一种裂岩台车的制作方法

1.本实用新型属于隧道施工设备技术领域，尤其涉及一种裂岩台车。


背景技术：

2.随着高速铁路、高速公路和城市轨道交通建设的飞速发展，将极大地促进隧道机械式开挖施工设备的发展。当前，针对岩石地层开挖，主要有爆破式开挖和非爆破式开挖两种，爆破式开挖主要以钻爆法为主，非爆破式开挖主要以tbm掘进法为主。而由于tbm掘进法施工成本较高，限制配套较多，钻爆法因其高效、经济、适用范围广等特点得到了广泛应用。目前，我国隧道80％以上采用钻爆法修建，主要依托“新奥法”、“新意法”、“挪威法”等理论进行施工。但是钻爆法因其钻孔爆破原理限制，对围岩的扰动较大，超、欠挖控制较为困难，施工噪音较大，在城市、公路周边等对施工环境要求较高的工况中无法应用。
3.因此近年来根据非爆开挖原理与需求，市场上已出现多种非爆开挖工程装备，如悬臂式掘进机、钻劈台车、胀爆机具、挖机+破碎机具等。但这些设备仍存在开挖效率低、开挖能力不足、开挖噪音大、操控困难等缺陷，设备非爆开挖作业的效率与成本得不到保证，装备适用性较差，未在隧道非爆开挖中得到推广应用。因此，在部分必须非爆开挖隧道工程中，急需一种施工效率高、作业能力强、成本适中、操控简单的隧道非爆开挖设备。
4.因此具备高频冲击裂岩能力、喷淋除尘功能的裂岩台车的研制，可满足隧道非爆施工高效、安全的要求，改变目前隧道非爆开挖施工效率低下、开挖能力不足、开挖噪音大、设备操控困难的现状,对减轻人员劳动强度，具有重要意义。


