序的施工设备需要进入隧道前端的施工面，导致设备转运的辅助时间较长，影响作业效率；(2)当围岩完整性较差同时隧道截面宽度受限时，隧道采用上下两台阶开挖，通用设备不能满足使用。

为了解决上述问题，本发明提出集成开挖、拱架安装、打锚杆等功能为一体的多功能综合开挖台车。

发明内容

本发明提出一种将辅助隧道凿岩、拱架安装及打锚杆等多种功能集成于一体，方便工人装药且方便其它工序设备从门架下方通过的用于钻爆法隧道施工的多功能综合开挖台车，能够大大提高钻爆法隧道掘进的效率，降低隧道施工的设备采购成本和维护保养成本，节省时间和人工。

实现本发明上述目的所采用的技术方案为：

一种隧道多功能综合开挖台车，至少包括与隧道的轮廓相适应的台架以及安装于台架上的走行机构、横移起升机构、拱架安装机构、锚杆钻孔机构和附属机构；

台架为双层式结构，包括位于下层的门架和位于上层的移动式支架，门架为门型支架结构，门架的内部净空确保常规车辆的通行要求；移动式支架的底部通过承载轨道与门架的顶部相连接，门架的顶部安装有第一驱动机构，第一驱动机构通过第一链条链轮机构驱动移动式支架相对门架移动，移动式支架前端的底部设置有能够伸缩和翻转的前支腿；

横移起升机构分布在台架的四角处，且安装于门架的外侧，横移起升机构包括位于下方的横移机构与位于上方的伸缩立柱，两者上下固定连接，其中横移机构的底部支撑在地面上，伸缩立柱的顶部与门架的端部连接固定；横移机构中设置有横移油缸，通过横移油缸的横向调节使台车整体处于隧道中线上；伸缩立柱的内部设置有顶升油缸，通过顶升油缸的上下伸缩调节台车整体的升降；

拱架安装机构包括提升机构、举升机构、搬运小车及安装小车，其中提升机构位于移动式支架后端，沿隧道中线对称布设有两组，提升机构用于将拱架从地面水平状态提升至竖直状态，并进一步提升至举升机构上；举升机构共两组，对称安装于门架后端上，用于将拱架从低位举升至高位，并进一步转运至搬运小车上；搬运小车共有两组，对称分布在移动式支架两侧所设置的搬运小车轨道上，搬运小车沿着搬运小车轨道移动，将拱架从举升机构转运至安装小车上；所述安装小车位于移动式支架上部所设置的安装小车轨道上，安装小车包括安装小车车架以及固定连接在安装小车车架上的第三驱动机构、调整架以及伸缩架，第三驱动机构驱动安装小车沿安装小车轨道来回运动；调整架位于安装小车车架的上部，用于调整拱架在隧道环向的位置，保证拱架对中；伸缩架共有两组，沿隧道中线对称设置于安装小车车架的两侧，通过调节伸缩架实现不同的拱架安装间距；