一种具有管棚推装功能的凿岩台车 |
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| 申请号 | CN201710716487.7 | 申请日 | 2017-08-21 | 公开(公告)号 | CN107524407A | 公开(公告)日 | 2017-12-29 |
| 申请人 | 中国铁建重工集团有限公司; | 发明人 | 李得胜; 卯春秋; 张磊; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供一种具有管棚推装功能的凿岩台车。凿岩台车包括台车本体，还包括管棚推进组件、管棚导向组件及安装平台，所述台车本体、管棚推进组件及管棚导向组件沿管棚的长度方向依次设置，且所述台车本体与管棚导向组件安装于所述安装平台上，所述管棚推进组件与所述台车本体的驱动端连接。本发明具有工序简单、施工效率高，且节省人 力 成本、安全系数高等优点。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种具有管棚推装功能的凿岩台车，包括台车本体，其特征在于，还包括管棚推进组件、管棚导向组件及安装平台，所述台车本体、管棚推进组件及管棚导向组件沿管棚的长度方向依次设置，且所述台车本体与管棚导向组件安装于所述安装平台上，所述管棚推进组件与所述台车本体的驱动端连接。 |
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| 说明书全文 | 一种具有管棚推装功能的凿岩台车技术领域[0001] 本发明涉及隧道管棚施工领域，尤其涉及一种具有管棚推装功能的凿岩台车。 背景技术[0002] 随着隧道机械化施工的快速发展，在现有的隧道管棚超前支护施工中，通常利用凿岩台车钻管棚孔，再借助挖掘机等设备辅助或多人协同作业将管棚推装至管棚孔。即现有的管棚超前支护施工设备由凿岩设备和辅助推装管棚设备(或人工辅助推装管棚)两部分组成，其钻孔作业时间相比人工钻孔时间大大缩短，但采用单独的钻孔和安装设备使得多设备需配合作业，其施工工序繁琐、整体施工效率低，且人工劳动强度大、安全系数低。 发明内容[0004] 为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为： [0005] 一种具有管棚推装功能的凿岩台车，包括台车本体，还包括管棚推进组件、管棚导向组件及安装平台，所述台车本体、管棚推进组件及管棚导向组件沿管棚的长度方向依次设置，且所述台车本体与管棚导向组件安装于所述安装平台上，所述管棚推进组件与所述台车本体的驱动端连接。 [0006] 作为上述技术方案的进一步改进： [0007] 所述管棚导向组件包括前端扶管器及中间扶管器，沿管棚的长度方向，所述前端扶管器设于所述安装平台的前端，所述中间扶管器设于所述安装平台的中部。 [0008] 所述前端扶管器包括前端支撑梁体及与管棚适配的第一U形耐磨垫，所述前端支撑梁体安装于所述安装平台上；所述前端支撑梁体的上端设有第一U形安装槽，所述第一U形耐磨垫安装于所述第一U形安装槽内。 [0009] 所述前端支撑梁体包括水平段及竖直段，所述水平段与所述安装平台连接，所述第一U形安装槽设于所述竖直段上。 [0010] 所述前端扶管器还包括橡胶缓冲座，所述橡胶缓冲座设于所述支撑梁体远离安装平台的一端。 [0011] 所述中间扶管器包括中部支撑梁体及与所述管棚适配的第二U形耐磨垫，所述中部支撑梁体安装于所述安装平台的中部；所述支撑梁体的上端设有第二U形安装槽，所述第二U形耐磨垫安装于所述第二U形安装槽内。 [0012] 所述管棚推进组件包括钻杆及与管棚抵接配合的推头，所述钻杆的一端与台车本体的驱动端连接，所述钻杆的另一端与推头连接。 [0014] 所述钻杆及推头上设有供冷却水通过的贯通孔。 [0015] 所述台车本体的驱动端设有钎尾，所述钻杆通过连接套与所述钎尾驱动连接。 [0016] 与现有技术相比，本发明的优点在于： [0017] 本发明的凿岩台车设置有管棚推进组件和管棚导向组件，管棚推进组件与台车本体的驱动端连接，使得管棚推进组件通过凿岩台车的驱动力即可推动管棚进入管棚孔内实现管棚安装，其管棚推装速度快，且安装方便；同时，管棚导向组件在管棚推进时进行导向，保证了在推进过程中管棚与管棚孔的准确对接，避免了人工扶管成本高的问题。本发明的凿岩台车集钻孔和管棚安装功能为一体，省去了单独设置的管棚推装设备，其施工工序简单、操作方便、施工效率高，且节省了人力成本，安全系数高。同时，台车本体、管棚推进组件及管棚导向组件沿管棚的长度方向依次设置，台车本体与管棚导向组件安装于安装平台上，其布置结构紧凑、占用空间小。附图说明 [0018] 在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中： [0019] 图1是本发明的结构示意图。 [0020] 图2是本发明前端扶管器的结构示意图。 [0021] 图3是本发明中间扶管器的结构示意图。 [0022] 图4是本发明推头的结构示意图。 [0023] 图中各标号表示： [0024] 1、台车本体；11、钎尾；2、管棚推进组件；21、钻杆；22、推头；221、连接段；222、抵接段；23、连接套；24、贯通孔；3、管棚导向组件；31、前端扶管器；311、前端支撑梁体；3111、水平段；3112、竖直段；312、第一U形耐磨垫；313、第一U形安装槽；314、橡胶缓冲座；32、中间扶管器；321、中部支撑梁体；322、第二U形耐磨垫；323、第二U形安装槽；324、安装托盘；4、安装平台；5、管棚；6、螺栓；7、螺母。 具体实施方式[0026] 如图1所示，本实施例的具有管棚推装功能的凿岩台车，包括台车本体1、管棚推进组件2、管棚导向组件3及安装平台4。其中，台车本体1、管棚推进组件2及管棚导向组件3沿管棚5的长度方向依次设置，管棚推进组件2提供管棚 5推进力，管棚导向组件3在管棚5推进时对管棚5进行导向，安装平台4用于安装凿岩台车的各部件；台车本体1与管棚导向组件3安装于安装平台4上；管棚推进组件2与台车本体1的驱动端连接。 [0027] 本发明的凿岩台车设置有管棚推进组件2和管棚导向组件3，管棚推进组件 2与台车本体1的驱动端连接，使得管棚推进组件2通过凿岩台车的驱动力即可推动管棚5进入管棚孔内实现管棚安装，其推装速度快，且安装方便；同时，管棚导向组件3在管棚5推进时进行导向，保证了在推进过程中管棚5与管棚孔的准确对接，避免了人工扶管成本高的问题。本发明的凿岩台车集钻孔和管棚安装功能为一体，省去了单独设置的管棚推装设备，其施工工序简单、操作方便、施工效率高，且节省了人力成本，安全系数高。同时，台车本体1、管棚推进组件2 及管棚导向组件3沿管棚5的长度方向依次设置，台车本体1与管棚导向组件3 安装于安装平台4上，其布置结构紧凑、占用空间小。 [0028] 本实施例中，管棚导向组件3包括前端扶管器31及中间扶管器32。沿管棚 5的长度方向，前端扶管器31设于安装平台4的前端，中间扶管器32设于安装平台4的中部。在管棚5推进过程中，管棚5的前端支撑于前端扶管器31上，管棚5的中部支撑于中间扶管器32上。在其他实施例中，扶管器的数量可根据管棚5及管棚孔的长度进行设置，若管棚5及管棚孔长度短时可只设置一个扶管器。如图2所示，本实施例中，前端扶管器31包括前端支撑梁体311及第一U 形耐磨垫312。其中，前端支撑梁体311安装于安装平台4上，前端支撑梁体311 的上端设有第一U形安装槽313；第一U形耐磨垫312安装于第一U形安装槽 313内，第一U形耐磨垫312的设置有效避免了管棚5与第一U形安装槽313之间的磨损；且第一U形耐磨垫312与管棚5适配，保证了管棚5在推进过程中的稳定性，避免了管棚5滑落的发生。在其他实施例中，前端扶管器31可根据需求取消第一U形耐磨垫312的设置，使管棚5放置于第一U形安装槽313内。 [0029] 本实施例中，第一U形安装槽313及第一U形耐磨垫312的两边及底面对应开设有供螺栓6穿过的通孔，第一U形耐磨垫312通过螺栓6及螺母7安装于第一U形安装槽313内。本实施例中，前端支撑梁体311包括水平段3111及竖直段3112。