CN113982607A - 一种盾构机用顶推装置 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供一种盾构机用顶推装置，包括夹紧机构、顶推机构和控制机构；夹紧机构包括主体以及固定设置在主体上的第一驱动部和两个夹紧件，第一驱动部包括第一驱动器和两端可伸缩的第一驱动件，在第一驱动件的两端伸出时，两个夹紧件的底部逐渐靠近；主体的前端设置有第一连接件；顶推机构包括第二驱动部，第二驱动部包括第二驱动器和第二驱动件，第二端可伸缩，且端部设置有第三连接件，第三连接件与待顶推设备的连接部相配合；控制机构用于控制第一驱动器驱动第一驱动件两端的伸缩，以及控制第二驱动器驱动第二驱动件的伸缩。采用本发明实施例的盾构机用顶推装置，可以实现大型盾构机在轨道上的前移，而且操作简单，效率较高。

Description

一种盾构机用顶推装置

技术领域

本发明属于盾构机组装技术领域，其主要涉及一种盾构机组装前移顶推技术，具体涉及一种盾构机用顶推装置。

背景技术

随着盾构行业的不断发展，大直径盾构机和超大直径盾构机的应用需求越来越多。在盾构机组装时通常是采用传统的卷扬机拖拉方式，利用卷扬机来拖动盾构机在轨道上前移，但是，针对超大直径盾构机组装时，由于设备自身较重，如果采用传统的卷扬机拖拉方式，需要采用多组卷扬机同时工作，才能完成盾构机在轨道上的前移，操作复杂，效率较低，而且成本较高。

发明内容

本发明提供一种盾构机用顶推装置，以实现待大型盾构机在轨道上的前移，并降低操作复杂度和提高效率。

为达到上述目的，本发明的实施例提供了一种盾构机用顶推装置，包括夹紧机构、顶推机构和控制机构；夹紧机构包括主体、第一驱动部和两个夹紧件，第一驱动部包括第一驱动器和两端可伸缩的第一驱动件，第一驱动件和两个夹紧件固定设置在主体上，两个夹紧件位于第一驱动器的两端，第一驱动件的两端分别与两个夹紧件的顶部铰接；两个夹紧件可绕其中部位置转动，在第一驱动件的两端伸出时，两个夹紧件的底部逐渐靠近；主体的底部设置有行走部，主体的前端设置有第一连接件；顶推机构包括第二驱动部，第二驱动部包括第二驱动器和第二驱动件，第二驱动件的第一端设置有第二连接件，第二连接件与第一连接件相配合；第二端可伸缩，且端部设置有第三连接件，第三连接件与待顶推设备的连接部相配合；控制机构用于控制第一驱动器驱动第一驱动件两端的伸缩，以及控制第二驱动器驱动第二驱动件的伸缩。

可选地，控制机构包括夹紧控制部和顶推控制部，夹紧控制部用于控制第一驱动器驱动第一驱动件两端的伸缩，夹紧控制部用于控制第二驱动器驱动第二驱动件的伸缩。

可选地，夹紧控制部包括第一启动电路和第一控制电路；第一启动电路的两端与电源连接，包括串联的的第一继电器和第二开关；第一启动电路还包括第一接触器，第一接触器与第一继电器的第一常开触点串联后与电源连接，第一驱动器与第一接触器的常开触点串联后与电源连接；第一控制电路的第一端与电源连接，第二端连接在第一继电器和第二开关之间；第一控制电路包括串联的第二继电器和第三开关；第一驱动器与第一驱动件之间连接有第一电磁换向阀，第一电磁换向阀的第一阀位与第二继电器的第三常开触点串联后与电源连接。

可选地，第一控制电路还包括第三继电器和第四开关，第三继电器和第四开关串联后并联在串联的第二继电器和第三开关的两端；第一电磁换向阀的第二阀位与第三继电器的第五常开触点串联后与电源连接；第二继电器的第一常闭触点串联在第三继电器和第四开关之间，第三继电器的第二常闭触点串联在第二继电器和第三开关之间。

