盾構機的管片拼裝機的製作方法
2023-05-23 19:58:26
盾構機的管片拼裝機的製作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及盾構機盾體技術領域，特別是涉及一種盾構機管片拼裝機。
【背景技術】
[0002]盾構機全名叫盾構隧道掘進機，是一種隧道掘進的專用工程機械，經過不斷改進和發展，成為目前世界最先進的地下隧道掘進機。其集機、電、液、傳感、信息技術於一身，可在不影響地面狀況的條件下作業，與傳統施工方式相比大大提高施工的效率、安全性，降低了成本，廣泛應用地鐵、鐵路、公路、市政、水電等隧道工程。
[0003]管片拼裝機是盾構機重要組成部分，在掘進完成後，管片拼裝機負責將預先制好的管片安裝到剛開掘的隧道表面，形成襯砌，以此來支護剛開掘的隧道表面。管片拼裝機是一種設置在尾盾部位，並可以迅速把管片拼裝成確定形式的起重機械。其形式一般有環式、空心軸式、齒條齒輪式。一般由大梁、支撐架、旋轉架和拼裝頭組成，大梁通過法蘭連接在中盾的後支撐架上，拼裝機的支撐架通過左右各兩個滾輪安放在拼裝機大梁上的行走槽中，拼裝頭與旋轉支架用兩個伸縮油缸和一個橫梁連接。
[0004]基本原理是通過橫向移動抓舉頭鎖定管片，再提升至一定的高度，旋轉至合適位置，進行管片的拼裝、襯砌。管片拼裝機抓舉頭的設計有多種結構形式，其原理都是滿足管片抓舉後前後移動，支撐管片擺動調整位置和角度的功能。
[0005]目前管片拼裝機抓舉頭的設計仍有許多地方可以進行優化，運用不同的結構進行工作。在小直徑盾構領域，受空間限制，管片拼裝機抓舉頭的設計仍不夠成熟，導致提升行程不足或調整角度不夠，有待完善。
【實用新型內容】
[0006]為了克服現有技術的不足，本實用新型的提出一種盾構機的管片拼裝機，其目的是解決現有小直徑盾構受空間限制的問題，滿足抓舉頭吊裝管片鎖定、擺動角度位置調整，橫向移動的工作要求。
[0007]為了解決上述的技術問題，本實用新型提出的基本技術方案為:一種盾構機的管片拼裝機，包含:
[0008]平行間隔布置的用於固定在盾構機上的兩根導軌，套接在每根導軌上的可沿導軌往復移動的箱體；
[0009]其中，在兩個箱體之間固定連接有用於提拉和旋轉管片的抓舉組件；
[0010]所述抓舉組件包括組件本體，在組件本體的周側設置若干垂直兩根所述導軌的可伸縮的用以驅動管片擺動的第一機構，所述組件本體的後端連接可伸縮的用以驅動抓舉組件前後移動的第二機構；
[0011 ]在組件本體的中間具有一輸出方向與第一機構的輸出方向同向的第三機構、壓頭和連接板;在連接板上設置有能使用於連接管片的連接杆的桿頭進入並支撐該桿頭的通道;其中，所述第三機構的輸出端連接壓頭以向該壓頭施加壓力，所述壓頭位於通道的正上方，且在第三機構的作用下可進入通道內擠壓所述桿頭以緊固所述桿頭。
[0012]進一步的，所述第三機構的輸出端連接一壓墊，該壓墊位於所述桿頭的上方並可在第三機構的驅動下緊壓所述桿頭。
[0013]進一步的，所述第三機構包括四個油缸，且沿組件本體的中心軸均布，該四個油缸的輸出端連接所述壓墊。
[0014]進一步的，所述通道沿第三機構的輸出方向的截面形狀與所述桿頭的形狀匹配。
[0015]進一步的，所述通道的沿第三機構的輸出方向的截面呈圓弧狀，所述桿頭為球形，且該圓弧狀與球形狀的桿頭匹配。
[0016]進一步的，所述通道沿導杆的軸向方向的截面呈U型。
[0017]進一步的，所述第一機構的個數為4個，且均勻分布在組件本體的周側。
[0018]進一步的，所述第一機構、第二機構和第三機構均為油缸。
[0019]進一步的，所述壓頭截面為凸字型，且其小端向下正對所述通道。
[0020]進一步的，所述第一機構的輸出端為一活塞杆，該活塞杆通過法蘭與一用於緊貼管片的斜塊連接。
[0021 ]本實用新型的有益效果是:
[0022]本實用新型採用的抓舉組件更適合於小直徑盾構機拼裝機，通過第三機構和壓頭實現鎖定，滿足連接杆吊裝管片鎖定、擺動角度位置調整，橫向移動的工作要求，並且結構緊湊，布局合理，工作可靠。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型所述盾構機的管片拼裝機的結構示意圖；
[0024]圖2為圖1所述的C-C剖視圖；
