本實(shí)用新型屬于隧道安裝技術(shù)領(lǐng)域,主要涉及一種隧道錨桿安裝設(shè)備。
背景技術(shù):
錨護(hù)作業(yè)是鉆爆法隧道施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,它具有方便、快捷、安全、高效等特點(diǎn)。錨護(hù)作業(yè)過(guò)程中,錨桿安裝是其重要組成部分,錨桿安裝主要有兩種作業(yè)方式,一是采用鉆機(jī)將錨桿安裝在錨桿孔內(nèi),二是采用人工將錨桿穿進(jìn)錨桿孔。采用鉆機(jī)安裝錨桿具有安裝效果好的優(yōu)點(diǎn),但其安裝效率低,無(wú)法滿足工期要求;人工安裝具有方便快捷的優(yōu)點(diǎn),但其安裝過(guò)程中,阻力較大,難以將錨桿全部裝進(jìn)錨桿孔,遇到塌孔時(shí),安裝長(zhǎng)度進(jìn)一步減小,工人往往會(huì)直接將錨桿截?cái)?,達(dá)不到相應(yīng)的錨護(hù)效果。國(guó)內(nèi)外目前還未查詢到相應(yīng)的隧道錨桿安裝專用設(shè)備,基于此,設(shè)計(jì)一種隧道錨桿安裝設(shè)備,其具有推進(jìn)和沖擊兩種作業(yè)模式,可以實(shí)現(xiàn)隧道錨桿安裝方便、快捷、優(yōu)質(zhì)的作業(yè)效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提出一種隧道錨桿安裝設(shè)備,使其能夠涵蓋不同施工工況、不同長(zhǎng)度、不同直徑的錨桿安裝作業(yè),滿足隧道錨桿安裝作業(yè)方便、快捷、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)的需要。
本實(shí)用新型為完成上述實(shí)用新型任務(wù)采用如下的技術(shù)方案:
一種隧道錨桿安裝設(shè)備,所述的隧道錨桿安裝設(shè)備包括有用以在錨桿孔未發(fā)生坦孔和阻塞時(shí)使用的推進(jìn)機(jī)構(gòu)和用以在錨桿孔發(fā)生坦孔和阻塞時(shí)使用的沖擊機(jī)構(gòu);
所述的推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括有主推進(jìn)導(dǎo)軌、推進(jìn)油缸Ⅰ和用以?shī)A持或?qū)蝈^桿的夾持器;所述的夾持器為兩個(gè):夾持器Ⅰ和夾持器Ⅱ;所述的夾持器Ⅰ固定在主推進(jìn)導(dǎo)軌的前端,為所需推進(jìn)的錨桿導(dǎo)向;所述的夾持器Ⅱ固定在推進(jìn)油缸Ⅰ活塞桿的前端,所述的夾持器Ⅱ夾緊所需推進(jìn)的錨桿,并在所述推進(jìn)油缸Ⅰ的作用下向前推進(jìn)所述的錨桿,或所述的夾持器Ⅱ?yàn)樗柰七M(jìn)的錨桿導(dǎo)向;所述夾持器Ⅰ前端相鄰部位設(shè)置用以對(duì)夾持器Ⅱ的運(yùn)動(dòng)行程進(jìn)行控制的觸碰開(kāi)關(guān)Ⅰ;所述的夾持器Ⅱ在推進(jìn)油缸Ⅰ的作用下帶動(dòng)所需推進(jìn)的錨桿前進(jìn),當(dāng)夾持器Ⅱ接觸觸碰開(kāi)關(guān)Ⅰ時(shí),電控系統(tǒng)啟動(dòng),控制電磁液壓閥動(dòng)作,夾持器Ⅰ夾緊,夾持器Ⅱ松開(kāi), 推進(jìn)油缸Ⅰ收回,夾持器Ⅱ隨推進(jìn)油缸Ⅰ返回,錨桿處于靜止?fàn)顟B(tài);所述推進(jìn)油缸Ⅰ的輸出端設(shè)置有用以對(duì)夾持器Ⅱ的運(yùn)動(dòng)行程進(jìn)行控制的觸碰開(kāi)關(guān)Ⅱ;夾持器Ⅱ返回觸碰所述的觸碰開(kāi)關(guān)Ⅱ,電控系統(tǒng)動(dòng)作,控制電磁液壓閥動(dòng)作,夾持器Ⅰ松開(kāi),夾持器Ⅱ夾緊且推進(jìn)油缸Ⅰ再次伸出,完成一個(gè)錨桿安裝循環(huán);
