一种隧道二衬矮边墙自行式凿毛机的制作方法

本发明涉及隧道施工，尤其涉及一种隧道二衬矮边墙自行式凿毛机。

背景技术：

1、目前随着隧道基建施工的标准化、现代化，为了减轻劳动力及加快施工进度，一系列新型隧道施工设备得到推广和使用。隧道水沟电缆槽作为隧道施工中后期的环节，是隧道建设的“脸面”，影响着整个隧道的形象，其施工工艺及施工方法一直以来都是重点研究项目。而为了水沟电缆槽在施工浇筑与隧道二衬矮边墙增加后浇砼和它的粘结力，必须对隧道二衬矮边墙做出凿毛处理。

2、现有自动凿毛机种类多样，但都是针对平直的隧道墙面凿毛处理，而由于隧道二衬矮边墙下部具有一段曲面，现有自动凿毛机无法处理曲面部分的凿毛，目前仍没有一款适用隧道二衬矮边墙的自动凿毛机。目前隧道二衬矮边墙凿毛工序主要由人工手持凿毛机作业，人工凿毛效率低，且粉尘多环境恶劣，凿毛面积和质量不可控。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明设计了一种隧道二衬矮边墙自行式凿毛机。

2、本发明采用如下技术方案：

3、一种隧道二衬矮边墙自行式凿毛机，包括水平布置在隧道二衬矮边墙上端的轨道、沿轨道横向移动的凿毛机座、凿毛机座上连接的凿毛臂以及沿凿毛臂纵向移动的凿毛机头；

4、凿毛机座上安装有伺服电机一，凿毛机座内置有滚轮组和传动轮，滚轮组和传动轮嵌套在轨道上，由伺服电机一驱动传动轮实现凿毛机座沿轨道自行横向移动；

5、凿毛臂纵向布置，与凿毛机座铰接，并用减震器作为支撑，实现凿毛臂和凿毛机座之间的运动约束，并为凿毛过程提供缓冲减震；

6、凿毛臂上安装有伺服电机二，凿毛臂内设置有传动机构，由伺服电机二控制传动机构带动凿毛机头沿凿毛臂自行纵向移动进行凿毛。

7、作为优选，所述凿毛机还包括有遥控组件，遥控组件控制伺服电机一、伺服电机二和凿毛机头，实现对凿毛机的启停、手动/自动切换、运动速度、运动方向进行控制。

8、作为优选，所述凿毛机头上安装有喷淋系统，喷淋系统伴随凿毛机头运行开启。

9、作为优选，所述凿毛机座上安装有固定座，固定座上通过销轴铰接凿毛臂，且固定座与凿毛臂之间安装有减震器。

10、作为优选，所述凿毛臂内部为链传动机构，包括链条、主动驱动轮和从动驱动轮，主动驱动轮和从动驱动轮安装与凿毛臂两端，主动驱动轮和从动驱动轮之间传动有链条，伺服电机二控制主动驱动轮转动，凿毛机头固定连接链条。

11、作为优选，所述凿毛臂上安装有张紧轮，张紧轮连接链条。

12、作为优选，所述减震器的阻尼可调节，用于改变对凿毛臂施加的压力。

13、作为优选，所述滚轮组包括上导向轮、下导向轮，上导向轮、下导向轮嵌套在轨道上。

14、作为优选，所述凿毛机头上安装有连接板，连接板上固定连接有连接块，连接块固定连接链条，连接板两侧安装喷淋系统，凿毛机头上附带滚轮，滚轮内嵌于凿毛臂内，沿凿毛臂内侧滚动。

15、作为优选，所述轨道后侧沿直线均匀安装有固定套环，固定套环用于安装在隧道二衬矮边墙上端的钢筋上。

16、本发明的有益效果是：本发明可适用不同截面弧度的隧道，通过减震器的设置，凿毛机头始终紧贴于墙面，实现曲面凿毛；在凿毛机运行轨道安装完成后便可自动凿毛；伺服电机带动凿毛机头上下前后运动，实现曲面凿毛一次成型；可以通过运行速度的控制来实现凿毛的深度；同时凿毛机带有喷淋系统，起到降尘的效果。