技术实现要素：

5.(一)要解决的技术问题
6.针对现有存在的技术问题，本实用新型提供了一种裂岩台车，解决了欠缺施工效率高、作业能力强、成本适中、操控简单的隧道非爆开挖设备的技术问题。
7.(二)技术方案
8.为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：
9.一种裂岩台车，包括：底盘系统、工作臂、驾驶室、动力系统、冷却系统、喷淋除尘系统和电控系统；
10.所述底盘系统包括：底盘组件和底盘车架组件；
11.所述底盘车架组件设置在所述底盘组件上；
12.所述动力系统、所述冷却系统、所述喷淋除尘系统和所述电控系统均设置在所述底盘车架组件内；
13.所述工作臂安装在所述底盘车架组件上；
14.所述驾驶室设置在所述工作臂后方的所述底盘车架组件上；
15.所述驾驶室与所述电控系统连接；
16.所述电控系统分别与所述底盘系统、所述工作臂、所述动力系统、所述冷却系统和
所述喷淋除尘系统控制连接。
17.优选地，所述工作臂包括：安装底座、偏转座一、偏转座二、一臂俯仰油缸、一臂、二臂俯仰油缸、连接座、回转座、二臂、破碎锤和破碎锤俯仰油缸；
18.所述安装底座固定设置在所述底盘车架组件上；
19.所述偏转座一和所述偏转座二均与所述安装底座铰接；
20.所述一臂的一端与所述偏转座一铰接；
21.所述一臂的另一端分别与所述连接座和所述回转座铰接；
22.所述一臂俯仰油缸的两端分别连铰所述偏转座二和所述一臂；
23.所述二臂俯仰油缸的两端分别铰接所述一臂和所述连接座；
24.所述连接座还与所述回转座铰接；
25.所述回转座与所述二臂的一端刚接；
26.所述二臂的另一端与所述破碎锤连接；
27.所述破碎锤俯仰油缸的两端分别与所述二臂和所述破碎锤铰接。
28.优选地，所述驾驶室包括：驾驶室本体和底部伸缩支架；
29.所述底部伸缩支架设置在所述底盘车架组件上；
30.所述驾驶室本体设置在所述底部伸缩支架上；
31.所述驾驶室本体与所述底部伸缩支架控制连接。
32.优选地，所述底盘组件包括：底盘和履带走行装置；
33.所述履带走行装置设置在所述底盘的底部；
34.所述动力系统与所述履带走行装置驱动连接。
35.优选地，所述动力系统包括：发动机泵组、电机泵组、柴油箱和液压油箱；
36.所述发动机泵组、所述电机泵组、所述柴油箱和所述液压油箱均设置在所述底盘车架组件内；
37.所述电控系统分别与所述发动机泵组、所述电机泵组、所述柴油箱和所述液压油箱控制连接；
38.所述发动机泵组与所述履带走行装置驱动连接；
39.所述柴油箱与所述发动机泵组供油连接；
40.所述液压油箱分别与所述一臂俯仰油缸、所述二臂俯仰油缸和所述破碎锤俯仰油缸连接。
41.优选地，所述冷却系统包括：风冷散热器；
42.所述风冷散热器与所述电控系统控制连接；
43.所述风冷散热器设置在所述液压油箱的一侧，用以为所述液压油箱降温。
44.优选地，所述电机泵组与所述发动机泵组连接；
45.所述电机泵组能够为所述电控系统提供电能。
46.优选地，所述喷淋系统包括：高压水泵、喷头和电控柜；
47.所述电控柜设置在所述底盘车架组件上，并与所述电控柜系统控制连接；
48.所述高压水泵和所述喷头分别设置在所述底盘车架组件上和所述工作臂上；
49.所述高压水泵通过第一水管与所述喷头供水连接；
50.所述高压水泵还通过第二水管连接水源。
51.优选地，还包括：伸缩支腿；
52.所述伸缩支腿设置在所述底盘车架组件的后部底端；
53.所述电控系统与所述伸缩支腿控制连接。
54.优选地，所述破碎锤为高频破碎锤。
55.(三)有益效果
56.本实用新型提供的一种裂岩台车，具有以下有益效果：
57.本技术采用高频冲击破碎锤，针对硬岩具有很好的裂岩效果，开挖效率高；
58.本技术的工作臂由破碎锤、回转支撑、一、二臂和俯仰回转座组成，各关节处能够安装角度传感器，在裂岩时可实现自动对齐开挖轮廓面，实现全断面零超欠挖。
59.本技术的可升降驾驶室可降下方便运输，升起为操作人员提供良好视野。
附图说明
60.图1为本实用新型提供的一种裂岩台车的结构示意图；
61.图2为本实用新型提供的一种裂岩台车的俯视图；
62.图3为本实用新型提供的一种裂岩台车的工作臂的结构示意图；
63.图4为本实用新型提供的一种裂岩台车的工作臂的俯视图；
64.图5为本实用新型提供的一种裂岩台车在隧道断面的工作示意图。
65.【附图标记说明】
66.1：工作臂；101：安装底座；102：偏转座一；103：偏转座二；104：一臂俯仰油缸；105：一臂；106：二臂俯仰油缸；107：连接座；108：回转座；109：二臂；110：破碎锤俯仰油缸；