其中，水平段3111与竖直段3112通过螺栓6及螺母7可拆卸的连接；水平段3111通过螺栓6与安装平台4的前端连接；第一U形安装槽313设于竖直段3112上。 [0030] 本实施例中，前端扶管器31还包括橡胶缓冲座314，橡胶缓冲座314设于前端支撑梁体311远离安装平台4的一端。在管棚5推入管棚孔时，橡胶缓冲座314 与岩石接触缓冲，其避免了安装平台4及前端扶管器31与岩石的碰撞损害。本实施例中，橡胶缓冲座314通过螺栓6安装于与前端支撑梁体311的竖直段3112 上。 [0031] 如图3所示，本实施例中，中间扶管器32包括中部支撑梁体321及第二U 形耐磨垫322。其中，中部支撑梁体321安装于安装平台4的中部；支撑梁体的上端设有第二U形安装槽 323，第二U形耐磨垫322安装于第二U形安装槽323 内，第二U形耐磨垫322的设置有效避免了管棚5与第二U形安装槽323之间的磨损；且第二U形耐磨垫322与管棚5适配，保证了管棚5在推进过程中的稳定性，避免了管棚5滑落的发生。在其他实施例中，中间扶管器32也根据需求取消第二U形耐磨垫322的设置，使管棚5放置于第二U形安装槽323内。 [0032] 本实施例中，第二U形安装槽323及第二U形耐磨垫322的两边及底面对应开设有供螺栓6穿过的通孔，第二U形耐磨垫322通过螺栓6及螺母7安装于第二U形安装槽323内。 [0033] 本实施例中，中部支撑梁体321与安装平台4之间设有安装托盘324，安装托盘324安装于安装安装平台4的中部，中部支撑梁体321通过螺栓6安装于安装托盘324上。其拆卸更换方便。 [0034] 本实施例中，第一U形耐磨垫312及第二U形耐磨垫322为橡胶耐磨垫。本实施例中，在第一U形耐磨垫312及第二U形耐磨垫322的两端设有U形挡圈，U形挡圈对橡胶耐磨垫轴向限位，有效避免了橡胶耐磨垫在管棚5的重力和摩擦作用下变形产生的损坏。本实施例中，U形挡圈焊接于第一U形安装槽313 及第二U形安装槽323内。 [0035] 本实施例中，管棚推进组件2包括钻杆21及推头22。其中，台车本体1的驱动端设有钎尾11，钻杆21的一端通过连接套23与钎尾11驱动连接，钻杆21 的另一端与推头22连接；推头22与管棚5抵接配合，在台车本体1的驱动下，推头22可推动管棚5轴向移动实现推装。 本实施例中，推头22及橡胶耐磨垫的尺寸根据管棚5直径进行设计。 [0036] 如图4所示，本实施例中，推头22包括连接段221及抵接段222。其中，连接段221为螺纹连接段，螺纹连接段与钻杆21螺纹连接，在其他实施例中，连接段221只要能够保证推头22与钻杆21有效连接的方式均应在本发明的保护范围内；抵接段222插设于管棚5内，在管棚5推进过程中，抵接段222与管棚5抵接配合实现推装，本实施例中，抵接段222为锥形抵接段，在其他实施例中，抵接段222也可采用与管棚5有效抵接配合的其他形式，如采用阶梯状抵接段。 [0037] 本实施例中，钻杆21及推头22上设有贯通孔24，贯通孔24供冷却水通过以对推头22和管棚5端部进行冷却散热，防止管棚5劈裂的发生。 [0038] 本实施例中，台车本体1的下端设有臂架，臂架举升将管棚5调整至对准管棚孔，其无需另设调整平台，也无需人工辅助，操作效率及可靠性高。 [0039] 本实施例中，以隧道管棚超前支护施工中装长度8.5米、直径为76毫米的管棚5为例，管棚推装的具体操作过程为：将臂架放至低位，人工将管棚5放置在安装平台4的前端扶管器31及中间扶管器32的U形耐磨垫内；调整凿岩台车位置，使推头22插入管棚5中；缓慢移动臂架，将管棚5前端调整至对准管棚孔；凿岩机缓慢推进约0.5米后，在钻杆21及推头22上开启冷却水直至完成推装。采用本发明的管棚推装方法管棚安装及推装方便，且管棚推送速度快，8.5米的管棚从人工放置到完全推入管棚孔中仅需2分钟。 [0040] 虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。 |
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