[0025]圖3為圖1中的A-A剖視圖；
[0026]圖4為圖1中的B-B剖視圖；
[0027]圖5為連接板的結構示意圖；
[0028]圖6為圖5的連接板的剖視圖；
[0029]圖7為本實用新型的盾構機的管片拼裝機的使用狀態示意圖。
【具體實施方式】
[0030]以下將結合附圖1至附圖7對本實用新型做進一步的說明，但不應以此來限制本實用新型的保護範圍。
[0031]本實用新型盾構機的管片拼裝機，包含:平行間隔布置的用於固定在盾構機上的兩根導軌10，套接在每根導軌10上的可沿導軌10往復移動的箱體20;其中，在兩個箱體20之間固定連接有用於提拉和旋轉管片的抓舉組件30;所述抓舉組件30包括組件本體301，在組件本體301的周側設置若干垂直兩根所述導軌10的可伸縮的用以驅動管片擺動的第一機構302，所述組件本體301的後端連接可伸縮的用以驅動抓舉組件30前後移動的第二機構303;在組件本體301的中間具有一輸出方向與第一機構302的輸出方向同向的第三機構304、壓頭305和連接板306;在連接板306上設置有能使用於連接管片的連接杆307的桿頭3071進入並支撐該桿頭的通道3061;其中，所述第三機構304的輸出端連接壓頭305以向該壓頭305施加壓力，所述壓頭305位於通道3061的正上方，且在第三機構304的作用下可進入通道3061內擠壓所述桿頭3071以緊固所述桿頭3071。
[0032]具體的，所述的導軌10用於製成所述的抓舉組件30，引起應當具有很高的強度以保證正常的使用。導軌10的一端用於固定在盾構機上，而在固定的時候通過法蘭01進行固定。為了驅動該抓舉組件30的移動，在後端固定第二機構303，該第二機構303為油缸，在油缸的伸縮過程中實現對抓舉組件30的移動控制。
[0033]在每根導軌10上套接有箱體20，該箱體20可以沿著導軌10來回往復移動以實現位置的確定。為了保證箱體20能夠在導軌10上往復移動更為順暢，在箱體20和導軌10的接合部滲透有潤滑油，該潤滑油優選為黃油。同時，為了保證黃油不會滲出箱體20和導軌10之間的接合部，在箱體20和導軌10的接合部的兩側套接有軸套02，這樣便能保證了箱體20在導軌10上移動時更為容易且不會滲漏潤滑油。另外，為了便於添加潤滑油，在箱體20開設一個聯通箱體20與導軌10之間的接合部的通孔03，通過該通孔03可以更換潤滑油。具體如圖2。
[0034]在組件本體301的周側設置若干垂直兩根所述導軌10的可伸縮的用以驅動管片擺動的第一機構302。該第一機構302為油缸，其伸縮時將會實現上下的移動。具體的，在本實用新型中設置四個油缸，該四個油缸均布在組件本體301的四個角落處，這樣能夠更好的控制對管片的控制。具體的，該油缸的輸出端為活塞杆3021，該活塞杆3021的下方固定斜塊3022，該斜塊3022用於與管片緊貼實現對管片施加壓力。本方案相比傳統的銷軸鉸接連接方式，結構緊湊、節省空間。其中，斜塊3022的具體傾斜面設計可以按照不同類型的管片進行選用或者設計，此處不進行贅述。
[0035]在組件本體301的中間部分設置有第三機構304，該第三機構304的個數為4個，且繞著所述的組件本體301的中心軸線均布，該第三機構304為油缸。第三機構304採用的油缸類型為同一類，保證控制性。第三機構304的輸出端連接壓墊04，壓墊04下端面連接所述壓頭305。此處使用了壓墊04的理由是保證第三機構304輸出的動力能夠穩定的傳輸至壓頭305，防止晃動。當然了，在使用精度不高或者受力不大的情形下，可以不使用壓墊04而直接將第三機構304連接至壓頭305。具體的所述壓頭305截面為凸字型，且其小端向下正對所述通道306。當然了本技術方案下，第三機構304的個數不一定使用4個油缸，或者一個、兩個、三個、甚至更多也可以，只要保證了輸出的壓力能穩定、足夠大的傳輸到壓頭305即可。在壓頭305的下方為連接板306，在該連接板306上開設有通槽3061，具體如圖5、6所示。所述通道3061沿導杆10的軸向方向的截面呈U型(見圖5);該通道3061沿第三機構304的輸出方向的截面形狀與所述桿頭3071的形狀匹配，具體該通道3061的沿第三機構304的輸出方向的截面呈圓弧狀，所述桿頭3071為球形，且該圓弧狀與球形狀的桿頭3071匹配。在使用的過程中，抓舉組件30落到適當的位置後，在第二機構303的驅動下推動該抓舉組件30往連接管片的連接杆307移動，由於通道3061為半封閉的，因此桿頭3071將從通道3061的敞開端30611進入到通道306內。由於桿頭3071與通道306的形狀匹配，這樣能夠方便固定該桿頭3071;此時，在第三機構304的驅動下，所述的壓頭305向下移動直至緊壓所述的壓頭305，這樣就完成了連接杆307的鎖定，實現了抓取。
