一种隧道岩壁自动打孔及装配机构的制作方法

本实用新型属于隧道施工领域，具体涉及一种隧道岩壁自动打孔及装配机构。

背景技术：

当前隧道壁打孔及安装均由人工完成，人工手持冲击钻完成隧道岩壁打孔、膨胀锚栓安装。

其存在以下缺点：

1)人工劳动强度大，劳动环境差；

2)人工手持冲击钻打孔，打孔深度一致性差，影响后期装配质量；

3)人工装配膨胀锚栓，安装深度不一致，影响后期装配质量。

技术实现要素：

本实用新型的目的是解决上述问题，提供一种隧道岩壁自动打孔及装配机构，提高打孔及锚栓安装一致性，降低劳动强度，改善劳动环境，节省人工成本。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种隧道岩壁自动打孔及装配机构，包括并列设置的伺服模组及靠近隧道壁检测机构，与所述伺服模组垂直方向依次设有打孔机构、吹灰机构、拧紧机构、锤击机构、取料机构，且其均设于v行导轨上；

其中，所述靠近隧道壁检测机构设有检测杆，所述检测杆连接第一检测开关，通过压缩检测杆触发第一检测开关；

所述打孔机构上设有冲击钻，所述冲击钻后方连接第一气缸，所述第一气缸推动冲击钻伸出进行打孔，所述打孔机构设有第一检测块，用于检测打孔深度，所述第一检测块连接第二检测开关；

其中，所述吹灰机构上设有吹气杆，其连接第一气缸，并在第一气缸驱动下吹落孔内的残余粉尘；

其中，所述取料机构用于抓取膨胀锚栓并放置于孔内；

其中，所述锤击机构用于将膨胀锚栓锤入孔内，其前端设有锤击工具，所述锤击工具连接第二气缸，所述锤击机构上设有第二检测块，用于检测锤入深度，所述第二检测块连接第三检测开关；

其中，所述拧紧机构连接第二气缸，并在其驱动下自动启动旋转，并按照设定扭矩拧紧膨胀锚栓。

进一步的，所述伺服模组驱动其他机构在v行导轨上来回移动。

进一步的，所述靠近隧道壁检测机构在整体装配机构的两端各设一个。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过两端的靠近隧道壁检测机构确定打孔位置，通过第一检测块检测打孔深度，并在深度达标时触发第二检测开关停止打孔，可保证工程作业打孔深度一致性；通过相同原理保证膨胀锚栓安装深度一致及拧紧扭矩；

可减缓因人员波动造成项目工期波动；提高打孔装配作业效率，节省人工成本；改善员工劳动强度及作业环境。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的前视图；

图3为本实用新型的俯视图；

图中：1-伺服模组，2-靠近隧道壁检测机构，21-检测杆，3-v行导轨，4-打孔机构，41-冲击钻，42-第一气缸，5-吹灰机构，51-吹气杆，6-拧紧机构，7-锤击机构，71-锤击工具，72-第二气缸，8-取料机构。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案能予以实施，下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明，但所举实施例只作为对本实用新型的说明，不作为对本实用新型的限定。

如图1-3所示的一种隧道岩壁自动打孔及装配机构，包括并列设置的伺服模组1及靠近隧道壁检测机构2，与所述伺服模组1垂直方向依次设有打孔机构4、吹灰机构5、拧紧机构6、锤击机构7、取料机构8，且其均设于v行导轨3上；所述伺服模组1驱动其他机构在v行导轨3上来回移动。

其中，所述靠近隧道壁检测机构2设有检测杆21，所述检测杆21连接第一检测开关，通过压缩检测杆21触发第一检测开关；所述靠近隧道壁检测机构2在整体装配机构的两端各设一个。

所述打孔机构4上设有冲击钻41，所述冲击钻41后方连接第一气缸42，所述打孔机构4设有第一检测块，用于检测打孔深度，所述第一检测块连接第二检测开关；

其中，所述吹灰机构5上设有吹气杆51，其连接第一气缸42，并在第一气缸42驱动下吹落孔内的残余粉尘；

其中，所述取料机构8用于抓取膨胀锚栓并放置于孔内；

其中，所述锤击机构7用于将膨胀锚栓锤入孔内，其前端设有锤击工具71，所述锤击工具71连接第二气缸72，所述锤击机构7上设有第二检测块，用于检测锤入深度，所述第二检测块连接第三检测开关；

其中，所述拧紧机构6连接第二气缸72，并在其驱动下自动启动旋转，并按照设定扭矩拧紧膨胀锚栓。

本实用新型工作时，靠近隧道壁检测机构2靠近隧道壁，并压缩检测杆21，第一检测开关触发，机构靠近岩壁动作停止；打孔机构4上的冲击钻41启动，第一气缸42推动冲击钻41伸出进行打孔，打孔至设定深度时，打孔机构上的第一检测块触发到位第二检测开关，确定打孔深度合格，第一气缸42退出，冲击钻41停止，打孔工作完成；

