CN105600687A - 长大隧道盾构原位拆解专用装备 - Google Patents

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    • B66C23/26—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes for use on building sites; constructed, e.g. with separable parts, to facilitate rapid assembly or dismantling, for operation at successively higher levels, for transport by road or rail
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    • E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/06—Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining

Abstract

本发明公开了一种长大隧道盾构原位拆解专用装备，包括主框架、液压伸缩支腿、翻转机构、起升机构、回转机构、主吊臂和辅助吊臂，液压伸缩支腿设置在主框架的下方用于支承主框架，翻转机构包括翻转架和翻转油缸，翻转架的下端铰接在主框架后部的正上方，翻转架的上部内置起升机构，翻转油缸的一端铰接在主框架上，翻转油缸的另一端铰接在翻转架上并位于翻转架的正前方；主吊臂水平设置，主吊臂的前端与起升机构相连，并通过起升机构推动主吊臂上下运动；辅助吊臂平行设置在主吊臂的正上方，辅助吊臂的前端通过回转机构安装在主吊臂上从而实现360°回转，辅助吊臂的后端伸到主吊臂的后方，并通过内设的水平伸缩油缸实现向后伸。既可以提高拆解过程中的安全可靠性，又减少设备拆解时间，并节约人力资源。

Description

长大隧道盾构原位拆解专用装备
技术领域
本发明涉及一种隧道内大型盾构机(也称TBM机)主机在洞内原位拆解装置，属于隧道工程施工设备技术领域。
背景技术
在目前TBM(盾构)隧道工程中，因为环境与地理位置等因素影响，TBM(盾构)设备面临着洞内拆机的难题。TBM(盾构)主机拆解存在进度、安全等诸多不利因素，尤其是中、大型TBM(盾构)主机在隧道洞内拆解具备很大的挑战性。
现有技术中，在进行盾构TBM主机硐内的拆解，大部分采用人工和简单的辅助工具，如手拉葫芦，电动葫芦、龙门架等进行辅助拆解，或者采用千斤顶等设备，只达到减少人力的目的，无法做到安全可靠且施工工期较长。如果仅靠人力和一些简单的辅助工装进行盾构的拆解，不仅会增大拆机难度,工作人员的人身安全也得不到相应的保障，从而对整个工程的进度造成较大影响，存在重大安全质量隐患。
发明内容
本发明旨在提供一套专用于长大隧道内对盾构进行洞内原位拆解的专用装备，既可以提高拆解过程中的安全可靠性，又减少设备拆解时间，并节约人力资源。
为此，本发明所采用的技术方案为：一种长大隧道盾构原位拆解专用装备，包括主框架、液压伸缩支腿、翻转机构、起升机构、回转机构、主吊臂和辅助吊臂，所述液压伸缩支腿至少为四个，设置在主框架的下方用于支承主框架，所述翻转机构包括翻转架和翻转油缸，翻转架的下端铰接在主框架后部的正上方，翻转架的上部内置所述起升机构，翻转油缸的一端铰接在主框架上，翻转油缸的另一端铰接在翻转架上并位于翻转架的正前方，通过翻转油缸的伸缩实现翻转架在竖直状态与水平状态的变换；所述主吊臂水平设置，主吊臂的前端与起升机构相连，并通过起升机构推动主吊臂上下运动；所述辅助吊臂平行设置在主吊臂的正上方，辅助吊臂的前端通过回转机构安装在主吊臂上从而实现360°回转，辅助吊臂的后端伸到主吊臂的后方，并通过内设的水平伸缩油缸实现向后伸缩。
作为上述方案的优选，所述液压伸缩支腿共四个，每个液压伸缩支腿带有水平伸缩油缸和支撑油缸，位于前方的两个液压伸缩支腿前后错开设置，位于后方的两个液压伸缩支腿也前后错开设置，位于左侧的两个液压伸缩支腿的间距与位于右侧的两个液压伸缩支腿的间距相等，位于左、右侧的液压伸缩支腿分别通过各自对应的水平伸缩油缸实现向外伸缩，以增大四个液压伸缩支腿的支撑宽度，所述支撑油缸上下伸缩以支承主框架。通过水平伸缩油缸实现四个液压伸缩支腿向外伸展，以增大四个液压伸缩支腿的支撑宽度；整机通过辅助运输车运送时，四个液压伸缩支腿向内缩回而减小整体宽度，方便运送。四个液压伸缩支腿非矩形布置，有利于提高承载能力，方便水平伸缩油缸的布置。