可选地，顶推控制部包括第二启动电路和第二控制电路；第二启动电路的两端与电源连接，包括串联的的第四继电器和第七开关；第二启动电路还包括第二接触器，第二接触器与第四继电器的第七常开触点串联后与电源连接，第二驱动器与第二接触器的常开触点串联后与电源连接；第二控制电路的第一端与电源连接，第二端连接在第四继电器和第七开关之间；第二控制电路包括串联的第五继电器和第八开关；第二驱动器与第二驱动件之间连接有第二电磁换向阀，第二电磁换向阀的第三阀位与第五继电器的第九常开触点串联后与电源连接。

可选地，第二控制电路还包括第六继电器和第九开关，第六继电器和第九开关串联后并联在串联的第五继电器和第八开关的两端；第二电磁换向阀的第四阀位与第六继电器的第十一常开触点串联后与电源连接；第五继电器的第三常闭触点串联在第六继电器和第九开关之间，第六继电器的第四常闭触点串联在第五继电器和第八开关之间。

可选地，第一驱动器和/或第二驱动器包括电动泵，第一驱动件和/或第二驱动件包括液压油缸。

可选地，主体的底部设置有导轨座，导轨座与待顶推设备所用的轨道相配合，导轨座位于两个夹紧件的中间位置，两个夹紧件的底部设置有与轨道相配合的夹紧脚。

可选地，盾构机用顶推装置包括至少两组夹紧机构和顶推机构，控制机构用于控制至少两组夹紧机构的第一驱动件的两端同步伸缩，以及控制至少两组顶推机构的第二驱动件的伸缩端同步伸缩。

可选地，至少两组夹紧机构包括一个第一驱动器，控制机构用于控制第一驱动器同步驱动至少两个第一驱动件的两端同步伸缩；至少两组顶推机构包括一个第二驱动器，控制机构还用于控制第二驱动器同步驱动至少两个第二驱动件的伸缩端同步伸缩。

本发明实施例的一种盾构机用顶推装置，通过设置夹紧机构和顶推机构，利用控制机构开控制夹紧机构的第一驱动器驱动第一驱动件两端伸出，带动两个夹紧件的底部夹紧轨道来实现固定作用；并利用控制机构控制顶推机构的第二驱动器驱动第二驱动件伸缩端伸出，来推动待顶推设备在轨道上前移；还可以通过第一驱动件的回缩带动两个夹紧件松开轨道，以及第二驱动件的回缩带动夹紧机构前移，从而完成待顶推设备在轨道上的前移，能够满足较重的大型盾构机前移的动力需求，而且操作简单，效率较高。而且本发明实施例提供的盾构机用顶推装置具有性能可靠、成本较低等特点。