所述的沖擊機(jī)構(gòu)具有與所述的主推進(jìn)導(dǎo)軌平行設(shè)置的副推進(jìn)導(dǎo)軌;所述的副推進(jìn)導(dǎo)軌位于主推進(jìn)導(dǎo)軌的上方且與所述的主推進(jìn)導(dǎo)軌交錯(cuò)設(shè)置;所述的副推進(jìn)導(dǎo)軌通過(guò)多根垂直于副推進(jìn)導(dǎo)軌、主推進(jìn)導(dǎo)軌的支撐桿與所述的主推進(jìn)導(dǎo)軌固聯(lián);所述副推進(jìn)導(dǎo)軌的前端端頭在平面位置上位于觸碰開(kāi)關(guān)Ⅱ的后部;所述的沖擊機(jī)構(gòu)還具有用以在錨桿孔發(fā)生坦孔和阻塞時(shí)向前推進(jìn)錨桿的沖擊錘;所述的沖擊錘位于主推進(jìn)導(dǎo)軌與副推進(jìn)導(dǎo)軌之間,并安裝在推進(jìn)油缸Ⅱ活塞桿的前端;所述沖擊錘的前端連接有沖擊軸;所述的沖擊軸上固定有用以?shī)A緊所需推進(jìn)錨桿的連接卡具;所述副推進(jìn)導(dǎo)軌的前端設(shè)置有用以對(duì)沖擊錘的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行限位的觸碰開(kāi)關(guān)Ⅲ;所述的沖擊錘在推進(jìn)油缸Ⅱ的作用下,帶動(dòng)沖擊軸與錨桿向前推進(jìn),與此同時(shí),夾持器Ⅰ、夾持器Ⅱ松開(kāi)所述的錨桿,起導(dǎo)向作用;當(dāng)沖擊錘碰到觸碰開(kāi)關(guān)Ⅲ時(shí),控制系統(tǒng)啟動(dòng),控制電磁液壓閥動(dòng)作,沖擊錘停止工作,推進(jìn)油缸Ⅱ收回至初始位置,一個(gè)工作循環(huán)結(jié)束。
對(duì)應(yīng)所述的主推進(jìn)導(dǎo)軌在其下部設(shè)置用以對(duì)其進(jìn)行支撐和定位的萬(wàn)向球節(jié);所述的萬(wàn)向球節(jié)通過(guò)萬(wàn)向球頭與所述的主推進(jìn)導(dǎo)軌接觸。
所述的萬(wàn)向球節(jié)為間隔設(shè)置的兩個(gè)。
所述的連接卡具安裝在沖擊軸上,另一端卡接錨桿,并由安裝在沖擊軸上的銷(xiāo)釘與安裝在連接卡具上的緊固螺釘卡緊所述的錨桿。
所述的夾持器Ⅰ和夾持器Ⅱ的前后兩端均安裝有用以保護(hù)夾持器被錨桿磨損的夾持器端蓋。
本實(shí)用新型提出的一種隧道錨桿安裝設(shè)備,主推進(jìn)導(dǎo)軌設(shè)在兩個(gè)萬(wàn)向球頭上,采用萬(wàn)向球進(jìn)行安裝,可以方便靈活地調(diào)節(jié)主推進(jìn)導(dǎo)軌的作業(yè)姿態(tài),可以快速實(shí)現(xiàn)錨桿的對(duì)孔作業(yè),節(jié)約對(duì)孔時(shí)間,增強(qiáng)作業(yè)效率,在錨桿安裝過(guò)程中,可以方便快速調(diào)整錨桿安裝的姿態(tài),使錨桿與錨桿孔處于同軸狀態(tài),減輕了安裝阻力,提高了安裝速度,延長(zhǎng)了設(shè)備使用壽命;本實(shí)用新型采用液壓推進(jìn)和沖擊的方式對(duì)隧道錨桿進(jìn)行安裝,沖擊機(jī)構(gòu)與推進(jìn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