CN113356865B - 一种顶管施工用掘进装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种顶管施工用掘进装置,涉及地质工程技术领域,该掘进装置包括前筒体、后筒体、前壁切削组件和泥水积存仓,前壁切削组件边侧部与泥水积存仓侧壁转动连接;还包括前封板、搅碎组件、动力组件和注水排料机构;前封板上设有在其上转动的轴管体且轴管体由动力组件驱动旋转,前壁切削组件远离前筒体的侧部设有喷头且喷头与轴管体相连通;所述搅碎组件设在轴管体上并位于泥水积存仓内部,搅碎组件用于在轴管体旋转时搅碎泥水积存仓内的泥块;所述注水排料组机构用于吸取泥水积存仓内积存的泥浆并向轴管体内注入水渍。本发明结构简单,其前壁旋切泥土便捷,便于掘进,并将泥料切碎混成泥浆而及时排出,实用性较强。

Description

一种顶管施工用掘进装置
技术领域
本发明涉及地质工程技术领域,具体是一种顶管施工用掘进装置。
背景技术
顶管施工是采用不开挖或者少开挖工艺的管道埋设施工技术,其具体操作为:在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力,克服管道与周围土壤的摩擦力,将管道按设计的坡度顶入土中,并将土方运走。
顶管施工在施工过程中通过掘进装置插入凸中,而现有的掘进装置破碎后形成的泥土碎屑由于大小不一,其积存于舱内亦难以得到排出,进而导致顶管设备在工作过程中易于出现堵塞现象。
发明内容
本发明的目的在于提供一种顶管施工用掘进装置,以解决背景技术提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种顶管施工用掘进装置,包括前筒体、后筒体、前壁切削组件和泥水积存仓,泥水积存仓设在前筒体的前端部且前壁切削组件设在泥水积存仓上,前壁切削组件边侧部与泥水积存仓侧壁转动连接;还包括前封板、搅碎组件、动力组件和注水排料机构;所述前封板设在泥水积存仓和前筒体之间并封堵前筒体的前端口,前封板上设有在其上转动的轴管体且轴管体由动力组件驱动旋转,所述前壁切削组件中心部与轴管体远离前筒体的端部相连并用于对通道前壁进行旋切,前壁切削组件远离前筒体的侧部设有喷头且喷头与轴管体相连通;所述搅碎组件设在轴管体上并位于泥水积存仓内部,搅碎组件用于在轴管体旋转时搅碎泥水积存仓内的泥块;所述注水排料组机构用于吸取泥水积存仓内积存的泥浆并向轴管体内注入水渍。
在上述技术方案的基础上,本发明还提供以下可选技术方案:
在一种可选方案中:所述前壁切削组件包括转动承载环、凸座、泥土旋切刀具和多个安装斜杆,所述转动承载环转动设在泥水积存仓转动,凸座设在轴管体的端部且两者相通,多个安装斜杆环布设在转动承载环和凸座之间且均中空设置,安装斜杆与凸座相连通,泥土旋切刀具为多个并对应设在安装斜杆上,所述喷头设在安装斜杆上并与之相连通。
在一种可选方案中:所述搅碎组件包括多个均布设在轴管体外壁上的搅碎刀具,所述轴管体由前壁切削组件至前筒体的长度逐渐变长且相互错位。
在一种可选方案中:所述搅碎组件还包括安装插筒,所述安装插筒固定在轴管体外壁上且搅碎刀具插接至安装插筒内部并由安装插筒侧壁上的螺栓紧固。
在一种可选方案中:所述注水排料机构包括水箱、注水组件和泥浆吸取输送过滤组件;所述水箱设在前筒体内部且注水组件设在水箱侧部并用于将水箱内部水抽送至轴管体内部;所述泥浆吸取输送过滤组件包括设在前筒体内部,用于将泥水积存仓内部的泥浆吸取排出并在输送过程中过滤水渍至水箱内部存储。
