本發(fā)明屬于隧道工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種新型盾構(gòu)機推進系統(tǒng)撐靴防扭轉(zhuǎn)裝置。

背景技術(shù)：

盾構(gòu)機是一種隧道掘進的專用工程機械，盾構(gòu)機掘進所需的推力由推進系統(tǒng)提供。盾構(gòu)機推進系統(tǒng)是由液壓動力單元、千斤頂、撐靴裝置等組成，是盾構(gòu)機的重要動力系統(tǒng)之一。千斤頂通過撐靴將力傳遞給隧道管片，盾構(gòu)機在此反作用力推動下前進，而受刀盤切削掌子面反作用力影響盾體旋轉(zhuǎn)，撐靴與盾尾良好位置關(guān)系發(fā)生變化，撐靴刮磨盾尾內(nèi)壁現(xiàn)象發(fā)生。從而加速尾盾磨損、降低盾體強度。降低設(shè)備使用壽命，以及影響項目工程進度。針對此現(xiàn)象廠家采用的方法有撐靴裝置上設(shè)置防轉(zhuǎn)塊，這種裝置雖然防止了單缸撐靴大角度的偏轉(zhuǎn)，但造成了防轉(zhuǎn)塊與盾尾直接鋼板接觸，運動過程中發(fā)生嚴(yán)重的磨損。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種新型盾構(gòu)機推進系統(tǒng)撐靴防扭轉(zhuǎn)裝置。通過使用上述裝置，克服了上述缺陷，該裝置結(jié)構(gòu)簡便靈活，徹底解決了撐靴刮磨盾尾現(xiàn)象，減少了撐靴對盾尾的磨損，提高了盾體的使用壽命和工作效率，節(jié)約了施工成本。

具體的技術(shù)方案是：

一種新型盾構(gòu)機推進系統(tǒng)撐靴防扭轉(zhuǎn)裝置，包括液壓動力單元、千斤頂、撐靴裝置，所述撐靴裝置頂在管片上，所述撐靴裝置兩邊設(shè)有單缸防扭轉(zhuǎn)裝置。

進一步的，所述單缸防扭轉(zhuǎn)裝置包括導(dǎo)套塊、導(dǎo)向架、滾輪、滾輪軸、彈簧、擰緊螺栓、螺母、黃油嘴。

進一步的，所述單缸防扭轉(zhuǎn)裝置的滾輪與盾尾內(nèi)壁直接接觸，所述滾輪在彈簧的作用下自行調(diào)節(jié)。

進一步的，所述單缸防扭轉(zhuǎn)裝置的導(dǎo)套塊外側(cè)為圓柱形結(jié)構(gòu)，與所述撐靴裝置完全貼合并焊接在一起。

進一步的，所述滾輪為尼龍材質(zhì)。

進一步的，所述滾輪通過滾輪軸與導(dǎo)向架連接結(jié)構(gòu)。

進一步的，所述導(dǎo)向架外圈安裝有彈簧，所述導(dǎo)向架外圈上端通過擰緊螺栓和螺母調(diào)節(jié)并壓縮彈簧。

進一步的，所述液壓動力單元位于拖車二車液壓站內(nèi)，所述液壓動力單元通過進油管、回油管分別與推進油缸連接，所述推進油缸由控制閥組控制動作，所述推進油缸前端缸體頂在中盾隔板上，所述推進油缸活塞桿端與撐靴球面接觸。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：通過在撐靴裝置上對稱安裝單缸防扭轉(zhuǎn)裝置，在盾體由于刀盤所受扭轉(zhuǎn)力矩發(fā)生扭轉(zhuǎn)的情況下，而防扭轉(zhuǎn)裝置上的兩個滾輪在彈簧的作用下，始終抵在盾尾內(nèi)壁上。滾輪位置高于撐靴，且與撐靴的位置固定。在盾體扭轉(zhuǎn)時，使得撐靴與盾尾內(nèi)壁之間始終保持一定的距離。避免了撐靴刮磨盾尾內(nèi)壁，導(dǎo)致盾體損壞的現(xiàn)象。延長了設(shè)備的使用壽命，節(jié)約了成本，在很大程度上提高了工程進度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明單缸撐靴防扭轉(zhuǎn)裝置安裝結(jié)構(gòu)剖面圖。

