喷浆机器人

讯一体化技术是提升工程机械技术水平和产品档次的重要手段。由于我国工程机械行业的自主开发能力弱，国外产品进口逐年上升。为了改变这一状况，我国工程机械行业联合科研单位开展了机器人化机器的研究，相继研制出喷浆机、凿岩机、压路机、推土机、装载机、摊铺机等多项成果。

　　喷浆就是喷射混凝土。喷浆支护是现代建设施工中广泛采用的支护方法。喷浆机器人可用于一切需要喷浆的工程中。铁路、公路隧道，矿山巷道，水利和水电的隧洞和涵洞，地铁以及各种地下（军用、民用）建筑等，现在都普遍采用喷浆支护。铁路和公路每年就要开挖300公里隧道，特别是在我国铁路、公路建设重点地区的西南部和南部地区，为适应车速越来越快的发展趋势，线路尽可能少拐弯，隧道开挖量会更大；我国有大、中型煤矿500多个，每个矿都有掘进队5－6个，其巷道开挖总量比铁路还多。

　　与传统的木材、钢梁支护方法相比，喷浆支护不仅节省大量木材和钢材，而且具有施工速度快、支护效果好等优点。但喷浆支护也存在一些待解决的问题，如人工喷浆时，回弹造成的飞沙走石使工人不敢抬头睁眼，致使无法保持喷枪与受喷面垂直，也无法使喷枪口与受喷面保持最佳距离。这样，不仅混凝土的回弹率高（30－50％），浪费材料，而且混凝土结构疏密不一，不能保证喷层的质量。另外对大断面隧道，人工喷浆需要搭脚手架，影响施工进度，且费工费料。国内外都认为采用机器人喷浆是一条出路。

　　国外从60年代开始采用机械手喷浆，现在国内采用的喷浆机械手全是进口的，单价一般在260－500万元人民币之间，并且维修和配件供应都很困难。

　　山东科技大学机器人研究中心从1994年开始着手“喷浆机器人”的研制，先后完成了矿井用喷浆机器人和大型喷浆机器人。

　　经过科技人员和管理人员的共同努力，2000年初第一台大型喷浆机器人已完成，5月23日运抵济南高速公路的隧道施工现场，开始使用，机器人运转正常。目前，第二台大型喷浆机器人已用于西安－合肥的铁路隧道施工。

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