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的一种盾构机用顶推装置在第一视角的结构示意图；

图2为本发明实施例的一种盾构机用顶推装置在第二视角的结构示意图；

图3为本发明实施例的一种盾构机用顶推装置的夹紧机构在第一视角的结构示意图；

图4为本发明实施例的一种盾构机用顶推装置的夹紧机构在第二视角的结构示意图；

图5为本发明实施例的一种盾构机用顶推装置的夹紧机构在第三视角的结构示意图；

图6为本发明实施例的一种盾构机用顶推装置的夹紧机构的动力系统原理图；

图7为本发明实施例的一种盾构机用顶推装置的顶推机构的动力系统原理图；

图8为本发明实施例的一种盾构机用顶推装置的夹紧控制部的电路图；

图9为本发明实施例的一种盾构机用顶推装置的顶推控制部的电路图。

附图标记：

1、夹紧机构；11、主体；12、夹紧件；13、第一驱动件；14、行走部；15；第一连接件；16、夹紧脚；17、第一电磁换向阀；2、顶推机构；21、第二驱动件；22、第二连接件；23、第三连接件；24、第二电磁换向阀；3、待顶推设备；31、连接部；4、轨道；KA1、第一继电器；KA2、第二继电器；KA3、第三继电器；KA4、第四继电器；KA5、第五继电器；KA6、第六继电器；KA11、第一常开触点；KA12、第二常开触点；KA21、第三常开触点；KA22、第四常开触点；KA23、第一常闭触点；KA31、第五常开触点；KA32、第六常开触点；KA33、第二常闭触点；KA41、第七常开触点；KA42、第八常开触点；KA51、第九常开触点；KA52、第十常开触点；KA53、第三常闭触点；KA61、第十一常开触点；KA62、第十二常开触点；KA63、第四常闭触点；KM1、第一接触器；KM2、第二接触器；SB1、第一开关；SB2、第二开关；SB3、第三开关；SB4、第四开关；SB5、第五开关；SB6、第六开关；SB7、第七开关；SB8、第八开关；SB9、第九开关；SB10、第十开关；YV1、第一阀位；YV2、第二阀位；YV3、第三阀位；YV4、第四阀位。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的基体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表达只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图5所示，本发明实施例的一种盾构机用顶推装置，包括顶推机构2、夹紧机构1和控制机构；其中，夹紧机构1包括主体11、第一驱动部和两个夹紧件12，第一驱动部包括第一驱动器和两端可伸缩的第一驱动件13，第一驱动件13和两个夹紧件12固定设置在主体11上，两个夹紧件12位于第一驱动器的两端，第一驱动件13的两端分别与两个夹紧件12的顶部铰接；两个夹紧件12可绕其中部位置转动，转动方向与第一驱动件13两端的伸缩方向一致，在第一驱动件13的两端伸出时，两个夹紧件12的底部逐渐靠近；主体11的底部设置有行走部14，主体11的前端设置有第一连接件15；顶推机构2包括第二驱动部，第二驱动部包括第二驱动器和第二驱动件21，第二驱动件21的第一端设置有第二连接件22，第二连接件22与第一连接件15相配合；第二端可伸缩，且端部设置有第三连接件23，第三连接件23与待顶推设备的连接部31相配合；控制机构用于控制第一驱动器驱动第一驱动件13两端的伸缩，以及控制第二驱动器驱动第二驱动件21的伸缩。在夹紧机构1中，第一驱动机器驱动第一驱动件13的两端同步伸缩。

本发明实施例的盾构机用顶推装置适用于盾构机在轨道4上的前移，通过夹紧机构1夹紧轨道4实现固定，并通过顶推机构2推动待顶推设备在轨道4上前移。具体地，夹紧机构1通过第一连接件15和第二连接件22实现与顶推机构2的固定连接，顶推机构2通过第三连接件23与待顶推设备的连接部31实现与待顶推设备的固定连接。夹紧机构1用于通过第一驱动器驱动第一驱动件13两端伸出，由第一驱动件13伸出的两端带动两个夹紧件12转动，从而使得两个夹紧件12底部逐渐靠近，直至夹紧轨道4。以及，顶推机构2用于在夹紧机构1夹紧轨道4时，通过第二驱动器驱动第二驱动件21的伸缩端伸出，来推动待顶推设备在轨道4上前移。其中，行走部14可以包括行走轮，用于实现导向和支撑作用。

在完成待顶推设备前移后，夹紧机构1通过第一驱动器驱动第一驱动件13两端缩回，由第一驱动件13缩回的两端带动两个夹紧件12转动，使得两个夹紧件12的底部逐渐远离，松开轨道4；顶推机构2通过第二驱动器驱动第二驱动件21的伸缩端缩回，由第二驱动件21缩回的伸出端带动顶推机构2和夹紧机构1在轨道4上前移。也即，可通过夹紧机构1对轨道4的夹紧和松开以及顶推机构2的伸缩，来对待顶推设备进行多次顶推前移。

一种可选的实施方式中，控制机构包括夹紧控制部和顶推控制部，夹紧控制部用于控制第一驱动器驱动第一驱动件13两端的伸缩，夹紧控制部用于控制第二驱动器驱动第二驱动件21的伸缩。