67.11：破碎锤；2：履带走行装置；3：驾驶室本体；4：伸缩支腿。
具体实施方式
68.为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。
69.如图1-图5所示：本实施例中工开了一种裂岩台车，包括：底盘系统、工作臂1、驾驶室、动力系统、冷却系统、喷淋除尘系统和电控系统；所述底盘系统包括：底盘组件和底盘车架组件；所述底盘车架组件设置在所述底盘组件上；所述动力系统、所述冷却系统、所述喷淋除尘系统和所述电控系统均设置在所述底盘车架组件内；所述工作臂1安装在所述底盘车架组件上；所述驾驶室设置在所述工作臂1后方的所述底盘车架组件上；所述驾驶室与所述电控系统连接；所述电控系统分别与所述底盘系统、所述工作臂1、所述动力系统、所述冷却系统和所述喷淋除尘系统控制连接。
70.本实施例中提供的裂岩台车开挖效率高、可适应围岩等级范围广。该台车对于不同等级围岩都能够实现高效开挖，并且破碎头前端斗齿能够与隧道壁完美贴合，实现零超挖欠挖，提升开挖效率，降低施工成本，在破碎锤裂岩同时，喷淋除尘系统全程工作，降低粉尘对环境的污染，另外可升降的驾驶室为施工过程提供了良好的视野，保证施工安全。
71.详细地，本实施例中所述的工作臂1包括：安装底座101、偏转座一102、偏转座二103、一臂俯仰油缸104、一臂105、二臂俯仰油缸106、连接座107、回转座108、二臂109、破碎锤11和破碎锤俯仰油缸110。
72.所述安装底座101固定设置在所述底盘车架组件上；所述偏转座一102和所述偏转座二103均与所述安装底座101铰接；所述一臂105的一端与所述偏转座一102铰接；所述一臂105的另一端分别与所述连接座107和所述回转座108铰接。所述一臂俯仰油缸104的两端分别连铰所述偏转座二103和所述一臂105；所述二臂俯仰油缸106的两端分别铰接所述一臂105和所述连接座107；所述连接座107还与所述回转座108铰接。所述回转座108与所述二臂109的一端刚接；所述二臂109的另一端与所述破碎锤11连接；所述破碎锤俯仰油缸110的两端分别与所述二臂109和所述破碎锤11铰接。
73.本实施例中所述驾驶室包括：驾驶室本体3和底部伸缩支架；所述底部伸缩支架设置在所述底盘车架组件上；所述驾驶室本体3设置在所述底部伸缩支架上；所述驾驶室本体3与所述底部伸缩支架控制连接。
74.应说明的是：该驾驶室本体3能够借助于所述底部伸缩支架来实现升降，不仅方便驾驶员登机，而且还能够为驾驶员调整到最好的视野，用以开挖的控制工作。
75.本实施例中所述底盘组件包括：底盘和履带走行装置2；所述履带走行装置2设置在所述底盘的底部；所述动力系统与所述履带走行装置2驱动连接。
76.本实施例中所述动力系统包括：发动机泵组、电机泵组、柴油箱和液压油箱。所述发动机泵组、所述电机泵组、所述柴油箱和所述液压油箱均设置在所述底盘车架组件内。所述电控系统分别与所述发动机泵组、所述电机泵组、所述柴油箱和所述液压油箱控制连接；所述发动机泵组与所述履带走行装置2驱动连接；所述柴油箱与所述发动机泵组供油连接；所述液压油箱分别与所述一臂俯仰油缸104、所述二臂俯仰油缸106和所述破碎锤俯仰油缸110连接。
77.本实施例中所述冷却系统包括：风冷散热器；所述风冷散热器与所述电控系统控制连接；所述风冷散热器设置在所述液压油箱的一侧，用以为所述液压油箱降温。
78.本实施例中所述电机泵组与所述发动机泵组连接；所述电机泵组能够为所述电控系统提供电能。
79.本实施例中所述喷淋系统包括：高压水泵、喷头和电控柜；所述电控柜设置在所述底盘车架组件上，并与所述电控柜系统控制连接；所述高压水泵和所述喷头分别设置在所述底盘车架组件上和所述工作臂1上。所述高压水泵通过第一水管与所述喷头供水连接；所述高压水泵还通过第二水管连接水源。
80.本实施例中提供的裂岩台车还包括：伸缩支腿4；所述伸缩支腿4设置在所述底盘车架组件的后部底端；所述电控系统与所述伸缩支腿4控制连接。
81.最后应说明的是：本实施例中所述破碎锤11为高频破碎锤。
82.本实施例中提供的裂岩台车，到达工作面后，伸出车架后方伸缩支腿4，保证车体在施工过程中的稳定，升起驾驶室，为操作人员提供好的视野，首先进行隧道断面中间部分开挖，根据岩石硬度可调整破碎锤激振的频率，从而达到更好的裂岩效果，进行隧道壁开挖时，通过调整臂架来调整破碎锤11的姿态，保持破碎锤11前端斗齿与隧道壁贴合，保证开挖过程不会出现超欠挖，提升开挖效率，在破碎锤11裂岩全过程中，喷淋系统始终工作，利用雾化喷头喷水，降低施工过程粉尘的扩散，大大降低对环境的污染。