[0036]如圖7所示，當所述的第一機構301同時下降或者上升時將帶動管片05的上下移動，當只控制右邊或者左邊的第一機構301的上下移動時，這樣就可以實現管片05的角度旋轉。
[0037]根據上述說明書的揭示和教導，本實用新型所屬領域的技術人員還可以對上述實施方式進行變更和修改。因此，本實用新型並不局限於上面揭示和描述的【具體實施方式】，對本實用新型的一些修改和變更也應當落入本實用新型的權利要求的保護範圍內。此外，儘管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，並不對本實用新型構成任何限制。
【主權項】
1.一種盾構機的管片拼裝機，包含: 平行間隔布置的用於固定在盾構機上的兩根導軌，套接在每根導軌上的可沿導軌往復移動的箱體； 其中，在兩個箱體之間固定連接有用於提拉和旋轉管片的抓舉組件； 其特徵在於: 所述抓舉組件包括組件本體，在組件本體的周側設置若干垂直兩根所述導軌的可伸縮的用以驅動管片擺動的第一機構，所述組件本體的後端連接可伸縮的用以驅動抓舉組件前後移動的第二機構； 在組件本體的中間具有一輸出方向與第一機構的輸出方向同向的第三機構、壓頭和連接板;在連接板上設置有能使用於連接管片的連接杆的桿頭進入並支撐該桿頭的通道;其中，所述第三機構的輸出端連接壓頭以向該壓頭施加壓力，所述壓頭位於通道的正上方，且在第三機構的作用下可進入通道內擠壓所述桿頭以緊固所述桿頭。2.如權利要求1所述的盾構機的管片拼裝機，其特徵在於:所述第三機構的輸出端連接一壓墊，該壓墊位於所述桿頭的上方並可在第三機構的驅動下緊壓所述桿頭。3.如權利要求2所述的盾構機的管片拼裝機，其特徵在於:所述第三機構包括四個油缸，且沿組件本體的中心軸均布，該四個油缸的輸出端連接所述壓墊。4.如權利要求1所述的盾構機的管片拼裝機，其特徵在於:所述通道沿第三機構的輸出方向的截面形狀與所述桿頭的形狀匹配。5.如權利要求4所述的盾構機的管片拼裝機，其特徵在於:所述通道的沿第三機構的輸出方向的截面呈圓弧狀，所述桿頭為球形，且該圓弧狀與球形狀的桿頭匹配。6.如權利要求1所述的盾構機的管片拼裝機，其特徵在於:所述通道沿導杆的軸向方向的截面呈U型。7.如權利要求1所述的盾構機的管片拼裝機，其特徵在於:所述第一機構的個數為4個，且均勻分布在組件本體的周側。8.如權利要求1所述的盾構機的管片拼裝機，其特徵在於:所述第一機構、第二機構和第三機構均為油缸。9.如權利要求1所述的盾構機的管片拼裝機，其特徵在於:所述壓頭截面為凸字型，且其小端向下正對所述通道。10.如權利要求1所述的盾構機的管片拼裝機，其特徵在於:所述第一機構的輸出端為一活塞杆，該活塞杆通過法蘭與一用於緊貼管片的斜塊連接。
【專利摘要】本實用新型公開了一種盾構機的管片拼裝機，包含有抓舉組件，所述抓舉組件包括組件本體，在組件本體的周側設置若干垂直兩根所述導軌的可伸縮的用以驅動管片擺動的第一機構，所述組件本體的後端連接可伸縮的用以驅動抓舉組件前後移動的第二機構；在組件本體的中間具有一輸出方向與第一機構的輸出方向同向的第三機構、壓頭和連接板；在連接板上設置有能使用於連接管片的連接杆的桿頭進入並支撐該桿頭的通道；其中，所述第三機構的輸出端連接壓頭以向該壓頭施加壓力，所述壓頭位於通道的正上方，且在第三機構的作用下可進入通道內擠壓所述桿頭以緊固所述桿頭。本技術更適合於小直徑盾構機拼裝機，而且工作可靠。
【IPC分類】E21D11/08, E21D11/40
【公開號】CN205387941
【申請號】CN201521106767
【發明人】李凱, 潘志, 陳石育, 盧劉揚, 陳小雷, 楊凱波
【申請人】中船重型裝備有限公司
【公開日】2016年7月20日
【申請日】2015年12月29日