一种拱架安装台车臂架限位系统的制作方法

1.本实用新型涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种拱架安装台车臂架限位系统。


背景技术：

2.目前我国公路隧道、铁路隧道软岩隧道施工的快速修建设备配套技术水平、施工装备及国产化仍处于隧道施工机械化初期，整体技术仍落后于发达国家。以钻爆法为基础的机械化快速施工技术体系尚未完成，设备配套关键技术难题尚未取得突破，施工进度差别很大，施工过程中事故隐患较多。其作业线上的主要施工设备多从国外引进，自主开发的品种比较少、质量较差、故障率较高，主要技术性能参数与隧道现有施工条件不匹配等。而国产化设备多数采用挖掘机等改造，从而专业程度低，影响作业效率，不容易形成全面的机械化施工作业线。特别在开挖、出渣、喷锚、支护、二次混凝土衬砌等工序上。对于软围岩和土质隧道，大多数仍采用人工作业，工序循环时间长，围岩扰动大，安全风险高，支护困难，造成软岩隧道不能快速施工，也不能形成机械化作业。
3.隧道开挖后，为控制围岩应力适量释放和变形量，增加结构安全度和方便施工，软围岩隧道开挖后立即实施刚度较小并作为永久承载结构一部分的初期支护。根据不同的围岩等级确定不同的初期支护方式。对于ⅳ级和ⅳ以上的围岩在支护过程中一般要采用拱架支撑。拱架支撑的施工步骤一般为：测量放样
→
立拱架
→
钻锁脚锚杆孔
→
安装锁脚锚杆
→
焊接纵向连接筋
→
下一道工序。拱架可以采用工字钢、h型钢、钢格栅或钢筋制成。拱架的整体刚度较大，可以在隧道开挖初期提供一定的支护刚度。
4.但是目前，拱架台车在施工作业过程中工作臂与吊篮臂可能会有交叉作业，相互之间可能会有发生干涉、碰撞的危险，在作业时只是靠操作手的观察和操作来避免臂与臂之间碰撞，但是有时观察不及时 ，或者未及时发现容易造成工作臂发生碰撞，造成工作臂的损坏，增加维修成本，影响拱架台车正常作业，增大了发生安全事故的风险。