83.以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理，这些描述只是为了解释本实用新型的原理，不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处解释，本领
域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种裂岩台车，其特征在于，包括：底盘系统、工作臂、驾驶室、动力系统、冷却系统、喷淋除尘系统和电控系统；所述底盘系统包括：底盘组件和底盘车架组件；所述底盘车架组件设置在所述底盘组件上；所述动力系统、所述冷却系统、所述喷淋除尘系统和所述电控系统均设置在所述底盘车架组件内；所述工作臂安装在所述底盘车架组件上；所述驾驶室设置在所述工作臂后方的所述底盘车架组件上；所述驾驶室与所述电控系统连接；所述电控系统分别与所述底盘系统、所述工作臂、所述动力系统、所述冷却系统和所述喷淋除尘系统控制连接。2.根据权利要求1所述的裂岩台车，其特征在于，所述工作臂包括：安装底座、偏转座一、偏转座二、一臂俯仰油缸、一臂、二臂俯仰油缸、连接座、回转座、二臂、破碎锤和破碎锤俯仰油缸；所述安装底座固定设置在所述底盘车架组件上；所述偏转座一和所述偏转座二均与所述安装底座铰接；所述一臂的一端与所述偏转座一铰接；所述一臂的另一端分别与所述连接座和所述回转座铰接；所述一臂俯仰油缸的两端分别连铰所述偏转座二和所述一臂；所述二臂俯仰油缸的两端分别铰接所述一臂和所述连接座；所述连接座还与所述回转座铰接；所述回转座与所述二臂的一端刚接；所述二臂的另一端与所述破碎锤连接；所述破碎锤俯仰油缸的两端分别与所述二臂和所述破碎锤铰接。3.根据权利要求2所述的裂岩台车，其特征在于，所述驾驶室包括：驾驶室本体和底部伸缩支架；所述底部伸缩支架设置在所述底盘车架组件上；所述驾驶室本体设置在所述底部伸缩支架上；所述驾驶室本体与所述底部伸缩支架控制连接。4.根据权利要求3所述的裂岩台车，其特征在于，所述底盘组件包括：底盘和履带走行装置；所述履带走行装置设置在所述底盘的底部；所述动力系统与所述履带走行装置驱动连接。5.根据权利要求4所述的裂岩台车，其特征在于，所述动力系统包括：发动机泵组、电机泵组、柴油箱和液压油箱；所述发动机泵组、所述电机泵组、所述柴油箱和所述液压油箱均设置在所述底盘车架组件内；所述电控系统分别与所述发动机泵组、所述电机泵组、所述柴油箱和所述液压油箱控制连接；
所述发动机泵组与所述履带走行装置驱动连接；所述柴油箱与所述发动机泵组供油连接；所述液压油箱分别与所述一臂俯仰油缸、所述二臂俯仰油缸和所述破碎锤俯仰油缸连接。6.根据权利要求5所述的裂岩台车，其特征在于，所述冷却系统包括：风冷散热器；所述风冷散热器与所述电控系统控制连接；所述风冷散热器设置在所述液压油箱的一侧，用以为所述液压油箱降温。7.根据权利要求5所述的裂岩台车，其特征在于，所述电机泵组与所述发动机泵组连接；所述电机泵组能够为所述电控系统提供电能。8.根据权利要求1所述的裂岩台车，其特征在于，所述喷淋除尘系统包括：高压水泵、喷头和电控柜；所述电控柜设置在所述底盘车架组件上，并与所述电控系统控制连接；所述高压水泵和所述喷头分别设置在所述底盘车架组件上和所述工作臂上；所述高压水泵通过第一水管与所述喷头供水连接；所述高压水泵还通过第二水管连接水源。9.根据权利要求1所述的裂岩台车，其特征在于，还包括：伸缩支腿；所述伸缩支腿设置在所述底盘车架组件的后部底端；所述电控系统与所述伸缩支腿控制连接。10.根据权利要求2所述的裂岩台车，其特征在于，所述破碎锤为高频破碎锤。

技术总结
本实用新型涉及一种裂岩台车，包括：底盘系统、工作臂、驾驶室、动力系统、冷却系统、喷淋除尘系统和电控系统；所述底盘系统包括：底盘组件和底盘车架组件；所述底盘车架组件设置在所述底盘组件上；所述动力系统、所述冷却系统、所述喷淋除尘系统和所述电控系统均设置在所述底盘车架组件内；所述工作臂安装在所述底盘车架组件上；所述驾驶室设置在所述工作臂后方的所述底盘车架组件上；所述控制室与所述电控系统连接；所述电控系统分别与所述底盘系统、所述工作臂、所述动力系统、所述冷却系统和所述喷淋除尘系统控制连接。本实用新型提供的裂岩台车施工效率高、作业能力强、成本适中、操控简单。简单。简单。


技术研发人员：刘飞香 张海涛 谭立平 龚加文 姬海东 陈林 向国鹏
受保护的技术使用者：中国铁建重工集团股份有限公司
技术研发日：2023.03.28
技术公布日：2023/7/20