隧道多功能施工臺車的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種隧道機械，尤其涉及一種隧道多功能施工臺車，屬于隧道施工設備技術領域。
【背景技術】
[0002]在鉆爆法隧道施工中，遇到自穩性較差的圍巖時，開挖工序結束后需立即進行初期支護:安裝鋼拱，掛網，進行混凝土噴護作業，以鞏固隧道，防止隧道坍塌。
[0003]其中安裝鋼拱即:將每榀通常分為3段，每段間通過法蘭螺栓連接的鋼拱安裝到隧道環形開挖面，與預先打入圍巖的錨桿焊接定位。
[0004]現行的鋼拱安裝通常手段為，利用簡易鋼制臺架作平臺以肩挑手扛方式移動，安放每I段鋼拱，然后在空中對接，安裝螺栓。而每I段鋼拱重200kg左右，所以勞動強度大，施工速度慢，不能對開挖斷面進行及時、有效支護，當出現隧道失穩塌方現象時，對人身和設備安全造成極大威脅，易發生安全事故。
[0005]為克服上述缺點，現有技術進行了許多嘗試:
如公開號CN102287209A、公開號CN103924989A，通過在鋼制臺架上簡單地增加折臂吊，千斤頂進行鋼拱安裝，雖然節省部分人力但安裝時間及安裝人員并未減少，增加的設備占用了臺架施工空間，一旦設備故障便造成隧道開挖施工中斷，難以推廣。
[0006]如公開號CN203285458U、公開號 CN203285453U、公開號 CN202402045U，
采用大型專用機械進行鋼拱安裝及附屬作業，配備行走機構，利用多功能液壓臂夾持鋼拱進行安裝，但仍然在空中對接鋼拱，人工連接螺栓。雖然鋼拱安裝速度較快但要求操作人員經驗豐富才能快速操作液壓臂進行鋼拱對接；因為是專用機械，沒有原鋼制臺架兼作炮眼施工臺架的功能，作業完畢要退場后將炮眼施工臺架安放到位才能進行下一循環作業，因而增加設備進場和離場時間，就整個隧道施工而言該施工方式反而比人工安裝鋼拱更費時，且機械采購成本高，操作，維護復雜，難以推廣。
【發明內容】
[0007]本發明的目的在于克服現有技術存在的上述問題，提供一種隧道多功能施工臺車。本發明可以用于鋼拱安裝、噴錨及鉆孔作業，能夠模擬原簡易臺車人工安裝鋼拱施工方式及流程，采用機械替代人工安裝，對施工組織及施工場地沒有特殊要求，且操作簡單。
[0008]為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下:
一種隧道多功能施工臺車，其特征在于:包括機架、行走驅動機構、提升機構、搬運機構、舉升機構和支腿機構，所述機架頂部設置有平臺，所述提升機構設置在機架正面用于提升鋼拱，搬運機構設置在平臺上用于搬運提升機構提升的鋼拱，舉升機構固定設置在搬運機構上用于舉升頂拱至安裝位置，支腿機構設置在機架上用于調整機架位置，行走驅動機構設置在機架底部帶動機架運動。
[0009]所述提升機構包括運送平臺、提升軌道和提升驅動裝置，提升軌道為二根且固定設置在機架正面，運送平臺設置在提升軌道上且通過提升驅動裝置帶動在提升軌道上升降，運送平臺用于運送未安裝連接的鋼拱。
[0010]所述搬運機構包括搬運小車、小車驅動裝置和升降裝置，搬運小車包括托架和小車機架，小車機架上設置有滾輪，滾輪設置在滾輪軸上，小車機架通過滾輪設置在平臺上的搬運軌道上，升降裝置用于升降托架將運送平臺上的鋼拱轉移至托架上。
[0011]所述升降裝置包括升降滑座、托架伸縮梁和托架油缸，升降滑座固定設置在小車機架上，托架伸縮梁設置在升降滑座中，一端與托架固定連接，另一端與托架油缸鉸接，托架油缸另一端與升降滑座鉸接。