圖2本發(fā)明單缸撐靴防扭轉(zhuǎn)裝置安裝位置圖。

圖3本發(fā)明防扭轉(zhuǎn)裝置安裝結(jié)構(gòu)圖。

圖4本發(fā)明防扭轉(zhuǎn)裝置安裝結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。

圖5本發(fā)明防扭轉(zhuǎn)裝置安裝結(jié)構(gòu)右視圖。

圖6本發(fā)明防扭轉(zhuǎn)裝置結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖中，1.中盾，2.尾盾，3.推進單缸，4.撐靴裝置，41.撐靴頂部，42.撐靴板，43.靴板，44.防護墊，45.防轉(zhuǎn)輪，46.耳板，451.導(dǎo)套塊，452.導(dǎo)向架，453.滾輪，454.滾輪軸，455.C型槽，456.彈簧，457.擰緊螺栓，458.螺母，459.黃油嘴。

具體實施方式

參見圖1-6所示的一種新型盾構(gòu)機推進系統(tǒng)撐靴防扭轉(zhuǎn)裝置，包括液壓動力單元、千斤頂、撐靴裝置4，所述液壓動力單元位于拖車二車液壓站內(nèi)。通過進油管、回油管與推進油缸連接，由控制閥組控制推進油缸動作。所述推進油缸前端缸體頂在中盾隔板上，推進油缸活塞桿端與撐靴球面接觸。撐靴裝置4則頂在管片上。當(dāng)推進油缸推進時，通過活塞桿作用在已拼裝的管片上產(chǎn)生的反作用力傳遞到刀盤上，從而使刀盤在旋轉(zhuǎn)的同時向前推進。而受刀盤切削掌子面反作用力影響盾體旋轉(zhuǎn)，撐靴與尾盾2良好位置關(guān)系發(fā)生變化，當(dāng)管片機拼裝管片時，推進液壓缸活塞桿端需做直線運動，此時在撐靴裝置4兩邊設(shè)有單缸防扭轉(zhuǎn)裝置。單缸防扭轉(zhuǎn)裝置的滾輪453與尾盾2內(nèi)壁直接接觸，且在彈簧的作用下自行調(diào)節(jié)。滾輪453材質(zhì)采用尼龍，耐磨性好，避免了撐靴直接刮磨盾尾內(nèi)壁導(dǎo)致磨損的現(xiàn)象。所述撐靴裝置的兩邊分別設(shè)有單缸撐靴防扭轉(zhuǎn)裝置?？善鸬狡胶鈫胃邹D(zhuǎn)動的作用。所述撐靴裝置單缸防扭轉(zhuǎn)裝置包括導(dǎo)套塊、導(dǎo)向架、滾輪、滾輪軸、彈簧、擰緊螺栓、螺母、黃油嘴。所述防扭轉(zhuǎn)裝置的導(dǎo)套塊外側(cè)為圓柱形結(jié)構(gòu)，與撐靴裝置完全貼合并焊接在一起。所述撐靴裝置單缸防扭轉(zhuǎn)裝置滾輪為尼龍材質(zhì)，減少了與盾尾殼體的摩擦力，從而降低了磨損。所述撐靴裝置單缸防扭轉(zhuǎn)裝置滾輪通過滾輪軸與導(dǎo)向架連接結(jié)構(gòu)。使得滾輪在破損后易于更換，降低了使用成本并提高了工作效率。所述撐靴裝置單缸防扭轉(zhuǎn)裝置導(dǎo)向架外圈安裝有彈簧，上端通過擰緊螺栓和螺母調(diào)節(jié)并起到壓縮彈簧作用。當(dāng)?shù)侗P切削土體扭轉(zhuǎn)反作用力傳遞到盾體上，盾體轉(zhuǎn)動，而未與盾體直接連接的撐靴裝置發(fā)生的轉(zhuǎn)動小，從而使液壓缸撐靴與盾尾的最佳位置發(fā)生變化，撐靴刮磨盾尾內(nèi)壁。而通過該彈簧及擰緊螺栓和螺母，將滾輪在彈簧的壓縮力下始終使?jié)L輪固定到盾尾內(nèi)壁上。并可根據(jù)盾體扭轉(zhuǎn)的角度通過彈簧的壓縮可自由調(diào)節(jié)。且滾輪的尼龍材質(zhì)耐磨性極好。徹底解決了撐靴刮磨盾尾內(nèi)壁導(dǎo)致盾尾殼體損壞的現(xiàn)象。所述撐靴裝置單缸防扭轉(zhuǎn)裝置安裝有黃油嘴，可起到工作中潤滑彈簧的作用，提高防扭轉(zhuǎn)裝置的使用壽命。