可选地，夹紧控制部包括第一启动电路和第一控制电路。如图8所示，第一启动电路的两端与电源连接，包括串联的的第一继电器KA1和第二开关SB2；第一启动电路还包括第一接触器KM1，第一接触器KM1与第一继电器KA1的第一常开触点KA11串联后与电源连接，第一驱动器与第一接触器KM1的常开触点串联后与电源连接。第一启动电路用于控制第一驱动器的启动，具体可通过控制第二开关SB2闭合使第一启动电路接通，此时，第一继电器KA1得电，第一继电器KA1的第一常开触点KA11闭合，进而使第一接触器KM1得电，第一接触器KM1的常开触点闭合，从而使第一驱动器得电启动。

以及，第一控制电路的第一端与电源连接，第二端连接在第一继电器KA1和第二开关SB2之间；第一控制电路包括串联的第二继电器KA2和第三开关SB3；第一驱动器与第一驱动件13之间连接有第一电磁换向阀17，第一电磁换向阀17的第一阀位YV1与第二继电器KA2的第三常开触点KA21串联后与电源连接。

以及，第一控制电路还包括第三继电器KA3和第四开关SB4，第三继电器KA3和第四开关SB4串联后并联在串联的第二继电器KA2和第三开关SB3的两端；第一电磁换向阀17的第二阀位YV2与第三继电器KA3的第五常开触点KA31串联后与电源连接。

第一控制电路用于控制第一驱动件13两端的伸缩，在第二开关SB2闭合使第一启动电路接通后，可通过控制第三开关SB3闭合使第一控制电路接通，此时，第二继电器KA2得电，第二继电器KA2的第三常开触点KA21闭合，进而使第一电磁换向阀17的第一阀位YV1得电，第一驱动件13的两端伸出。以及，可通过控制第四开关SB4闭合使第三继电器KA3得电，第三继电器KA3的第五常开触点KA31闭合，进而使第一电磁换向阀17的第二阀位YV2得电，第一驱动件13的两端缩回。

可选地，第二继电器KA2的第一常闭触点KA23串联在第三继电器KA3和第四开关SB4之间，第三继电器KA3的第二常闭触点KA33串联在第二继电器KA2和第三开关SB3之间。也即，在第二继电器KA2得电时，其第一常闭触点KA23断开，使得第三继电器KA3不能得电；在第三继电器KA3得电时，其第二常闭触点KA33断开，使得第二继电器KA2不能得电，从而可以使第一电磁换向阀17的第一阀位YV1和第二阀位YV2只能有一个得电，方便精确控制第一驱动件13两端的伸缩。

进一步地，第一控制电路中串联有第五开关SB5，通过控制第五开关SB5的通断可以控制第一控制电路的通断，也即，在第一控制电路接通使第一电磁换向阀17的第一阀位YV1或第二阀位YV2得电时，第五开关SB5可用于控制第一控制电路断开，使第一电磁换向阀17回中位，从而方便控制第一驱动件13在伸出和缩回之间的控制切换。

以及，第一启动电路中串联有第一开关SB1，通过控制第一开关SB1的通断可以控制第一启动电路的通断，这里，在第一启动电路断开时，第一控制电路也会断开，也即，第一开关SB1相当于整个夹紧控制部的总开关，可通过控制第一开关SB1断开来控制夹紧机构1停止运行。

可选地，上述第一开关SB1至第五开关SB5可以均设置为按钮开关；以及，第一继电器KA1的第二常开触点KA12并联在第二开关SB2的两端；第二继电器KA2的第四常开触点KA22并联在第三开关SB3的两端；第三继电器KA3的第六常开触点KA32并联在第四开关SB4的两端。将三个继电器的常开触点分别并联在三个开关的两端，可以在按钮开关断开时，以三个常开触点的闭合保持电路的导通，实现自锁功能。

在实际的应用场景中，夹紧控制部还可以包括电源组件，电源组件与电源连接，用于将电源（例如电网）的交流电转换为直流电；第一启动电路两端分别与电源组件的正负极输出端。

进一步地，第一启动电路中还可以连接有限流保护装置，用于进行过载限流保护。例如，在第一驱动器与电源之间连接热继电器FR1，在第一启动电路中连接热继电器FR1的常闭触点FR11；再例如，在第一接触器KM1与电源的连接线路中串联熔断器FU1，以及在第一启动电路中串联熔断器FU2。