进一步，所述主吊臂的最大起吊重量为100t，辅助吊臂通过水平伸缩油缸实现0～2m的变幅，当水平伸缩油缸缩回时，辅助吊臂上吊点距离翻转架的距离为2.5m，当水平伸缩油缸伸长到极限位置时，辅助吊臂上吊点距离翻转架的距离为4.5m，且此时辅助吊臂的最大起吊重量为23t。优化参数，确保安全施工。
另外，所述液压伸缩支腿的下方布置高度300mm的钢制活动支墩，以满足不同支撑高度的需求。
所述主框架的前部设置有配重块，以保证整机重心位置前后居中。
本发明的有益效果：该装备安全可靠、灵活多变，能广泛应用于隧道多种型号TBM(盾构)设备的拆解与组装，在安全有效的情况下既减少了人力，又有效的节约了施工工期，从而节约项目整体的施工成本。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的各种状态图。
图3为图1中四个液压伸缩支腿的后视图。
图4为图1中四个液压伸缩支腿的俯视图。
图5为本发明在隧道内施工的状态图。
图6为图5的右视图(不包括运输车)。
具体实施方式
下面通过实施例并结合附图，对本发明作进一步说明：
结合图1、图2所示，一种长大隧道盾构原位拆解专用装备，主要由主框架1、液压伸缩支腿2、翻转机构3、起升机构4、回转机构5、主吊臂6和辅助吊臂7、钢制活动支墩8、配重块9组成。
液压伸缩支腿2至少为四个，可以多于四个，设置在主框架1的下方用于支承主框架1。
翻转机构3主要由翻转架3a和翻转油缸3b两部分组成。翻转架3a的下端铰接在主框架1后部的正上方，翻转架3a的上部内置起升机构4。翻转油缸3b的一端铰接在主框架1上，翻转油缸3b的另一端铰接在翻转架3a上并位于翻转架3a的正前方，通过翻转油缸3b的伸缩实现翻转架3a在竖直状态与水平状态的变换。
主吊臂6水平设置，主吊臂6的前端与起升机构4相连，并通过起升机构4推动主吊臂6上下运动。辅助吊臂7平行设置在主吊臂6的正上方，辅助吊臂7的前端通过回转机构5安装在主吊臂6上从而实现360°回转，辅助吊臂7的后端伸到主吊臂6的后方，并通过内设的水平伸缩油缸7a实现向后伸缩。
整个长大隧道盾构原位拆解专用装备的四个液压伸缩支腿2可向外伸缩，同时可向下伸缩，方便收拢后通过辅助运输车进行运送，施工时展开并脱离辅助运输车增加支撑宽度。主吊臂6和辅助吊臂7通过翻转机构3进行水平状态与竖直状态的变换，竖直状态为施工状态，水平状态为收折状态便于运送。主吊臂6和辅助吊臂7通过起升机构4实现向上伸缩，辅助吊臂7除可以向上伸缩外，还可以通过回转机构5实现360°回转，通过内设的水平伸缩油缸7a实现向后伸缩。
结合图3、图4所示，最好是，液压伸缩支腿2共四个，每个液压伸缩支腿2配备有水平伸缩油缸2a和支撑油缸2b。水平伸缩油缸2a水平设置，用于推动支撑油缸2b向外伸缩。支撑油缸2b竖直设置，实现液压伸缩支腿2的向下伸缩。位于前方的两个液压伸缩支腿2前后错开设置，位于后方的两个液压伸缩支腿2也前后错开设置，位于左侧的两个液压伸缩支腿2的间距与位于右侧的两个液压伸缩支腿2的间距相等，位于左、右侧的液压伸缩支腿2分别通过各自对应的水平伸缩油缸2a实现向外伸缩，以增大四个液压伸缩支腿2的支撑宽度，支撑油缸2b上下伸缩以支承主框架1。
最好是，主吊臂6的最大起吊重量为100t，辅助吊臂7通过水平伸缩油缸7a实现0～2m的变幅，即辅助吊臂7内设的水平伸缩油缸7a的伸缩范围为0～2m。当水平伸缩油缸7a缩回时，辅助吊臂7上吊点距离翻转架3a的距离为2.5m，当水平伸缩油缸7a伸长到极限位置时，辅助吊臂7上吊点距离翻转架3a的距离为4.5m，且此时辅助吊臂7的最大起吊重量为23t。
另外，液压伸缩支腿2的下方布置高度300mm的钢制活动支墩8。主框架1的前部设置有配重块9。
液压伸缩支腿2、翻转机构3、起升机构4、回转机构5均为机械结构中常用的功能部件，在此不再一一详细赘述。
结合图5、图6所示，长大隧道盾构原位拆解专用装备主要用于隧道内盾构12主机各部件的起吊、翻转，并配合辅助运输车11进行转运。整台设备在隧道外空载安装调试完成后，通过辅助运输车11送到隧道内要吊装的盾构12主机各部件及附件，辅助运输车11帮助对位，接通外界液压动力源及电源，后通过伸出水平伸缩油缸和支撑油缸，实现液压伸缩支腿承重，辅助运输车11退出。对拆卸盾构TBM主驱拆卸架进行调平，然后通过翻转机构翻转90°竖起，主吊臂或辅助吊臂结合专用吊具10，操作提升机构，提升重物到一定高度，对重物进行固定，然后操作翻转油缸，缓慢翻转至水平，支撑于主框架上，然后调整液压伸缩支腿，辅助运输车11驮运拆卸盾构12主驱拆卸架及重物运出隧道到指定位置。

