拱架台车的作用：特别在开挖、出作、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。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钢拱架支撑。钢拱架支撑的施工步骤一般为：测量放样→立钢架→钻锁脚锚杆孔→安装锁脚锚杆→焊接纵向连接筋→下一道工序。钢拱架可以采用工字钢、H型钢、钢格栅或钢筋制成。钢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。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种拱架安装台车的拱架机械手，它包括多级伸缩臂、转台和摆动臂，所述的转台的顶部设置有支架，多级伸缩臂的末端与支架铰接，支架与多级伸缩臂之间设置有大臂变幅油缸，大臂变幅油缸的缸筒铰接于多级伸缩壁上，大臂变幅油缸的活塞杆铰接于支架上，所述多级伸缩臂的首端铰接有机架，机架上铰接有位于多级伸缩臂下方的调平油缸，调平油缸的缸筒铰接于机架上，所述的摆动臂的末端固设有调平座，调平座的上端部经转轴铰接于机架上，调平座的下端部铰接于调平油缸的活塞杆上，所述的摆动臂上还设置有摆动油缸，摆动油缸的缸筒铰接于摆动臂上，所述的摆动臂的首端铰接有俯仰座，俯仰座的一侧固设有连杆，连杆的另一端铰接于摆动油缸的活塞杆上，俯仰座的另一侧设置有支撑平台和俯仰油缸，支撑平台垂直于摆动臂设置且铰接于俯仰座的上端部，俯仰油缸位于支撑平台的下方且其缸筒铰接于俯仰座的下端部，俯仰油缸的活塞杆铰接于支撑平台底部，所述的支撑平台的底部固定安装有双作用油缸，双作用油缸的活塞杆上铰接有抱爪，所述的支撑平台上设置有篮筐。

GK3三臂多功能拱架台车产品特点

1. 三臂三机械手形式，每个机械手可实现地面自动抓取与机械手端部微调。

2.立拱高度可达13m，宽度可达16m，施工范围更广。

3.  独特的行走机构：具备四轮转向功能，操控性能更好。

4. 高效环保的动力系统：采用柴、电双动力系统，隧道适应能力强，既能保证隧道内环保要求，又能满足设备灵活移动及转场，使得任何场合都能可靠、高效地完成工作

国内隧道修建安装拱架普遍由人工作业比较多，即靠人工将拱架安放于岩层边上，然后用锚杆固定，依次连接形成环状。拱架单件质量为200公斤以上，需劳动班组人员10余人，且隧道施工环境复杂多变，安全性相对较低。该设备是我国隧道支护作业施工的创新型设备，只需4名工人操作，机械上臂最长可延伸至12.5米，完成拱架安装只需30分钟左右。

我国越岭隧道施工跨度不断加大，地质情况复杂，工效及安全保障条件要求越来越高，拱架安装机械化迫在眉睫。目前国内隧道钢拱架施工主要由人工安装，作业人员多、安全风险高、作业时间长、劳动强度大、作业效率低。具有完全自主知识产权，适应单、双线铁路、公路隧道开挖施工的拱架机械化安装。江西鑫通机械自主研发的GK3拱架台车采用三臂三平台、三臂三抓手、重力自适应、全尺寸夹具等核心设计结构，三臂可同时或独立抓举拱架并连接；可完成拱架间拉筋与网片焊接作业；可进行高空排险作业；可进行安装锚杆作业；可进行找顶、测量、装药等其他高空作业。可将作业人员减少至5人，保证了施工效率性和安全性，属于国际国内领先产品。

鑫通GK3多臂拱架台车

经济成本：目前平均一个隧道立拱工人的基础工资为8000元/月左右，传统人工模式需要8-10名操作手，一个隧道双线掌子面，每个班一般需要8-12名操作手，每月人工工资需要8-10万元。采用新筑智装拱架安装台车只需要4-6人（操作手2人，辅助工人2-4人），每月人工成本可节约5-7万元。

时间效率：以每天安装两个循环（4榀钢拱架）上台阶钢拱架为例，使用传统台车架人工安装每循环（2榀）需耗时3小时，每天安装两循环（4榀）需耗时6小时。采用拱架安装台车安装，每循环（2榀）只需耗时1.5小时，每天安装两个循环（4榀）只需耗时3小时。每月可节约时间90小时，每年可节约时间一个半月，如围岩变好时，每日施工进尺增加，时间节约量将会更加明显，立拱速度大大提高。