可选地，顶推控制部包括第二启动电路和第二控制电路。如图9所示，第二启动电路的两端与电源连接，包括串联的的第四继电器KA4和第七开关SB7；第二启动电路还包括第二接触器KM2，第二接触器KM2与第四继电器KA4的第七常开触点KA41串联后与电源连接，第二驱动器与第二接触器KM2的常开触点串联后与电源连接。第二启动电路用于控制第二驱动器的启动，具体可通过控制第七开关SB7闭合使第二启动电路接通，此时，第四继电器KA4得电，第四继电器KA4的第七常开触点KA41闭合，进而使第二接触器KM2得电，第二接触器KM2的常开触点闭合，从而使第二驱动器得电启动。

以及，第二控制电路的第一端与电源连接，第二端连接在第四继电器KA4和第七开关SB7之间；第二控制电路包括串联的第五继电器KA5和第八开关SB8；第二驱动器与第二驱动件21之间连接有第二电磁换向阀24，第二电磁换向阀24的第三阀位YV3与第五继电器KA5的第九常开触点KA51串联后与电源连接。

以及，第二控制电路还包括第六继电器KA6和第九开关SB9，第六继电器KA6和第九开关SB9串联后并联在串联的第五继电器KA5和第八开关SB8的两端；第二电磁换向阀24的第四阀位YV4与第六继电器KA6的第十一常开触点KA61串联后与电源连接。

第二控制电路用于控制第二驱动件21的伸缩端的伸缩，在第七开关SB7闭合使第二启动电路接通后，可通过控制第八开关SB8闭合使第二控制电路接通，此时，第五继电器KA5得电，第五继电器KA5的第九常开触点KA51闭合，进而使第二电磁换向阀24的第三阀位YV3得电，第二驱动件21的伸缩端伸出。以及，可通过控制第九开关SB9闭合使第六继电器KA6得电，第六继电器KA6的第十一常开触点KA61闭合，进而使第二电磁换向阀24的第四阀位YV4得电，第二驱动件21的伸缩端缩回。

可选地，第五继电器KA5的第三常闭触点KA53串联在第六继电器KA6和第九开关SB9之间，第六继电器KA6的第四常闭触点KA63串联在第五继电器KA5和第八开关SB8之间。也即，在第五继电器KA5得电时，其第三常闭触点KA53断开，使得第六继电器KA6不能得电；在第六继电器KA6得电时，其第四常闭触点KA63断开，使得第五继电器KA5不能得电，从而可以使第二电磁换向阀24的第三阀位YV3和第四阀位YV4只能有一个得电，方便精确控制第一驱动件13伸缩端的伸缩

进一步地，第二控制电路中串联有第十开关SB10，通过控制第十开关SB10的通断可以控制第二控制电路的通断，也即，在第二控制电路接通使第二电磁换向阀24的第三阀位YV3或第四阀位YV4得电时，第十开关SB10可用于控制第二控制电路断开，使第二电磁换向阀24回中位，从而方便控制第二驱动件21在伸出和缩回之间的控制切换。

以及，第二启动电路中串联有第六开关SB6，通过控制第六开关SB6的通断可以控制第二启动电路的通断，这里，在第二启动电路断开时，第二控制电路也会断开，也即，第六开关SB6相当于整个顶推控制部的总开关，可通过控制第六开关SB6断开来控制顶推机构2停止运行。

可选地，上述第一开关SB6至第五开关SB10可以均设置为按钮开关；以及，第四继电器KA4的第八常开触点KA42并联在第七开关SB7的两端；第四继电器KA4的第十常开触点KA52并联在第八开关SB8的两端；第六继电器KA6的第十二常开触点KA62并联在第九开关SB9的两端。将三个继电器的常开触点分别并联在三个开关的两端，可以在按钮开关断开时，以三个常开触点的闭合保持电路的导通，实现自锁功能。