在一种可选方案中:所述泥浆吸取输送过滤组件包括皮带输送构件和输送绞龙,所述皮带输送构件设在前筒体内部并位于水箱上方,皮带输送构件中的输送带上具有透水孔;所述输送绞龙通过固定架固定于前筒体内壁,输送绞龙一端连接前封板端侧并与泥水积存仓连通,输送绞龙用于将泥水积存仓内的泥浆输送至皮带输送构件上。
在一种可选方案中:所述前筒体和后筒体的连接处设有密封环组件,所述密封环组件包括环槽和密封环,所述环槽开设在后筒体外壁上且密封环环套在环槽内侧;密封环一端的环径大于密封环上另一端的环径,密封环上环径较大的一端和前筒体抵持。
相较于现有技术,本发明的有益效果如下:
该装置中动力组件驱使轴管体旋转,轴管体带动前壁切削组件及搅碎组件转动,前壁切削组件的旋转会切削通道前端的泥土而整个装置在气缸或液压缸的驱动下,掘进通道内部,在前壁切削组件切削时,注水排料机构会将水渍导入轴管体内部并由前壁切削组件上的喷头喷向前壁切削组件所要切削的通道前壁,湿润泥土,切削的泥土与水渍置于泥水积存仓内部并在搅碎组件的驱使下破碎及混合形成泥浆;最后泥浆经注水排料机构吸取排出泥水积存仓;如此整个掘进过程,旋切泥土便捷且能泥土和水渍混料而便于将泥料吸取排出。本发明结构简单,其前壁旋切泥土便捷,便于掘进,并将泥料切碎混成泥浆而及时排出,实用性较强。
附图说明
图1为本发明的一个实施例中的该装置整体结构示意图。
图2为本发明的一个实施例中的前壁切削组件结构示意图。
图3为图1中A处局部放大的结构示意图。
附图标记注释:前筒体1、后筒体2、前壁切削组件3、转动承载环31、安装斜杆32、凸座33、泥土旋切刀具34、喷头35、泥水积存仓4、前封板5、轴管体51、搅碎刀具52、安装插筒53、动力组件6、动力件61、齿轮62、泥浆吸取输送过滤组件7、固定架71、皮带输送构件72、输送绞龙73、水泵8、导水管9、水箱10、环槽11、水管转动接头12、密封环13。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明;在附图或说明中,相似或相同的部分使用相同的标号,并且在实际应用中,各部件的形状、厚度或高度可扩大或缩小。本发明所列举的各实施例仅用以说明本发明,并非用以限制本发明的范围。对本发明所作的任何显而易知的修饰或变更都不脱离本发明的精神与范围。
在一个实施例中,如图1所示,一种顶管施工用掘进装置,包括前筒体1、后筒体2、前壁切削组件3和泥水积存仓4,泥水积存仓4设在前筒体1的前端部且前壁切削组件3设在泥水积存仓4上,前壁切削组件3边侧部与泥水积存仓4侧壁转动连接;还包括前封板5、搅碎组件、动力组件6和注水排料机构;所述前封板5设在泥水积存仓4和前筒体1之间并封堵前筒体1的前端口,前封板5上设有在其上转动的轴管体51且轴管体51由动力组件6驱动旋转,所述前壁切削组件3中心部与轴管体51远离前筒体1的端部相连并用于对通道前壁进行旋切,前壁切削组件3远离前筒体1的侧部设有喷头35且喷头35与轴管体51相连通;所述搅碎组件设在轴管体51上并位于泥水积存仓4内部,搅碎组件用于在轴管体51旋转时搅碎泥水积存仓4内的泥块;所述注水排料组机构用于吸取泥水积存仓4内积存的泥浆并向轴管体51内注入水渍;
在本发明实施例的实施过程中,动力组件6驱使轴管体51旋转,轴管体51带动前壁切削组件3及搅碎组件转动,前壁切削组件3的旋转会切削通道前端的泥土而整个装置在气缸或液压缸的驱动下,掘进通道内部,在前壁切削组件3切削时,注水排料机构会将水渍导入轴管体51内部并由前壁切削组件3上的喷头35喷向前壁切削组件3所要切削的通道前壁,湿润泥土,切削的泥土与水渍置于泥水积存仓4内部并在搅碎组件的驱使下破碎及混合形成泥浆;最后泥浆经注水排料机构吸取排出泥水积存仓4;如此整个掘进过程,旋切泥土便捷且能泥土和水渍混料而便于将泥料吸取排出,作为一个实施例,附图中给出的各个部件的左右上下位置只是一种排布方式,具体的位置根据具体需要设定;