行箱體式上下錯(cuò)位布置,根據(jù)隧道錨桿鉆機(jī)鉆孔情況和地質(zhì)狀況,實(shí)現(xiàn)兩種工作狀態(tài)都對(duì)錨桿進(jìn)行直線安裝,本實(shí)用新型采用液壓缸推進(jìn)或沖擊錘推進(jìn)的方式進(jìn)行錨桿安裝,根據(jù)錨桿安裝阻力大小選擇液壓缸推進(jìn)速度或沖擊錘沖擊頻率,以適用于各種地質(zhì)條件隧道的錨桿安裝作業(yè);本實(shí)用新型解決了隧道錨桿的安裝問(wèn)題;并減小了錨桿在安裝過(guò)程中的變形量,使裝置更加緊湊,增強(qiáng)了裝置的適用性,本實(shí)用新型能夠涵蓋不同施工工況、不同長(zhǎng)度、不同直徑的錨桿安裝作業(yè),滿足了隧道錨桿安裝作業(yè)方便、快捷、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)的需要;本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了機(jī)械輔助人工實(shí)現(xiàn)方便、快捷、優(yōu)質(zhì)地安裝錨桿。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型中沖擊錘與錨桿連接裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型中夾持器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、推進(jìn)油缸Ⅱ,2、支撐桿,3、副推進(jìn)導(dǎo)軌,4、沖擊錘,5、錨桿,6、夾持器Ⅱ,7、夾持器Ⅰ,8、1號(hào)萬(wàn)向球頭Ⅰ,9、萬(wàn)向球節(jié)Ⅰ,10、推進(jìn)油缸Ⅰ,11、萬(wàn)向球頭Ⅱ,12、萬(wàn)向球節(jié)Ⅱ,13、主推進(jìn)導(dǎo)軌,14、安裝螺母,15、沖擊軸,16、觸碰開(kāi)關(guān)Ⅲ,17、銷(xiāo)釘,18、連接卡具,19、觸碰開(kāi)關(guān)Ⅱ,20、緊固螺栓,21、夾持器端蓋,22、觸碰開(kāi)關(guān)Ⅰ。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖與具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明:
如圖1~3所示,一種隧道錨桿安裝設(shè)備,所述的隧道錨桿安裝設(shè)備包括有推進(jìn)機(jī)構(gòu)和沖擊機(jī)構(gòu);
所述的推進(jìn)機(jī)構(gòu)用以在錨桿孔未發(fā)生坦孔和阻塞時(shí)使用;所述的推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括有主推進(jìn)導(dǎo)軌13、推進(jìn)油缸Ⅰ10和用以?shī)A持或?qū)蝈^桿的夾持器;所述的夾持器為兩個(gè):夾持器Ⅰ7和夾持器Ⅱ6;所述的夾持器Ⅰ7固定在主推進(jìn)導(dǎo)軌13的前端,為所需推進(jìn)的錨桿導(dǎo)向;所述的夾持器Ⅱ6固定在推進(jìn)油缸Ⅰ10活塞桿的前端,所述的夾持器Ⅱ6夾緊所需推進(jìn)的錨桿5,并在所述推進(jìn)油缸Ⅰ10的作用下向前推進(jìn)所述的錨桿5,所述的夾持器Ⅱ6為所需推進(jìn)的錨桿5導(dǎo)向;所述夾持器Ⅰ7前端相鄰部位設(shè)置用以對(duì)夾持器Ⅱ6的運(yùn)動(dòng)行程進(jìn)行控制的觸碰開(kāi)關(guān)Ⅰ22;所述的夾持