CN107100633B - 一种小直径泥水盾构换管装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种小直径泥水盾构换管装置，解决了现有技术中换管装置不适用于小直径泥水盾构的问题。本发明包括进浆伸缩管和排浆伸缩管，进浆伸缩管与进浆管连接，排浆伸缩管与排浆管连接，进浆伸缩管和排浆伸缩管设在一号台车上，排浆管和进浆管设在二号台车上，一号台车上设有液压卷扬机，二号台车上设有牵引滑轮，液压卷扬机的绳索与牵引滑轮连接，排浆管上设有排浆球阀和膨胀节，进浆管上设有进浆球阀和膨胀节。本发明采用相对移动的台车与伸缩管，实现盾构掘进的同时带动泥水管移动，结构布置简单；施工人员重复掘进‑加管‑掘进步骤，可实现泥水管的同步加长，方便操作；整套装置价格低廉，节约成本，占用空间小，适用于小直径盾构机。

Description

一种小直径泥水盾构换管装置
技术领域
本发明涉及隧道盾构机掘进施工技术领域，特别是指一种小直径泥水盾构换管装置。
背景技术
随着经济发展，城市化进程的加快，城市的共同管沟包括自来水管道、排污管道、煤气管道、热力管道、动力电缆、通信电缆等综合管道小直径隧道的修建量快速增长。这些隧道都需要小直径盾构来进行开挖，盾构以其安全快速等诸多优势而逐渐普及。小直径泥水盾构具有良好的市场前景。
目前常用的大多数泥水换管装置，是在台车顶部预留足够长的软管，能够满足进排浆管路向前移动的需要，两辆台车位置保持相对不变，通过移动换管装置行走架完成换管作业。常规泥水换管装置占用空间大，操作复杂，受限于管片直径大小的影响，很难适用于小直径泥水盾构中，有必要设计一种小直径泥水盾构换管装置。
发明内容
本发明提出一种小直径泥水盾构换管装置，解决了现有技术中换管装置不适用于小直径泥水盾构的问题。
本发明的技术方案是这样实现的：一种小直径泥水盾构换管装置，包括进浆伸缩管和排浆伸缩管，所述的进浆伸缩管与进浆管连接，排浆伸缩管与排浆管连接，进浆伸缩管和排浆伸缩管设在一号台车上，排浆管和进浆管设在二号台车上，一号台车上设有液压卷扬机，二号台车上设有牵引滑轮，液压卷扬机的绳索与牵引滑轮连接，排浆管上设有排浆球阀和膨胀节，进浆管上设有进浆球阀和膨胀节。
所述的进浆伸缩管和排浆伸缩管通过支撑管夹设在一号台车上，排浆管和进浆管通过支撑管夹设在二号台车上。
所述的一号台车的后端和二号台车的前端均设有限位型钢。
所述的进浆伸缩管和排浆伸缩管均包括外管和内套筒，外管伸入内套筒内，进浆伸缩管的外管、内套筒的安装方向与排浆伸缩管的外管、内套筒的安装方向相反。
本发明的优点：采用移动的台车与伸缩管相结合，即可实现盾构掘进的同时带动泥水管移动，结构布置简单；施工人员只需重复掘进-加管-掘进步骤，即可实现泥水管的同步加长，方便操作；所用器材造价低，整套装置价格低廉，节约成本，同时占用空间小，适用于小直径盾构机。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为盾构台车初始状态示意图（掘进方向）。
图2为一号台车向前移动A2行程示意图。
图3为二号台车向前移动A2行程示意图。
图4为图1的俯视图。
图5为图1的A向截面视图。
图6为伸缩管示意图。