在一个实施例中,如图1和图2所示,所述前壁切削组件3包括转动承载环31、凸座33、泥土旋切刀具34和多个安装斜杆32,所述转动承载环31转动设在泥水积存仓4转动,凸座33设在轴管体51的端部且两者相通,多个安装斜杆32环布设在转动承载环31和凸座33之间且均中空设置,安装斜杆32与凸座33相连通,泥土旋切刀具34为多个并对应设在安装斜杆32上,所述喷头35设在安装斜杆32上并与之相连通;当轴管体51在动力组件6的驱动下旋转时,凸座33随之旋转并且注水排料机构向轴管体51内注入的水渍经凸座33及安装斜杆32流入喷头35处而排出;如此可在前壁切削组件3旋转切削泥土的同时喷洒水渍;降低切削难度;
在一个实施例中,如图1所示,所述搅碎组件包括多个均布设在轴管体51外壁上的搅碎刀具52,所述轴管体51由前壁切削组件3至前筒体1的长度逐渐变长且相互错位;在轴管体51旋转时,搅碎刀具52随之旋转并均匀切碎泥土并搅动泥土和水渍而混合;
在一个实施例中,如图1所示,所述搅碎组件还包括安装插筒53,所述安装插筒53固定在轴管体51外壁上且搅碎刀具52插接至安装插筒53内部并由安装插筒53侧壁上的螺栓紧固,如此可便于将搅碎刀具52拆卸。
在一个实施例中,如图1所示,所述动力组件6包括动力件61和两个齿轮62,所述动力件61设在前筒体1侧壁上且两个齿轮62分别设在轴管体51和动力件61输出端上,两个齿轮62相啮合;利用动力件61驱动以及两个齿轮62的传动啮合实现轴管体51的旋转;
在一个实施例中,如图1所示,所述注水排料机构包括水箱10、注水组件和泥浆吸取输送过滤组件7;所述水箱10设在前筒体1内部且注水组件设在水箱10侧部并用于将水箱10内部水抽送至轴管体51内部;所述泥浆吸取输送过滤组件7包括设在前筒体1内部,用于将泥水积存仓4内部的泥浆吸取排出并在输送过程中过滤水渍至水箱10内部存储;如此可实现将水渍抽送至轴管体51实现喷水以及排出泥浆并过滤水渍至水箱10内,而实现水循环利用;
在一个实施例中,如图1所示,所述注水组件包括水泵8、导水管9和水管转动接头12,所述水管转动接头12转动设在轴管体51上并连接导水管9的一端,水泵8设在水箱10内部并连接导水管9另一端;由于水管转动接头12转动设在轴管体51上,如此可实现在水泵8输送水的同时,不会导致导水管9缠绕;
在一个实施例中,如图1所示,所述泥浆吸取输送过滤组件7包括皮带输送构件72和输送绞龙73,所述皮带输送构件72设在前筒体1内部并位于水箱10上方,皮带输送构件72中的输送带上具有透水孔;所述输送绞龙73通过固定架71固定于前筒体1内壁,输送绞龙73一端连接前封板5端侧并与泥水积存仓4连通,输送绞龙73用于将泥水积存仓4内的泥浆输送至皮带输送构件72上;其中,泥水积存仓4内的泥浆在输送绞龙73的作用输送至皮带输送构件72上,皮带输送构件72的输送滤带过滤泥浆的水渍而下落至水箱10内存储;
在一个实施例中,如图1和图3所示,所述前筒体1和后筒体2的连接处设有密封环组件,所述密封环组件包括环槽11和密封环13,所述环槽11开设在后筒体2外壁上且密封环13环套在环槽11内侧;密封环13一端的环径大于密封环13上另一端的环径,密封环13上环径较大的一端和前筒体1抵持,在本实施方式中,密封环13由橡胶、硅胶等密封性较好的软性材料制成,有效预留在施工顶进过程中设备出现“上仰、下俯、左偏、右倾”需纠正时的弹性空间;