技术实现要素：

5.本实用新型针对上述问题，提出了一种拱架安装台车臂架限位系统，该系统包括限位装置、执行回转机构和控制器，所述限位装置设置于安装台车臂架上，所述臂架包括左工作臂、吊篮臂和右工作臂，所述左工作臂、吊篮臂和右工作臂上均设置有回转机构，所述限位装置和执行回转机构均通过通信装置与控制器相连接。
6.具体的，所述限位装置包括限位支架和感应片，所述限位支架上设置有限位开关。
7.具体的，所述限位装置设置于安装台车臂架的回转驱动上。
8.具体的，所述执行回转机构包括左工作臂左回转比例阀、左工作臂右回转比例阀、吊篮臂左回转比例阀、吊篮臂右回转比例阀、右工作臂左回转比例阀和右工作臂右回转比例阀。
9.具体的，该系统还包括显示器、压力传感器、使能阀和卸荷阀，所述显示器、压力传感器、使能阀和卸荷阀均与控制器相连接。
10.具体的，所述控制器为plc控制器。
11.具体的，所述通信装置为can总线。
12.本实用新型的有益效果在于：结构简单，操作方便，可有效防止拱架安装台车工作臂发生碰撞，保证施工安全。
附图说明
13.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，下面将对实施例或现有技术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本实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。
14.图1是本实用新型系统框图；
15.图2是本实用新型结构示意图；
16.图3是图2中a的细节图；
17.图中：1-吊篮臂，2-左工作臂，3-右工作臂，4-回转驱动，5-控制器，6-显示器，7-使能阀，8-压力传感器，9-卸荷阀，10-限位支架，11-限位开关，12-感应片。
具体实施方式
18.应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
20.实施例1：
21.参阅图1-3，一种拱架安装台车臂架限位系统，包括限位装置、执行回转机构和控制器,5，所述限位装置设置于安装台车臂架上，所述臂架包括左工作臂2、吊篮臂1和右工作臂3，所述左工作臂2、吊篮臂1和右工作臂3上均设置有回转机构，所述限位装置和执行回转机构均通过通信装置与控制器5相连接。
22.具体的，所述限位装置包括限位支架10和感应片12，所述限位支架10上设置有限位开关11。
23.具体的，所述限位装置设置于安装台车臂架的回转驱动4上，该回转驱动4为3600回转驱动，所述限位装置用于检测和限制安装台车臂架回转角度。可以理解的，上述左工作臂2、吊篮臂1和右工作臂3上均安装有回转驱动4。
24.具体的，所述执行回转机构包括左工作臂左回转比例阀、左工作臂右回转比例阀、吊篮臂左回转比例阀、吊篮臂右回转比例阀、右工作臂左回转比例阀和右工作臂右回转比例阀，所述执行回转机构用于控制安装台车臂架的回转动作。
25.具体的，在本实施例当中，所述控制器5为plc控制器，用于接收限位装置的检测结果，并根据所述检测结果控制执行回转机构的所有回转比例阀，达到控制安装台车臂架的回转功能。
26.具体的，在本实施例当中，所述通信装置为can总线。
27.本实用新型可有效防止工作臂与吊篮臂之间相互交叉动作时可能会有干涉、碰撞的危险。
28.本实用新型的工作原理：安装在安装台车臂架的3600回转驱动上的限位开关11与控制器5相连接，当限位开关旋转到感应片12时，会实时传输一个信号给控制器5，控制器5收到检测数据信号后，利用pwm值调节各安装台车臂架的回转比例阀（包括左工作臂左回转比例阀、左工作臂右回转比例阀、吊篮臂左回转比例阀、吊篮臂右回转比例阀、右工作臂左回转比例阀和右工作臂右回转比例阀），从而实现左工作臂2的左回转停止和右回转停止、吊篮臂1的左回转停止和右回转停止、右工作臂3的左回转停止和右回转停止，从而有效防止左工作臂2和/或右工作臂3与吊篮臂1交叉作业的干涉，保证了作业的安全。
29.实施例2：
30.一种拱架安装台车臂架限位系统，包括限位装置、执行回转机构和控制器,5，所述限位装置设置于安装台车臂架上，所述臂架包括左工作臂2、吊篮臂1和右工作臂3，所述左工作臂2、吊篮臂1和右工作臂3上均设置有回转机构，所述限位装置和执行回转机构均通过通信装置与控制器5相连接。
31.具体的，所述限位装置包括限位支架10和感应片12，所述限位支架10上设置有限位开关11。
32.具体的，所述限位装置设置于安装台车臂架的回转驱动4上，该回转驱动4为3600回转驱动，所述限位装置用于检测和限制安装台车臂架回转角度。可以理解的，上述左工作臂2、吊篮臂1和右工作臂3上均安装有回转驱动4。
33.具体的，所述执行回转机构包括左工作臂左回转比例阀、左工作臂右回转比例阀、吊篮臂左回转比例阀、吊篮臂右回转比例阀、右工作臂左回转比例阀和右工作臂右回转比例阀，所述执行回转机构用于控制安装台车臂架的回转动作。
34.具体的，在本实施例当中，所述控制器5为plc控制器，用于接收限位装置的检测结果，并根据所述检测结果控制执行回转机构的所有回转比例阀，达到控制安装台车臂架的回转功能。
35.具体的，在本实施例当中，所述通信装置为can总线。
36.具体的，在本实施例当中，为了保证系统的稳定性能，在安装台车臂架的驱动装置上设置有夹紧压力传感器8、系统使能阀7和执行机构卸荷阀9；在操作室（驾驶室）内设置有显示器6，所述压力传感器8、使能阀7、卸荷阀9和显示器6均与控制器5相连接。
37.本实用新型可有效防止工作臂与吊篮臂之间相互交叉动作时可能会有干涉、碰撞的危险。
38.本实用新型的工作原理：安装在安装台车臂架的3600回转驱动上的限位开关11与控制器5相连接，当限位开关旋转到感应片12时，会实时传输一个信号给控制器5，控制器5收到检测数据信号后，利用pwm值调节各安装台车臂架的回转比例阀（包括左工作臂左回转比例阀、左工作臂右回转比例阀、吊篮臂左回转比例阀、吊篮臂右回转比例阀、右工作臂左回转比例阀和右工作臂右回转比例阀），从而实现左工作臂2的左回转停止和右回转停止、吊篮臂1的左回转停止和右回转停止、右工作臂3的左回转停止和右回转停止，从而有效防止左工作臂2和/或右工作臂3与吊篮臂1交叉作业的干涉，保证了作业的安全。
39.此处所称的“一种实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“左”、“右”等表示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“连接”、“设置”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“连接”、“设置”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“连接”、“设置”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
40.需要说明的是，对于前述的实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本技术并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本技术，某一些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本技术所必须的。
41.需要说明的是，上所述仅是本实用新型较佳实施例，不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。