图中：1-一号台车，2-进浆伸缩管，3-支撑管夹，4-排浆伸缩管，5-液压卷扬机，6-限位型钢，7-牵引滑轮，8-二号台车，9-排浆球阀，10-膨胀节，11-排浆管，12-进浆管，13-进浆球阀，14-外管，15-内套筒。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种小直径泥水盾构换管装置，包括进浆伸缩管2和排浆伸缩管4，所述的进浆伸缩管2与进浆管12连接，排浆伸缩管4与排浆管11连接，进浆伸缩管2和排浆伸缩管4设在一号台车1上，排浆管11和进浆管12设在二号台车8上，一号台车1上设有液压卷扬机5，二号台车8上设有牵引滑轮7，液压卷扬机5的绳索与牵引滑轮7连接，排浆管11上设有排浆球阀9和膨胀节10，进浆管12上设有进浆球阀13和膨胀节10。
如图6所示，所述的进浆伸缩管2和排浆伸缩管4均包括外管14和内套筒15，外管14伸入内套筒15内，进浆伸缩管2的外管、内套筒的安装方向与排浆伸缩管4的外管、内套筒的安装方向相反。
为提供足够的台车牵引力，该换管装置配置两台液压卷扬机。为便于进排浆伸缩管的顺利运行，进浆伸缩管与排浆伸缩管反方向安装，即以掘进方向，进浆伸缩管中的外管在前，内套筒在后，排浆伸缩管中的外管在后，内套筒在前，或者进浆伸缩管的外管在后，内套筒在前，排浆伸缩管的外管在前，内套筒在后。
如图1-5所示，当小直径泥水盾构未向前掘进时，两台台车相距A1，当小直径泥水盾构向前掘进时，两台液压卷扬机5松开钢丝绳，并保证二号拖车8及其上部固定的管路不向前移动，一号台车1、进浆伸缩管2中的外管14及排浆伸缩管4中的内套筒15跟随盾构机向前移动A2距离，此时两台台车相距A，即A1+A2。盾构机暂停掘进，利用进浆球阀13和排浆球阀9将管路阀门关闭，去掉膨胀节10与进浆管11之间及膨胀节10与排浆管12之间所连接的螺栓，液压卷扬机5利用牵引滑轮7将二号拖车8、进浆伸缩管2中的内套筒15及排浆伸缩管4中的外管14等前移动A2距离，此时进浆伸缩管和排浆伸缩管恢复初始状态，此时两台台车相距A1，在膨胀节与后端的进浆管及排浆管之间安装存储的进浆管及排浆管，图1-3进行循环操作，完成整个隧道掘进的泥水换管作业。
所述的进浆伸缩管2和排浆伸缩管4通过支撑管夹3设在一号台车1上，排浆管11和进浆管12通过支撑管夹3设在二号台车8上，支撑管夹3对管道进行支撑定位，共同分担管道的载荷。
所述的一号台车1的后端和二号台车8的前端均设有限位型钢6，防止两台车之间发生碰撞，避免事故的发生。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种小直径泥水盾构换管装置，包括进浆伸缩管（2）和排浆伸缩管（4），其特征在于：所述的进浆伸缩管（2）与进浆管（12）连接，排浆伸缩管（4）与排浆管（11）连接，进浆伸缩管（2）和排浆伸缩管（4）设在一号台车（1）上，排浆管（11）和进浆管（12）设在二号台车（8）上，一号台车（1）上设有液压卷扬机（5），二号台车（8）上设有牵引滑轮（7），液压卷扬机（5）的绳索与牵引滑轮（7）连接，排浆管（11）上设有排浆球阀（9）和膨胀节（10），进浆管（12）上设有进浆球阀（13）和膨胀节（10）；
所述的进浆伸缩管（2）和排浆伸缩管（4）均包括外管（14）和内套筒（15），外管（14）伸入内套筒（15）内，进浆伸缩管（2）的外管、内套筒的安装方向与排浆伸缩管（4）的外管、内套筒的安装方向相反。
2.根据权利要求1所述的小直径泥水盾构换管装置，其特征在于：所述的进浆伸缩管（2）和排浆伸缩管（4）通过支撑管夹（3）设在一号台车（1）上，排浆管（11）和进浆管（12）通过支撑管夹（3）设在二号台车（8）上。
3.根据权利要求1所述的小直径泥水盾构换管装置，其特征在于：所述的一号台车（1）的后端和二号台车（8）的前端均设有限位型钢（6）。
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