技术特征：

1.一种隧道二衬矮边墙自行式凿毛机，其特征是，其包括水平布置在隧道二衬矮边墙上端的轨道（1）、沿轨道（1）横向移动的凿毛机座（2）、凿毛机座（2）上连接的凿毛臂（4）以及沿凿毛臂（4）纵向移动的凿毛机头（5）；

2.根据权利要求1所述的一种隧道二衬矮边墙自行式凿毛机，其特征是，所述凿毛机还包括有遥控组件，遥控组件控制伺服电机一（3）、伺服电机二（6）和凿毛机头（5），实现对凿毛机的启停、手动/自动切换、运动速度、运动方向进行控制。

3.根据权利要求1所述的一种隧道二衬矮边墙自行式凿毛机，其特征是，所述凿毛机头（5）上安装有喷淋系统（23），喷淋系统（23）伴随凿毛机头（5）运行开启。

4.根据权利要求1所述的一种隧道二衬矮边墙自行式凿毛机，其特征是，所述凿毛机座（2）上安装有固定座（19），固定座（19）上通过销轴（20）铰接凿毛臂（4），且固定座（19）与凿毛臂（4）之间安装有减震器（7）。

5.根据权利要求1所述的一种隧道二衬矮边墙自行式凿毛机，其特征是，所述凿毛臂（4）内部为链传动机构，包括链条（11）、主动驱动轮（9）和从动驱动轮（10），主动驱动轮（9）和从动驱动轮（10）安装与凿毛臂（4）两端，主动驱动轮（9）和从动驱动轮（10）之间传动有链条（11），伺服电机二（6）控制主动驱动轮（9）转动，凿毛机头（5）固定连接链条（11）。

6.根据权利要求5所述的一种隧道二衬矮边墙自行式凿毛机，其特征是，所述凿毛臂（4）上安装有张紧轮（12），张紧轮（12）连接链条（11）。

7.根据权利要求1所述的一种隧道二衬矮边墙自行式凿毛机，其特征是，所述减震器（7）的阻尼可调节，用于改变对凿毛臂（4）施加的压力。

8.根据权利要求1所述的一种隧道二衬矮边墙自行式凿毛机，其特征是，所述滚轮组包括上导向轮（16）、下导向轮（17），上导向轮（16）、下导向轮（17）嵌套在轨道（1）上。

9.根据权利要求3所述的一种隧道二衬矮边墙自行式凿毛机，其特征是，所述凿毛机头（5）上安装有连接板（21），连接板（21）上固定连接有连接块（22），连接块（22）固定连接链条（11），连接板（21）两侧安装喷淋系统（23），凿毛机头（5）上附带滚轮（13），滚轮（13）内嵌于凿毛臂（4）内，沿凿毛臂（4）内侧滚动。

10.根据权利要求1所述的一种隧道二衬矮边墙自行式凿毛机，其特征是，所述轨道（1）后侧沿直线均匀安装有固定套环（8），固定套环（8）用于安装在隧道二衬矮边墙上端的钢筋上。

技术总结
本发明公开了一种隧道二衬矮边墙自行式凿毛机，包括水平布置在隧道二衬矮边墙上端的轨道、沿轨道横向移动的凿毛机座、凿毛机座上连接的凿毛臂以及沿凿毛臂纵向移动的凿毛机头，凿毛臂纵向布置，与凿毛机座铰接，并用减震器作为支撑，实现凿毛臂和凿毛机座之间的运动约束，并为凿毛过程提供缓冲减震。本发明可适用不同截面弧度的隧道，通过减震器的设置，凿毛机头始终紧贴于墙面，实现曲面凿毛；在凿毛机运行轨道安装完成后便可自动凿毛；伺服电机带动凿毛机头上下前后运动，实现曲面凿毛一次成型；可以通过运行速度的控制来实现凿毛的深度；同时凿毛机带有喷淋系统，起到降尘的效果。

技术研发人员：张海东,洪昌孝,吴明鹏,陈德军,罗常,管国伦,郑清,吴利军,揭暗苗,徐娟
受保护的技术使用者：中铁建申昊科技（上海）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/1/13