CN106837365A - 一种两用型顶管机头 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种两用型顶管机头，既可用于螺旋顶管法进行工程施工，还可应用顶管法进行工程施工，包括刀盘、刀盘壳体、机头壳体以及安装布置在机头壳体内的排渣系统、传动装置、纠偏装置、减速机、原动机，原动机通过减速机与传动装置连接；刀盘通过键连接方式与传动装置安装在刀盘壳体上，刀盘壳体通过纠偏装置与机头壳体连接。本发明不仅解决了螺旋顶管法无法在硬地层中施工的缺点，还解决了顶管法在软地质条件下施工时占用空间及场地大、施工成本高、环境污染大的缺陷，提高了设备在不同地层条件下的适应性。
Description
技术领域
本发明涉及一种两用型顶管机头，具体是一种可同时进行螺旋叶片排土和平衡式顶管的装置，属于顶管机头技术领域。
背景技术
城镇建设的加速和人们环保意识的加强，需要铺设大量的小直径雨污分流管道，从而使得顶管机施工越来越广泛，顶管机虽然具有适应地质条件广的优点，但顶管机施工的施工速度慢，施工中需要大量的泥浆来进行携渣，泥浆不仅污染环境，还需要在施工现场布置泥浆处理设施，从而占用大量的空间及场地。
目前，虽有施工速度快的螺旋顶管机，但现有的螺旋顶管机仅能在软土层且无地下水或地下水含量少的地质条件下施工，而地下土质的不确定性和不稳定性特点，加剧了此种施工方法的危险，经常出现机头被埋的施工事故，造成重大的工程损失。
如何提高现有施工设备的施工速度，降低在软地质条件下施工中泥浆的用量，同时提高施工设备在硬地层的适应性，是非开挖行业中一直存在的难点。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种两用型顶管机头，能够实现在软地层中施工时，利用螺旋顶管机的工法进行快速施工，节省应用顶管机施工时占用空间及场地的缺陷，不仅可加快施工速度，还可降低施工中使用泥浆的成本，减少对环境的污染及破坏。遇到复杂地质条件时，使用顶管施工工法，可提高设备的地层适应性。
为了实现上述目的，本发明采用的一种两用型顶管机头，可用于螺旋顶管法进行工程施工，还可应用顶管法进行工程施工，包括刀盘、刀盘壳体、机头壳体以及安装布置在机头壳体内的排渣系统、传动装置、纠偏装置、减速机、原动机，所述原动机通过减速机与传动装置连接；所述刀盘通过键连接方式与传动装置安装在刀盘壳体上，刀盘壳体通过纠偏装置与机头壳体连接。
优选地，所述刀盘为一旋转九十度的T形结构，后端为圆盘形的切削刃，中间是水平安装的螺旋叶片。
优选地，所述排渣系统一端开口于机头壳体与刀盘壳体连接处，另一端通向被铺管道，可应用气压、泥水及土压平衡三种方式排渣。
优选地，所述刀盘壳体是一圆环形结构件，内部有一锥形结构，与刀盘的锥形机构共同组成破碎仓。
优选地，所述机头壳体为圆环状结构。
优选地，所述原动机为电机或液压马达。
与现有技术相比，本发明两用型顶管机头实现了螺旋顶管机和顶管机两种设备的通用，解决了螺旋顶管机不能在硬地层和地下水含量高的地区施工的缺点，还解决了使用顶管机造成的泥浆浪费，降低施工成本，还降低了对环境的污染及破坏，提高了施工效率和工程施工的成功率。
附图说明
图1为本发明的示意图。
图中：1、刀盘，2、刀盘壳体，3、传动装置，4、排渣系统，5、纠偏装置，6、减速机，7、原动机，8、机头壳体。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种两用型顶管机头，该顶管机头可用于螺旋顶管法进行工程施工，还可应用顶管法进行工程施工，包括刀盘1、刀盘壳体2、机头壳体8以及安装布置在机头壳体8内的排渣系统4、传动装置3、纠偏装置5、减速机6、原动机7，所述原动机7通过减速机6与传动装置3连接；所述刀盘1通过键连接方式与传动装置3安装在刀盘壳体2上，刀盘壳体2通过纠偏装置5与机头壳体8连接。