器Ⅱ6在推進(jìn)油缸Ⅰ10的作用下帶動(dòng)所需推進(jìn)的錨桿前進(jìn),當(dāng)夾持器Ⅱ6接觸觸碰開(kāi)關(guān)Ⅰ22時(shí),電控系統(tǒng)啟動(dòng),控制電磁液壓閥動(dòng)作,夾持器Ⅰ7夾緊,夾持器Ⅱ6松開(kāi)并在推進(jìn)油缸Ⅰ10的作用下返回,錨桿5處于靜止?fàn)顟B(tài);所述推進(jìn)油缸Ⅰ10的輸出端設(shè)置有用以對(duì)夾持器Ⅱ6的運(yùn)動(dòng)行程進(jìn)行控制的觸碰開(kāi)關(guān)Ⅱ19;夾持器Ⅱ6返回觸碰所述的觸碰開(kāi)關(guān)Ⅱ19,電控系統(tǒng)動(dòng)作,控制電磁液壓閥動(dòng)作,夾持器Ⅰ7松開(kāi),夾持器Ⅱ6夾緊且在推進(jìn)油缸Ⅰ10的作用下再次伸出,完成一個(gè)錨桿安裝循環(huán);
所述的沖擊機(jī)構(gòu)用以在錨桿孔發(fā)生坦孔和阻塞時(shí)使用;所述的沖擊機(jī)構(gòu)具有與所述的主推進(jìn)導(dǎo)軌13平行設(shè)置的副推進(jìn)導(dǎo)軌3;所述的副推進(jìn)導(dǎo)軌3通過(guò)多根垂直于副推進(jìn)導(dǎo)軌、主推進(jìn)導(dǎo)軌的支撐桿2與所述的主推進(jìn)導(dǎo)軌13固聯(lián);所述的副推進(jìn)導(dǎo)軌3位于主推進(jìn)導(dǎo)軌13的上方且與所述的主推進(jìn)導(dǎo)軌13交錯(cuò)設(shè)置;所述副推進(jìn)導(dǎo)軌3的前端端頭在平面位置上位于觸碰開(kāi)關(guān)Ⅱ19的后部;所述的沖擊機(jī)構(gòu)還具有用以在錨桿孔發(fā)生坦孔和阻塞時(shí)向前推進(jìn)錨桿的沖擊錘4;所述的沖擊錘4位于主推進(jìn)導(dǎo)軌13與副推進(jìn)導(dǎo)軌3之間,并安裝在推進(jìn)油缸Ⅱ活塞桿的前端;所述沖擊錘4的前端連接有沖擊軸5;所述的沖擊軸5上固定有用以?shī)A緊所需推進(jìn)錨桿的連接卡具18;所述副推進(jìn)導(dǎo)軌3的前端設(shè)置有用以對(duì)沖擊錘的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行限位的觸碰開(kāi)關(guān)Ⅲ16;所述的觸碰開(kāi)關(guān)Ⅲ16設(shè)在副推進(jìn)導(dǎo)軌3下表面;所述的沖擊機(jī)構(gòu)通過(guò)沖擊錘4提供沖擊力,沖擊錘4采用液力作為動(dòng)力來(lái)源,可以實(shí)現(xiàn)較大寬度的沖擊頻率和較大范圍的沖擊力,且調(diào)節(jié)方便;所述的沖擊錘4在推進(jìn)油缸Ⅱ1的作用下,帶動(dòng)沖擊軸4與錨桿5向前推進(jìn),與此同時(shí),夾持器Ⅰ7、夾持器Ⅱ6松開(kāi)所述的錨桿5,起導(dǎo)向作用;當(dāng)沖擊錘4碰到觸碰開(kāi)關(guān)Ⅲ16時(shí),控制系統(tǒng)啟動(dòng),控制電磁液壓閥動(dòng)作,沖擊錘4停止工作,推進(jìn)油缸Ⅱ1收回至初始位置,一個(gè)工作循環(huán)結(jié)束。
對(duì)應(yīng)所述的主推進(jìn)導(dǎo)軌13在其下部設(shè)置用以對(duì)其進(jìn)行支撐和定位的萬(wàn)向球節(jié);所述的萬(wàn)向球節(jié)通過(guò)萬(wàn)向球頭與所述的主推進(jìn)導(dǎo)軌接觸。
