一種拱架焊接方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種拱架焊接方法，屬于隧道施工技術(shù)領(lǐng)域，其特征在于，包括以下步驟：S1、拱架安裝臺車運行就位，通過拱架安裝臺車上的拱架頂升機(jī)構(gòu)將拱架的各分段頂升至安裝位置；S2、拱架頂升機(jī)構(gòu)將各分段組拼成拱架；S3、通過拱架安裝臺車上的拱架開合機(jī)構(gòu)撐開拱架至預(yù)定尺寸，并在拱架的底部墊預(yù)制塊；S4、通過拱架安裝臺車上的焊接機(jī)械臂沿環(huán)形軌道移動至拱架各分段連接處，完成拱架分段處焊接，形成完整的拱架。本發(fā)明專利技術(shù)焊接方法操作簡單，能夠快速穩(wěn)定的對拱架進(jìn)行焊接，保障焊接質(zhì)量，提高焊接效率。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種拱架焊接方法
本專利技術(shù)涉及到隧道施工
，尤其涉及一種拱架焊接方法。
技術(shù)介紹
在隧道施工過程中，可能會發(fā)生圍巖垮塌、突水帶來的工程安全隱患，初期支護(hù)作業(yè)施工人員安全保障措施有限，而現(xiàn)階段的拱架安裝、打錨孔、裝錨桿及錨桿注漿作業(yè)多是由人工操作完成，所需施工人員較多且作業(yè)危險性較大。隨著施工智能設(shè)備的發(fā)展，目前最為先進(jìn)的設(shè)備是以汽車底盤為基礎(chǔ)的多臂支護(hù)施工設(shè)備、錨桿鉆孔設(shè)備以及注漿設(shè)備分別操作，可人工操作多臂抓取拱架安裝，空中進(jìn)行連接，需要多人同時作業(yè)才能完成。此種方法各設(shè)備同工位輪換作業(yè)周期較長，需要施工人員較多，安全性、經(jīng)濟(jì)性以及施工效率還有所欠缺。尤其是針對拱架的焊接，焊接效率和焊接質(zhì)量都欠佳。公開號為CN109162739A，公開日為2019年01月08日的中國專利文獻(xiàn)公開了一種隧道初支鋼拱架精準(zhǔn)對接焊接的方法，其特征在于，利用可調(diào)節(jié)式工字鋼連接支架，首先通過所述鋼板支座承置并調(diào)節(jié)連接鋼板的高度，根據(jù)連接鋼板的尺寸調(diào)節(jié)螺絲夾子的間距，從而固定兩塊連接鋼板；調(diào)節(jié)二號工字鋼支座在滑道的位置，使得一號工字鋼支座和二號工字鋼支座之間的距離滿足工字鋼的長度要求；調(diào)節(jié)一號工字鋼支座和二號工字鋼支座的對拉夾子位置，固定好工字鋼；接著根據(jù)工字鋼的弧度，調(diào)節(jié)一號工字鋼支座和二號工字鋼支座的高度，使得兩根工字鋼的對接端與連接鋼板平齊；在兩塊連接鋼板的對位螺絲孔穿入螺絲進(jìn)行試連接；最后在工字鋼與連接鋼板連接處進(jìn)行焊接。該專利文獻(xiàn)公開的隧道初支鋼拱架精準(zhǔn)對接焊接的方法，適用于不同尺寸工字鋼與連接鋼板的焊接和對接。但是，針對拱架的焊接工序更加復(fù)雜，焊接效率和焊接質(zhì)量欠佳，不適宜用于拱架的焊接。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種拱架焊接方法，本專利技術(shù)焊接方法操作簡單，能夠快速穩(wěn)定的對拱架進(jìn)行焊接，保障焊接質(zhì)量，提高焊接效率。本專利技術(shù)通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：一種拱架焊接方法，其特征在于，包括以下步驟：S1、拱架安裝臺車運行就位，通過拱架安裝臺車上的拱架頂升機(jī)構(gòu)將拱架的各分段頂升至安裝位置；S2、拱架頂升機(jī)構(gòu)將各分段組拼成拱架；S3、通過拱架安裝臺車上的拱架開合機(jī)構(gòu)撐開拱架至預(yù)定尺寸，并在拱架的底部墊預(yù)制塊；S4、通過拱架安裝臺車上的焊接機(jī)械臂沿環(huán)形軌道移動至拱架各分段連接處，完成拱架分段處焊接，形成完整的拱架。所述步驟S4中，完成拱架分段處焊接具體是指焊接機(jī)械臂在拱架安裝臺車的作用下沿隧洞半徑方向移送至焊接施工位置進(jìn)行焊接。所述步驟S1中，拱架安裝臺車包括拱架臺車架、拱架頂升機(jī)構(gòu)和拱架開合機(jī)構(gòu)，拱架臺車架包括弧形段和豎直段，弧形段和豎直段為一體成型而成，拱架頂升機(jī)構(gòu)固定在拱架臺車架的弧形段上，拱架開合機(jī)構(gòu)固定在拱架臺車架的豎直段上，滑塊固定在拱架臺車架的底部，弧形段上設(shè)置有焊接機(jī)械臂。