刀盘作为设备的动力输出部分，安装在机头的最前端，并通过键连接方式安装在传动装置的输出轴上。优选地，所述刀盘1为一旋转九十度的T形结构，后端为圆盘形的切削刃，中间是水平安装的螺旋叶片。通过刀盘的旋转，带动刀盘上的切削刃实现地下泥土或岩石层的切削、破碎，切削下的钻渣，通过前方的螺旋叶片排出，或进入后部的破碎仓通过排渣系统4排出。
优选地，所述排渣系统4一端开口于机头壳体8与刀盘壳体2连接处，另一端通向被铺管道，可应用气压、泥水及土压平衡三种方式排渣。
优选地，所述刀盘壳体2是一圆环形结构件，内部有一锥形结构，与刀盘1的锥形机构共同组成破碎仓。
优选地，所述机头壳体8为圆环状结构，在刀盘壳体2的后端，传动装置3、排渣系统4、纠偏装置5、减速机6以及原动机7均安装在机头壳体8的内部。
优选地，所述原动机7为电机或液压马达，是整个机头的动力源。
上述纠偏装置5包括纠偏油缸、光学定向系统和控制系统，纠偏油缸安装在刀盘壳体2和机头壳体8之间。
传动装置是将原动机的旋转扭矩，直接驱动刀盘，或原动机的输出经齿轮箱、减速机降速增扭后驱动齿轮箱，再经过齿轮箱驱动刀盘旋转。
安装时，先将原动机7与减速机6安装固定，然后再安装在传动装置3上；再将刀盘1通过键连接方式与传动装置3安装在在刀盘壳体2上；刀盘壳体2通过纠偏装置4安装在机头壳体7内；排渣系统8安装在机头壳体7内部。该机头既可作为螺旋顶管机的机头使用，也可作为顶管机的机头使用。
当施工地质条件较软且地下水含量较少时，不使用后端的排渣系统，即可应用螺旋顶管法进行管道铺设；当地质较硬或地下水含量较多，螺旋顶管法已经不能进行管道铺设施工时，使用后端的排渣系统，即可应用顶管法施工，提高了工程施工的成功率。
由上述结构可见，本发明实现了螺旋顶管机和顶管机两种设备的通用，解决了螺旋顶管机不能在硬地层和地下水含量高的地区施工的缺点，还解决了使用顶管机造成的泥浆浪费，降低施工成本，还降低了对环境的污染及破坏，提高了施工效率和工程施工的成功率。
Claims (6)
1.一种两用型顶管机头，其特征在于，两用型顶管机头可用于螺旋顶管法进行工程施工，还可应用顶管法进行工程施工，包括刀盘(1)、刀盘壳体(2)、机头壳体(8)以及安装布置在机头壳体(8)内的排渣系统(4)、传动装置(3)、纠偏装置(5)、减速机(6)、原动机(7)，所述原动机(7)通过减速机(6)与传动装置(3)连接；所述刀盘(1)通过键连接方式与传动装置(3)安装在刀盘壳体(2)上，刀盘壳体(2)通过纠偏装置(5)与机头壳体(8)连接。
2.根据权利要求1所述的一种两用型顶管机头，其特征在于，所述刀盘(1)为一旋转九十度的T形结构，后端为圆盘形的切削刃，中间是水平安装的螺旋叶片。
3.根据权利要求1或2所述的一种两用型顶管机头，其特征在于，所述排渣系统(4)一端开口于机头壳体(8)与刀盘壳体(2)连接处，另一端通向被铺管道，可应用气压、泥水及土压平衡三种方式排渣。
4.根据权利要求1或2所述的一种两用型顶管机头，其特征在于，所述刀盘壳体(2)是一圆环形结构件，内部有一锥形结构，与刀盘(1)的锥形机构共同组成破碎仓。
5.根据权利要求1或2所述的一种两用型顶管机头，其特征在于，所述机头壳体(8)为圆环状结构。
6.根据权利要求1或2所述的一种两用型顶管机头，其特征在于，所述原动机(7)为电机或液压马达。
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