所述的萬(wàn)向球節(jié)為間隔設(shè)置的兩個(gè):萬(wàn)向球節(jié)Ⅰ9、萬(wàn)向球節(jié)Ⅱ12,采用萬(wàn)向球進(jìn)行安裝,可以方便靈活地調(diào)節(jié)主推進(jìn)導(dǎo)軌的作業(yè)姿態(tài),可以快速實(shí)現(xiàn)錨桿的對(duì)孔作業(yè),節(jié)約對(duì)孔時(shí)間,增強(qiáng)作業(yè)效率,在錨桿安裝過(guò)程中,可以方便快速調(diào)整錨桿安裝的姿態(tài),使錨桿與錨桿孔處于同軸狀態(tài),以減輕安裝阻力,提高安裝速度,延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。
所述的連接卡具18安裝在沖擊軸4上,另一端卡接錨桿5,并由安裝在沖擊軸上的銷(xiāo)釘17與安裝在連接卡具上的緊固螺栓20卡緊所述的錨桿;沖擊軸15與錨桿5之間通過(guò)銷(xiāo)釘17和連接卡具18進(jìn)行連接,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變形錨桿和錯(cuò)位錨桿的快速安裝,且在沖擊過(guò)程中,連接為非剛性結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)沖擊錘4反作用力的緩沖,減小對(duì)沖擊錘4的傷害,延長(zhǎng)使用壽命。
所述的夾持器Ⅰ7和夾持器Ⅱ6的前后兩端均安裝有用以保護(hù)夾持器被錨桿磨損的夾持器端蓋21;夾持器端蓋孔徑略小于夾持器圓孔直徑,在沖擊機(jī)構(gòu)工作時(shí),夾持器起導(dǎo)向作用,此時(shí)錨桿磨損夾持器端蓋,可以延長(zhǎng)夾持器使用壽命,節(jié)約使用成本;所述的夾持器Ⅰ7、夾持器Ⅱ6為液壓驅(qū)動(dòng),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)錨桿的加緊,采用圓孔型夾持器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同直徑型號(hào)錨桿的安裝作業(yè),采用液壓驅(qū)動(dòng)方式,可以快速實(shí)現(xiàn)對(duì)錨桿的夾緊,夾持力強(qiáng),反應(yīng)速度快;夾持器Ⅱ6與沖擊錘4運(yùn)動(dòng)采用直線導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)方式,直線導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)技術(shù)成熟,價(jià)格低廉,便于維護(hù);本實(shí)用新型采用液力作為動(dòng)力源,既便于自動(dòng)化控制,又可以根據(jù)錨桿安裝時(shí)阻力大小和地質(zhì)情況進(jìn)行無(wú)級(jí)變速調(diào)節(jié),適用范圍更廣。
推進(jìn)機(jī)構(gòu)和沖擊機(jī)構(gòu)通過(guò)支撐桿2和安裝螺母14進(jìn)行連接,整體為箱體結(jié)構(gòu),未采用密封裝置封閉,是為了更好地觀察運(yùn)動(dòng)狀態(tài),及時(shí)了解裝置的工作狀況;沖擊機(jī)構(gòu)與推進(jìn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行箱體式上下錯(cuò)位布置,可以實(shí)現(xiàn)兩種工作狀態(tài)都對(duì)錨桿進(jìn)行直線安裝,可以減小錨桿在安裝過(guò)程中的變形量,且使裝置更加緊湊,增強(qiáng)裝置的適用性。