所述步驟S1中，拱架的各分段頂升至安裝位置具體是指通過拱架頂升機(jī)構(gòu)將拱錨施工臺車的抬升機(jī)構(gòu)上的拱架各分段移接并運送至拱架安裝位置。所述拱錨施工臺車包括臺車架、抬升機(jī)構(gòu)、運行機(jī)構(gòu)、運錨小車、拱架安裝臺車、錨桿作業(yè)臺車和用于錨桿安裝后錨桿注漿的水泥漿注漿裝置，水泥漿注漿裝置固定在臺車架上，抬升機(jī)構(gòu)設(shè)置在臺車架的一端，錨桿作業(yè)臺車和拱架安裝臺車固定在臺車架的另一端，運錨小車設(shè)置在臺車架上，運行機(jī)構(gòu)安裝在臺車架的底部，錨桿作業(yè)臺車上安裝有填錨機(jī)械臂。所述抬升機(jī)構(gòu)包括支撐架、滑軌和抬升臂，抬升臂固定在支撐架的上端，支撐架滑動連接在滑軌上。所述運行機(jī)構(gòu)包括車輪安裝架、車輪和錨固件，車輪安裝在車輪安裝架上，錨固件固定在臺車架的底部。本專利技術(shù)的有益效果主要表現(xiàn)在以下方面：1、本專利技術(shù)，“S1、拱架安裝臺車運行就位，通過拱架安裝臺車上的拱架頂升機(jī)構(gòu)將拱架的各分段頂升至安裝位置；S2、拱架頂升機(jī)構(gòu)將各分段組拼成拱架；S3、通過拱架安裝臺車上的拱架開合機(jī)構(gòu)撐開拱架至預(yù)定尺寸，并在拱架的底部墊預(yù)制塊；S4、通過拱架安裝臺車上的焊接機(jī)械臂沿環(huán)形軌道移動至拱架各分段連接處，完成拱架分段處焊接，形成完整的拱架”，較現(xiàn)有技術(shù)而言，通過步驟S1-S4，能夠快速穩(wěn)定的對拱架進(jìn)行焊接，保障焊接質(zhì)量，提高焊接效率。2、本專利技術(shù)，步驟S1中，拱架安裝臺車包括拱架臺車架、拱架頂升機(jī)構(gòu)和拱架開合機(jī)構(gòu)，拱架臺車架包括弧形段和豎直段，弧形段和豎直段為一體成型而成，拱架頂升機(jī)構(gòu)固定在拱架臺車架的弧形段上，拱架開合機(jī)構(gòu)固定在拱架臺車架的豎直段上，滑塊固定在拱架臺車架的底部，弧形段上設(shè)置有焊接機(jī)械臂，結(jié)構(gòu)簡單，協(xié)同配合靈活，能夠快速的實現(xiàn)拱架的安裝。3、本專利技術(shù)，步驟S1中，拱架的各分段頂升至安裝位置具體是指通過拱架頂升機(jī)構(gòu)將拱錨施工臺車的抬升機(jī)構(gòu)上的拱架各分段移接并運送至拱架安裝位置，能夠快速的將拱架各分段運送至安裝位置，便于后序組拼。4、本專利技術(shù)，拱錨施工臺車包括臺車架、抬升機(jī)構(gòu)、運行機(jī)構(gòu)、運錨小車、拱架安裝臺車、錨桿作業(yè)臺車和用于錨桿安裝后錨桿注漿的水泥漿注漿裝置，水泥漿注漿裝置固定在臺車架上，抬升機(jī)構(gòu)設(shè)置在臺車架的一端，錨桿作業(yè)臺車和拱架安裝臺車固定在臺車架的另一端，運錨小車設(shè)置在臺車架上，運行機(jī)構(gòu)安裝在臺車架的底部，錨桿作業(yè)臺車上安裝有填錨機(jī)械臂，能夠?qū)崿F(xiàn)隧洞初期支護(hù)的一體化作業(yè)，極大的提高了作業(yè)效率。5、本專利技術(shù)，抬升機(jī)構(gòu)包括支撐架、滑軌和抬升臂，抬升臂固定在支撐架的上端，支撐架滑動連接在滑軌上，結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定可靠，能夠輕松實現(xiàn)拱架的抬升。6、本專利技術(shù)，運行機(jī)構(gòu)包括車輪安裝架、車輪和錨固件，車輪安裝在車輪安裝架上，錨固件固定在臺車架的底部，具有運行平穩(wěn)，移動順暢的特點。附圖說明下面將結(jié)合說明書附圖和具體實施方式對本專利技術(shù)作進(jìn)一步的具體說明，其中：圖1為本專利技術(shù)拱架安裝臺車的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本專利技術(shù)拱錨施工臺車的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本專利技術(shù)填錨機(jī)械臂安裝在拱錨施工臺車中的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本專利技術(shù)滑軌的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