[0012]所述舉升機構包括舉升臂、舉升臂滑座和舉升臂油缸，舉升臂滑座固定設置在托架上，舉升臂滑座上端與托架表面在同一平面上，舉升臂設置在舉升臂滑座中，舉升臂油缸一端與舉升臂滑座鉸接，另一端與舉升臂鉸接。
[0013]所述小車驅動裝置包括液壓馬達、減速器和鏈輪，液壓馬達固定設置在小車機架上，鏈輪設置在滾輪軸上，液壓馬達通過減速器和鏈輪帶動搬動小車運動。
[0014]所述運送平臺固定設置在提升機架上，提升機架上設置有滾輪，提升機架通過滾輪限位設置在提升軌道上。
[0015]所述提升驅動裝置包括設置在機架上的卷揚機和滑輪，卷揚機的鋼繩通過滑輪連接到提升機架的吊耳上帶動運送平臺升降。
[0016]所述機架兩側面上均設置有上側向平臺和下側向平臺，對應上側向平臺設置有在上側向平臺內滑動用于調節平臺寬度的上滑動平臺，對應下側向平臺設置有在下側向平臺內滑動用于調節平臺寬度的下滑動平臺。
[0017]所述行走驅動機構包括固定設置在機架底部的四個行走輪，每個行走輪對應設置一個帶動行走輪運動的驅動電機，四個驅動電機通過設置在機架側向平臺上的控制臺控制開關。
[0018]所述支腿機構包括支腿滑套、支腿頂升油缸、支腿滑座、支腿平移油缸和支腿底座，支腿滑套與支腿滑座滑動配合，支腿滑套一端固定連接在機架底部，另一端與支腿頂升油缸固定連接，支腿滑座固定設置在支腿滑座油缸安裝箱上，支腿頂升油缸位于支腿滑座內且固定設置在支腿滑座油缸安裝箱上，支腿平移油缸一端與支腿底座連接，另一端與支腿滑座油缸安裝箱連接，支腿底座上設置有與支腿滑座油缸安裝箱配合的滑軌，支腿滑座油缸安裝箱通過卡槽限位在滑軌上。
[0019]采用本發明的優點在于:
一、本發明包括機架、行走驅動機構、提升機構、搬運機構、舉升機構和支腿機構，所述機架頂部設置有平臺，所述提升機構設置在機架正面用于提升鋼拱，搬運機構設置在平臺上用于搬運提升機構提升的鋼拱，舉升機構固定設置在搬運機構上用于舉升頂拱至安裝位置，支腿機構設置在機架上用于調整機架位置，行走驅動機構設置在機架底部帶動機架運動，采用此結構，實現了模擬原簡易臺車人工安裝鋼拱施工方式及流程，與現有其它同類技術相比，在安裝過程中不需要其他機械輔助，采用機械替代人工安裝，對施工組織及施工場地沒有特殊要求，由于與現有人工安裝鋼拱施工流程相同，因此安裝人員不需要專門培訓即可使用，比原施工方式勞動強度低，需用人員少，安全且施工效率高；另外，平臺有效施工空間與原簡易鋼制臺架一致，當臺車出現故障后仍能保有原簡易鋼制臺架功能，可恢復原人工安裝施工方式，不會造成隧道開挖施工中斷，從而解決現有技術存在的缺點。
[0020]二、本發明中，所述提升機構包括運送平臺、提升軌道和提升驅動裝置，提升軌道為二根且固定設置在機架正面，運送平臺設置在提升軌道上且通過提升驅動裝置帶動在提升軌道上升降，運送平臺用于運送三根未安裝連接的鋼拱，此結構，不需要復雜的機構手結構即可實現鋼拱的提升，直接將邊拱和頂拱運送到頂面平臺，不需要人工操作，能有效提高施工效率，施工方便而且安全。
[0021]三、本發明中，所述搬運機構包括搬運小車、小車驅動裝置和升降裝置，搬運小車包括托架和小車機架，小車機架上設置有滾輪，滾輪設置在滾輪軸上，小車機架通過滾輪設置在平臺上的搬運軌道上，升降裝置用于升降托架將運送平臺上的鋼拱轉移至托架上，此結構，通過升降裝置實現鋼拱從運送平臺至搬運小車的轉移，不需要人工操作，搬運小車可將鋼拱運送到安裝位置，先放下邊拱至安裝位置，再舉升頂拱至安裝位置，通過搬運小車，能方便快捷的將鋼拱搬運至所需位置。
[0022]四、本發明中，所述升降裝置包括升降滑座、托架伸縮梁和托架