伺服模组1带动整个执行机构移动设定距离，吹灰机构5运行至已打孔位置，第一气缸42伸出，吹气杆51深入至孔内，吹气启动，清理孔内残余粉尘，吹气至设定时间，吹气停止，第一气缸42退出；

伺服模组1带动整个执行机构继续移动设定距离，锤击机构7运行至已打孔位置默认取料机构8已抓取膨胀锚栓，第二气缸72伸出，取料机构8退出锤击区域，锤击工具71启动，将膨胀锚栓锤入孔内，锤击机构7上的第二检测块触发到位第三检测开关，确定锤入深度合格，锤击工具停止，第二气缸72退出，锤入工作完成；

伺服模组1带动整个执行机构继续移动设定距离，拧紧机构6运行至已打孔位置，拧紧机构6通气，第二气缸72伸出，拧紧机构6受压自动启动旋转，按照设定扭矩拧紧后，拧紧机构6停止，第二气缸72退出；

伺服模组1返回至零点位置，隧道岩壁打孔及装配工作完成。

本实用新型通过两端的靠近隧道壁检测机构2确定打孔位置，通过第一检测块检测打孔深度，并在深度达标时触发第二检测开关停止打孔，可保证工程作业打孔深度一致性；通过相同原理保证膨胀锚栓安装深度一致及拧紧扭矩；可减缓因人员波动造成项目工期波动；提高打孔装配作业效率，节省人工成本；改善员工劳动强度及作业环境。

可能的替代方案：

可将气缸推出机构改为电动推出机构；

可将气动拧紧机构6更改为电动拧紧机构，精确控制拧紧扭矩。

本实用新型中未做详细描述的内容均为现有技术。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种隧道岩壁自动打孔及装配机构，其特征在于，包括并列设置的伺服模组(1)及靠近隧道壁检测机构(2)，与所述伺服模组(1)垂直方向依次设有打孔机构(4)、吹灰机构(5)、拧紧机构(6)、锤击机构(7)、取料机构(8)，且其均设于v行导轨(3)上；

所述靠近隧道壁检测机构(2)设有检测杆(21)，所述检测杆(21)连接第一检测开关，通过压缩检测杆(21)触发第一检测开关；

所述打孔机构(4)上设有冲击钻(41)，所述冲击钻(41)后方连接第一气缸(42)，所述第一气缸(42)推动冲击钻(41)伸出进行打孔，所述打孔机构(4)设有第一检测块，用于检测打孔深度，所述第一检测块连接第二检测开关；

所述吹灰机构(5)上设有吹气杆(51)，其连接第一气缸(42)，并在第一气缸(42)驱动下吹落孔内的残余粉尘；

所述取料机构(8)用于抓取膨胀锚栓并放置于孔内；

所述锤击机构(7)用于将膨胀锚栓锤入孔内，其前端设有锤击工具(71)，所述锤击工具(71)连接第二气缸(72)，所述锤击机构(7)上设有第二检测块，用于检测锤入深度，所述第二检测块连接第三检测开关；

所述拧紧机构(6)连接第二气缸(72)，并在其驱动下自动启动旋转，并按照设定扭矩拧紧膨胀锚栓。

2.根据权利要求1所述的一种隧道岩壁自动打孔及装配机构，其特征在于，所述伺服模组(1)驱动其他机构在v行导轨(3)上来回移动。

3.根据权利要求1或2所述的一种隧道岩壁自动打孔及装配机构，其特征在于，所述靠近隧道壁检测机构(2)在整体装配机构的两端各设一个。

技术总结
本实用新型涉及一种隧道岩壁自动打孔及装配机构，包括伺服模组、靠近隧道壁检测机构、打孔机构、吹灰机构、拧紧机构、锤击机构、取料机构、V行导轨；靠近隧道壁检测机构设有检测杆，通过压缩检测杆触发第一检测开关；打孔机构上设有冲击钻，冲击钻后方连接第一气缸，打孔机构设有第一检测块，第一检测块连接第二检测开关；吹灰机构上设有吹气杆用于吹落孔内的残余粉尘；取料机构用于抓取膨胀锚栓并放置于孔内；锤击机构用于将膨胀锚栓锤入孔内，其前端设有锤击工具，锤击工具连接第二气缸；拧紧机构连接第二气缸，并在其驱动下旋转拧紧膨胀锚栓。本实用新型的优点是，保证打孔及锚栓安装一致，降低劳动强度，节省人工成本。

技术研发人员：李小明
受保护的技术使用者：西安量子智能科技有限公司
技术研发日：2019.10.15
技术公布日：2020.07.03