本專利技術(shù)支撐架的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本專利技術(shù)環(huán)形軌道的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中標(biāo)記：1、臺車架，2、臺升機(jī)構(gòu)，3、運行機(jī)構(gòu)，4、運錨小車，5、拱架安裝臺車，6、錨桿作業(yè)臺車，7、水泥漿注漿裝置，8、填錨機(jī)械臂，9、支撐架，10、滑軌，11、抬升臂，12、車輪安裝架，13、車輪，14、錨固件，17、拱架臺車架，18、拱架頂升機(jī)構(gòu)，19、拱架開合機(jī)構(gòu)，20、弧形段，21、豎直段，22、焊接機(jī)械臂，27、環(huán)形軌道，28、水泥漿攪拌桶，29、水泥漿輸送泵，30、水泥漿輸送管路。具體實施方式實施例1參見圖1、圖2和圖6，一種拱架焊接方法，包括以下步驟：S1、拱架安裝臺車5運行就位，通過拱架安裝臺車5上的拱架頂升機(jī)構(gòu)18將拱架的各分段頂升至安裝位置；S2、拱架頂升機(jī)構(gòu)18將各分段組拼成拱架；S3、通過拱架安裝臺車5上的拱架開合機(jī)構(gòu)19撐開拱架至預(yù)定尺寸，并在拱架的底部墊預(yù)制塊；S4、通過拱架安裝臺車5上的焊接機(jī)械臂22沿本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
1.一種拱架焊接方法，其特征在于，包括以下步驟：/nS1、拱架安裝臺車（5）運行就位，通過拱架安裝臺車（5）上的拱架頂升機(jī)構(gòu)（18）將拱架的各分段頂升至安裝位置；/nS2、拱架頂升機(jī)構(gòu)（18）將各分段組拼成拱架；/nS3、通過拱架安裝臺車（5）上的拱架開合機(jī)構(gòu)（19）撐開拱架至預(yù)定尺寸，并在拱架的底部墊預(yù)制塊；/nS4、通過拱架安裝臺車（5）上的焊接機(jī)械臂（22）沿環(huán)形軌道（ 27）移動至拱架各分段連接處，完成拱架分段處焊接，形成完整的拱架。/n

【技術(shù)特征摘要】
1.一種拱架焊接方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1、拱架安裝臺車（5）運行就位，通過拱架安裝臺車（5）上的拱架頂升機(jī)構(gòu)（18）將拱架的各分段頂升至安裝位置；
S2、拱架頂升機(jī)構(gòu)（18）將各分段組拼成拱架；
S3、通過拱架安裝臺車（5）上的拱架開合機(jī)構(gòu)（19）撐開拱架至預(yù)定尺寸，并在拱架的底部墊預(yù)制塊；
S4、通過拱架安裝臺車（5）上的焊接機(jī)械臂（22）沿環(huán)形軌道（27）移動至拱架各分段連接處，完成拱架分段處焊接，形成完整的拱架。


2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種拱架焊接方法，其特征在于：所述步驟S4中，完成拱架分段處焊接具體是指焊接機(jī)械臂（22）在拱架安裝臺車（5）的作用下沿隧洞半徑方向移送至焊接施工位置進(jìn)行焊接。


3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種拱架焊接方法，其特征在于：所述步驟S1中，拱架安裝臺車（5）包括拱架臺車架（17）、拱架頂升機(jī)構(gòu)（18）和拱架開合機(jī)構(gòu)（19），拱架臺車架（17）包括弧形段（20）和豎直段（21），弧形段（20）和豎直段（21）為一體成型而成，拱架頂升機(jī)構(gòu)（18）固定在拱架臺車架（17）的弧形段（20）上，拱架開合機(jī)構(gòu)（19）固定在拱架臺車架（17）的豎直段（21）上，滑塊固定在拱架臺車架（17）的底部，弧形段（20）上設(shè)置有焊接機(jī)械臂（22）。

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【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：范如谷，李欣欣，周任偉，夏理，羅坤，
申請(專利權(quán))人：中國水利水電夾江水工機(jī)械有限公司，中國水利水電第七工程局有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：四川;51