拱架臺(tái)車的作用：特別在開(kāi)挖、出作、噴錨、支護(hù)、二次混凝土襯砌等工序上，對(duì)于軟圍巖和土質(zhì)隧道，大多數(shù)仍采用人工作業(yè)，工序循環(huán)時(shí)間長(zhǎng)，圍巖擾動(dòng)大，安全風(fēng)險(xiǎn)高，支護(hù)困難，造成軟巖隧道不能快速施工，也不能形成機(jī)械化作業(yè)。隧道開(kāi)挖后，為控制圍巖應(yīng)力適量釋放和變形量，增加結(jié)構(gòu)安全度和方便施工，軟圍巖隧道開(kāi)挖后立即實(shí)施剛度較小并作為承載結(jié)構(gòu)一部分的初期支護(hù)。根據(jù)不同的圍巖等級(jí)確定不同的初期支護(hù)方式。對(duì)于Ⅳ級(jí)和Ⅳ以上的圍巖在支護(hù)過(guò)程中一般要采用鋼拱架支撐。鋼拱架支撐的施工步驟一般為：測(cè)量放樣→立鋼架→鉆鎖腳錨桿孔→安裝鎖腳錨桿→焊接縱向連接筋→下一道工序。鋼拱架可以采用工字鋼、H型鋼、鋼格柵或鋼筋制成。鋼拱架的整體剛度較大，可以在隧道開(kāi)挖初期提供一定的支護(hù)剛度。

本實(shí)用新型的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種拱架安裝臺(tái)車的拱架機(jī)械手，它包括多級(jí)伸縮臂、轉(zhuǎn)臺(tái)和擺動(dòng)臂，所述的轉(zhuǎn)臺(tái)的頂部設(shè)置有支架，多級(jí)伸縮臂的末端與支架鉸接，支架與多級(jí)伸縮臂之間設(shè)置有大臂變幅油缸，大臂變幅油缸的缸筒鉸接于多級(jí)伸縮壁上，大臂變幅油缸的活塞桿鉸接于支架上，所述多級(jí)伸縮臂的首端鉸接有機(jī)架，機(jī)架上鉸接有位于多級(jí)伸縮臂下方的調(diào)平油缸，調(diào)平油缸的缸筒鉸接于機(jī)架上，所述的擺動(dòng)臂的末端固設(shè)有調(diào)平座，調(diào)平座的上端部經(jīng)轉(zhuǎn)軸鉸接于機(jī)架上，調(diào)平座的下端部鉸接于調(diào)平油缸的活塞桿上，所述的擺動(dòng)臂上還設(shè)置有擺動(dòng)油缸，擺動(dòng)油缸的缸筒鉸接于擺動(dòng)臂上，所述的擺動(dòng)臂的首端鉸接有俯仰座，俯仰座的一側(cè)固設(shè)有連桿，連桿的另一端鉸接于擺動(dòng)油缸的活塞桿上，俯仰座的另一側(cè)設(shè)置有支撐平臺(tái)和俯仰油缸，支撐平臺(tái)垂直于擺動(dòng)臂設(shè)置且鉸接于俯仰座的上端部，俯仰油缸位于支撐平臺(tái)的下方且其缸筒鉸接于俯仰座的下端部，俯仰油缸的活塞桿鉸接于支撐平臺(tái)底部，所述的支撐平臺(tái)的底部固定安裝有雙作用油缸，雙作用油缸的活塞桿上鉸接有抱爪，所述的支撐平臺(tái)上設(shè)置有籃筐。

鑫通GK3拱架臺(tái)車設(shè)備主要特點(diǎn)為三臂設(shè)計(jì)，主臂配有主機(jī)械抓手，附臂配有輔助抓手。主機(jī)械手具有夾持自鎖、重力自適應(yīng)等特點(diǎn)。臺(tái)車為全液壓設(shè)計(jì)、無(wú)級(jí)調(diào)整，可控性高；履帶式底盤，適應(yīng)多種作業(yè)場(chǎng)合；柴電雙動(dòng)力系統(tǒng)，采用電動(dòng)機(jī)作業(yè)零排放、、噪音低；高強(qiáng)伸縮臂，重型帶載伸縮；配備三個(gè)作業(yè)框及三臺(tái)焊機(jī)，各框可立或協(xié)同作業(yè)，適應(yīng)臺(tái)階及全斷面拱架安裝的多種拱架安裝工況。

鑫通機(jī)械GK3三臂拱架臺(tái)車在某鐵路某隧道施工五個(gè)循環(huán)，主洞地質(zhì)情況為四級(jí)圍巖，臺(tái)階法開(kāi)挖，上臺(tái)階高7.2米，寬12米，使用220工字鋼拱架，每個(gè)循環(huán)立拱三榀，每榀五節(jié)，長(zhǎng)5.4米，兩側(cè)底拱稍短。從測(cè)量放線結(jié)束到后一榀焊接網(wǎng)片鋼筋結(jié)束，約在三個(gè)半小時(shí)之內(nèi)。與人工立拱所需時(shí)間相比，，安全性好，減少工人人數(shù)，勞動(dòng)力強(qiáng)度大幅降低。

我國(guó)越嶺隧道施工跨度不斷加大，地質(zhì)情況復(fù)雜，工效及安全保障條件要求越來(lái)越高，拱架安裝機(jī)械化迫在眉睫。目前國(guó)內(nèi)隧道鋼拱架施工主要由人工安裝，作業(yè)人員多、安全風(fēng)險(xiǎn)高、作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)、勞動(dòng)強(qiáng)度大、作業(yè)效率低。具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，適應(yīng)單、雙線鐵路、公路隧道開(kāi)挖施工的拱架機(jī)械化安裝。江西鑫通機(jī)械自主研發(fā)的GK3拱架臺(tái)車采用三臂三平臺(tái)、三臂三抓手、重力自適應(yīng)、全尺寸夾具等核心設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，三臂可同時(shí)或立抓舉拱架并連接；可完成拱架間拉筋與網(wǎng)片焊接作業(yè)；可進(jìn)行高空排險(xiǎn)作業(yè)；可進(jìn)行安裝錨桿作業(yè)；可進(jìn)行找頂、測(cè)量、裝藥等其他高空作業(yè)?？蓪⒆鳂I(yè)人員減少至5人，了施工效率性和安全性，屬于國(guó)際國(guó)內(nèi)產(chǎn)品。

鑫通機(jī)械GK3拱架臺(tái)車順利下線，填補(bǔ)了我國(guó)隧道施工作業(yè)拱架安裝自動(dòng)化的空白，對(duì)推進(jìn)隧道施工的機(jī)械化進(jìn)程，加快鐵路、公路隧道的建設(shè)周期，有力保障人員、設(shè)備的安全等具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。