Claims (5)

1.一种长大隧道盾构原位拆解专用装备，其特征在于：包括主框架(1)、液压伸缩支腿(2)、翻转机构(3)、起升机构(4)、回转机构(5)、主吊臂(6)和辅助吊臂(7)，所述液压伸缩支腿(2)至少为四个，设置在主框架(1)的下方用于支承主框架(1)，所述翻转机构(3)包括翻转架(3a)和翻转油缸(3b)，翻转架(3a)的下端铰接在主框架(1)后部的正上方，翻转架(3a)的上部内置所述起升机构(4)，翻转油缸(3b)的一端铰接在主框架(1)上，翻转油缸(3b)的另一端铰接在翻转架(3a)上并位于翻转架(3a)的正前方，通过翻转油缸(3b)的伸缩实现翻转架(3a)在竖直状态与水平状态的变换；所述主吊臂(6)水平设置，主吊臂(6)的前端与起升机构(4)相连，并通过起升机构(4)推动主吊臂(6)上下运动；所述辅助吊臂(7)平行设置在主吊臂(6)的正上方，辅助吊臂(7)的前端通过回转机构(5)安装在主吊臂(6)上从而实现360°回转，辅助吊臂(7)的后端伸到主吊臂(6)的后方，并通过内设的水平伸缩油缸(7a)实现向后伸缩。
2.按照权利要求1所述的长大隧道盾构原位拆解专用装备，其特征在于：所述液压伸缩支腿(2)共四个，每个液压伸缩支腿(2)带有水平伸缩油缸(2a)和支撑油缸(2b)，位于前方的两个液压伸缩支腿(2)前后错开设置，位于后方的两个液压伸缩支腿(2)也前后错开设置，位于左侧的两个液压伸缩支腿(2)的间距与位于右侧的两个液压伸缩支腿(2)的间距相等，位于左、右侧的液压伸缩支腿(2)分别通过各自对应的水平伸缩油缸(2a)实现向外伸缩，以增大四个液压伸缩支腿(2)的支撑宽度，所述支撑油缸(2b)上下伸缩以支承主框架(1)。
3.按照权利要求1或2所述的长大隧道盾构原位拆解专用装备，其特征在于：所述主吊臂(6)的最大起吊重量为100t，辅助吊臂(7)通过水平伸缩油缸(7a)实现0～2m的变幅，当水平伸缩油缸(7a)缩回时，辅助吊臂(7)上吊点距离翻转架(3a)的距离为2.5m，当水平伸缩油缸(7a)伸长到极限位置时，辅助吊臂(7)上吊点距离翻转架(3a)的距离为4.5m，且此时辅助吊臂(7)的最大起吊重量为23t。
4.按照权利要求2所述的长大隧道盾构原位拆解专用装备，其特征在于：所述液压伸缩支腿(2)的下方布置高度300mm的钢制活动支墩(8)。
5.按照权利要求1所述的长大隧道盾构原位拆解专用装备，其特征在于：所述主框架(1)的前部设置有配重块(9)。
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