下面結(jié)合附圖1-6所示的一個具體實施例對本發(fā)明進行詳細的描述：

一種新型盾構(gòu)機推進系統(tǒng)撐靴防扭轉(zhuǎn)裝置包括中盾1、尾盾2、推進單缸3、撐靴裝置4，推進單缸3缸體固定在中盾1后部、缸體3底部頂在中盾1前部的隔板上；活塞桿端部鉸接在撐靴裝置4上，推進時活塞桿伸出，靴板頂在已拼裝好的管片上利用反推力推進盾體前進。拼裝管片時，盾體停止前進，活塞桿收回，安裝管片，然后活塞桿伸出，頂在管片上。

上述單缸撐靴裝置包括撐靴頂部41、撐靴板42、靴板43、防護墊44、防轉(zhuǎn)輪45、耳板46。撐靴頂部41與活塞桿鉸接連接；防護墊安裝在活塞桿與撐靴之間起緩沖作用；撐靴板42與撐靴頂部41焊接在一起，靴板43與撐靴板42之間螺栓連接，靴板43采用尼龍材質(zhì)，當(dāng)靴板43伸出頂在管片上時，起到緩沖作用，減小了對管片和對推進單缸3的沖擊作用。防轉(zhuǎn)輪與撐靴接觸部分采用圓柱形結(jié)構(gòu)焊接在撐靴上。

上述防轉(zhuǎn)輪包括導(dǎo)套塊451、導(dǎo)向架452、滾輪453、滾輪軸454、C型槽455、彈簧456、擰緊螺栓457、螺母458、黃油嘴459。導(dǎo)套塊451外側(cè)為圓柱形結(jié)構(gòu)，與撐靴裝置4完全貼合并焊接在一起。導(dǎo)向架452安裝在導(dǎo)套塊451內(nèi)，C型槽455固定在導(dǎo)套塊451下方，防止導(dǎo)向架452下滑，使其在一定范圍內(nèi)運動。導(dǎo)套架452上方安裝有擰緊螺栓457，螺栓457與導(dǎo)套塊451螺紋連接，螺母458擰在螺栓457與導(dǎo)套塊451之間。彈簧456套在導(dǎo)套架452周圍，在導(dǎo)套塊451里面，上邊有擰緊螺栓457壓著。導(dǎo)套架452下方使用滾輪軸454和滾輪453連接。在導(dǎo)套塊451上安裝有黃油嘴459，定期加入黃油，起到潤滑作用。當(dāng)?shù)侗P轉(zhuǎn)動切削土體反作用力傳遞到盾體上，盾體轉(zhuǎn)動，而未與盾體直接連接的撐靴裝置4發(fā)生的轉(zhuǎn)動小，從而使液壓缸撐靴4與盾尾2的最佳位置發(fā)生變化，撐靴4易刮磨盾尾2內(nèi)壁。而通過該彈簧456及擰緊螺栓457和螺母458，將滾輪453在彈簧456的壓縮力下始終使?jié)L輪453固定到盾尾2內(nèi)壁上。并可根據(jù)盾體扭轉(zhuǎn)的角度通過彈簧456的壓縮可自由調(diào)節(jié)。滾輪453位置始終高于撐靴板42，使得撐靴4與盾尾2內(nèi)壁之間始終保持一定的距離。徹底解決了撐靴4刮磨盾尾2內(nèi)壁導(dǎo)致盾尾殼體損壞的現(xiàn)象。延長了設(shè)備的使用壽命，節(jié)約了成本，在很大程度上提高了工程進度。

盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。

技術(shù)特征：

1.一種新型盾構(gòu)機推進系統(tǒng)撐靴防扭轉(zhuǎn)裝置，其特征是包括液壓動力單元、千斤頂、撐靴裝置，所述撐靴裝置頂在管片上，所述撐靴裝置兩邊設(shè)有單缸防扭轉(zhuǎn)裝置。

2.如權(quán)利要求1所述的一種新型盾構(gòu)機推進系統(tǒng)撐靴防扭轉(zhuǎn)裝置，其特征是所述單缸防扭轉(zhuǎn)裝置包括導(dǎo)套塊、導(dǎo)向架、滾輪、滾輪軸、彈簧、擰緊螺栓、螺母、黃油嘴。

3.如權(quán)利要求2所述的一種新型盾構(gòu)機推進系統(tǒng)撐靴防扭轉(zhuǎn)裝置，其特征是所述單缸防扭轉(zhuǎn)裝置的滾輪與盾尾內(nèi)壁直接接觸，所述滾輪在彈簧的作用下自行調(diào)節(jié)。

4.如權(quán)利要求2所述的一種新型盾構(gòu)機推進系統(tǒng)撐靴防扭轉(zhuǎn)裝置，其特征是所述單缸防扭轉(zhuǎn)裝置的導(dǎo)套塊外側(cè)為圓柱形結(jié)構(gòu)，與所述撐靴裝置完全貼合并焊接在一起。

5.如權(quán)利要求2或3所述的一種新型盾構(gòu)機推進系統(tǒng)撐靴防扭轉(zhuǎn)裝置，其特征是所述滾輪為尼龍材質(zhì)。

6.如權(quán)利要求2或3所述的一種新型盾構(gòu)機推進系統(tǒng)撐靴防扭轉(zhuǎn)裝置，其特征是所述滾輪通過滾輪軸與導(dǎo)向架連接結(jié)構(gòu)。

7.如權(quán)利要求2所述的一種新型盾構(gòu)機推進系統(tǒng)撐靴防扭轉(zhuǎn)裝置，其特征是所述導(dǎo)向架外圈安裝有彈簧，所述導(dǎo)向架外圈上端通過擰緊螺栓和螺母調(diào)節(jié)并壓縮彈簧。

8.如權(quán)利要求1所述的一種新型盾構(gòu)機推進系統(tǒng)撐靴防扭轉(zhuǎn)裝置，其特征是所述液壓動力單元位于拖車二車液壓站內(nèi)，所述液壓動力單元通過進油管、回油管分別與推進油缸連接，所述推進油缸由控制閥組控制動作，所述推進油缸前端缸體頂在中盾隔板上，所述推進油缸活塞桿端與撐靴球面接觸。

技術(shù)總結(jié)

本實用新型公開了一種新型盾構(gòu)機推進系統(tǒng)撐靴防扭轉(zhuǎn)裝置，其特征是包括液壓動力單元、千斤頂、撐靴裝置，所述撐靴裝置頂在管片上，所述撐靴裝置兩邊設(shè)有單缸防扭轉(zhuǎn)裝置。該裝置結(jié)構(gòu)簡便靈活，徹底解決了撐靴刮磨盾尾現(xiàn)象，減少了撐靴對盾尾的磨損，提高了盾體的使用壽命和工作效率，節(jié)約了施工成本。

技術(shù)研發(fā)人員：盧慶亮;翟振玲;王玄

受保護的技術(shù)使用者：濟南中鐵重工軌道裝備有限公司

文檔號碼：201720300544

技術(shù)研發(fā)日：2017.03.15

技術(shù)公布日：2018.01.09