上述实施例公布了一种顶管施工用掘进装置,其中,动力组件6驱使轴管体51旋转,轴管体51带动前壁切削组件3及搅碎组件转动,前壁切削组件3的旋转会切削通道前端的泥土而整个装置在气缸或液压缸的驱动下,掘进通道内部,在前壁切削组件3切削时,注水排料机构会将水渍导入轴管体51内部并由前壁切削组件3上的喷头35喷向前壁切削组件3所要切削的通道前壁,湿润泥土,切削的泥土与水渍置于泥水积存仓4内部并在搅碎组件的驱使下破碎及混合形成泥浆;最后泥浆经注水排料机构吸取排出泥水积存仓4;如此整个掘进过程,旋切泥土便捷且能泥土和水渍混料而便于将泥料吸取排出。
以上所述,仅为本公开的具体实施方式,但本公开的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此,本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种顶管施工用掘进装置,包括前筒体、后筒体、前壁切削组件和泥水积存仓,泥水积存仓设在前筒体的前端部且前壁切削组件设在泥水积存仓上,前壁切削组件边侧部与泥水积存仓侧壁转动连接;其特征在于,还包括前封板、搅碎组件、动力组件和注水排料机构;
所述前封板设在泥水积存仓和前筒体之间并封堵前筒体的前端口,前封板上设有在其上转动的轴管体且轴管体由动力组件驱动旋转;
所述前壁切削组件中心部与轴管体远离前筒体的端部相连并用于对通道前壁进行旋切;
前壁切削组件远离前筒体的侧部设有喷头且喷头与轴管体相连通;
所述搅碎组件设在轴管体上并位于泥水积存仓内部,搅碎组件用于在轴管体旋转时搅碎泥水积存仓内的泥块;
所述注水排料机构用于吸取泥水积存仓内积存的泥浆并向轴管体内注入水渍;
所述搅碎组件包括多个均布设在轴管体外壁上的搅碎刀具,所述轴管体由前壁切削组件至前筒体的长度逐渐变长且相互错位;
所述注水排料机构包括水箱、注水组件和泥浆吸取输送过滤组件;
所述水箱设在前筒体内部且注水组件设在水箱侧部并用于将水箱内部水抽送至轴管体内部;
所述泥浆吸取输送过滤组件包括设在前筒体内部,用于将泥水积存仓内部的泥浆吸取排出并在输送过程中过滤水渍至水箱内部存储;
所述前壁切削组件包括转动承载环、凸座、泥土旋切刀具和多个安装斜杆;
所述转动承载环转动设在泥水积存仓转动,凸座设在轴管体的端部且两者相通;
多个安装斜杆环布设在转动承载环和凸座之间且均中空设置,安装斜杆与凸座相连通,泥土旋切刀具为多个并对应设在安装斜杆上;
所述喷头设在安装斜杆上并与之相连通。
2.根据权利要求1所述的顶管施工用掘进装置,其特征在于,所述搅碎组件还包括安装插筒,所述安装插筒固定在轴管体外壁上且搅碎刀具插接至安装插筒内部并由安装插筒侧壁上的螺栓紧固。
3.根据权利要求1所述的顶管施工用掘进装置,其特征在于,所述泥浆吸取输送过滤组件包括皮带输送构件和输送绞龙;
所述皮带输送构件设在前筒体内部并位于水箱上方,皮带输送构件中的输送带上具有透水孔;
所述输送绞龙通过固定架固定于前筒体内壁,输送绞龙一端连接前封板端侧并与泥水积存仓连通,输送绞龙用于将泥水积存仓内的泥浆输送至皮带输送构件上。
4.根据权利要求3所述的顶管施工用掘进装置,其特征在于,所述前筒体和后筒体的连接处设有密封环组件,所述密封环组件包括环槽和密封环,所述环槽开设在后筒体外壁上且密封环环套在环槽内侧;密封环一端的环径大于密封环上另一端的环径,密封环上环径较大的一端和前筒体抵持。
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