在实际的应用场景中，顶推控制部还可以包括电源组件，电源组件与电源连接，用于将电源（例如电网）的交流电转换为直流电；第二启动电路两端分别与电源组件的正负极输出端。

进一步地，第二启动电路中还可以连接有限流保护装置，用于进行过载限流保护。例如，在第二驱动器与电源之间连接热继电器FR2，在第二启动电路中连接热继电器FR2的常闭触点FR21；再例如，在第二接触器KM2与电源的连接线路中串联熔断器FU3，以及在第一启动电路中串联熔断器FU4。

一种可选的实施方式中，第一驱动器和/或第二驱动器包括电动泵（图6至图9中示出的M3），第一驱动件13和/或第二驱动件21包括液压油缸。通过电动泵和液压油缸组成的电动液压机构，来实现本发明实施例的盾构机用顶推装置的夹紧机构1和顶推机构2的功能，可以在使用较低成本的情况下，为夹紧机构1和顶推机构2提供足够的动力。例如，第一驱动件13可采用载荷为40t（55Mpa）的液压油缸，使得夹紧机构1的两个夹紧件12能够将夹紧压力放大到80t，提供25t以上的摩擦力，满足夹紧机构1在的固定作用。

可选地，在盾构机用顶推装置中，主体11的底部还设置有导轨座（图中未示出），导轨座与待顶推设备所用的导轨相配合，导轨座位于两个夹紧件12的中间位置；两个夹紧件12的底部设置有与轨道4相配合的夹紧脚16，用于方便两个夹紧件12夹紧轨道4。这里，待顶推设备所用的导轨可以包括方形轨道4、工字形轨道4等，通过将导轨座和夹紧脚16设置成与各种类型的轨道4相配合的结构，可以将本发明实施例的盾构机用顶推装置应用与不同轨道4上的盾构机组装场景中。

根据本发明的示例性实施例，在将盾构机用顶推装置应用于盾构机在轨道4上的前移时，可以根据待顶推设备所用的轨道4的数量，设置至少两组夹紧机构1和顶推机构2，在每条轨道4上设置一组夹紧机构1和顶推机构2，通过控制机构控制多组夹紧机构1同步进行夹紧动作，以及控制多组顶推机构2同步进行顶推动作，也即，控制机构用于控制多组夹紧机构1的第一驱动件13的两端同步伸缩，以及控制多组顶推就的第二驱动件21的伸缩端同步伸缩。

可选地，多组夹紧机构1包括一个第一驱动器，控制机构用于控制第一驱动器同步驱动多个第一驱动件13的两端同步伸缩；多组顶推机构2包括一个第二驱动器，控制机构还用于控制第二驱动器同步驱动多个第二驱动件21的伸缩端同步伸缩。也即，为了节约成本，多组夹紧机构1可以采用同一个第一驱动器，由第一驱动器同时为多个第一驱动件13提供动力，并同步驱动多个第一驱动件13两端的伸缩。以及，多组顶推机构2可以采用同一个第二驱动器，由第二驱动器同时为多个第二驱动件21提供动力，并同步驱动多个第二驱动件21伸缩端的伸缩。

这里，可将多个第一驱动件13通过第一电磁换向阀17与第一驱动器连接，以及将多个第二驱动件21通过第二电磁换向阀24与第二驱动器连接，通过在控制机构中第一启动电路和第二启动电路的通断可以控制第一驱动器和第二驱动器的启动，通过第一控制电路和第二控制电路的通断可以控制多个第一驱动件13两端的同步伸缩，以及多个第二驱动件21伸缩端的同步伸缩。以及，第一驱动器或第二驱动器（例如电动泵）可以独立设置，通过管道线路与第一驱动件或第二驱动件连接，无需将第一驱动器设置在主体11上，也无需将第二驱动器与第二驱动件22固定在一起。

利用本发明实施例的盾构机顶推装置进行盾构机在轨道4上前移时可采用以下操作流程：

1、按下第二开关SB2，使得第一继电器KA1和第一接触器KM1得电，进而启动第一驱动器；按下第三开关SB3，使得第一电磁换向阀17的第一阀位YV1得电，进而使第一驱动件13两端伸出（例如，液压油缸无杆腔进油，油缸伸出），两个夹紧件12夹底部的夹紧脚16紧轨道4。

2、夹紧轨道4后，按下第七开关SB7，使得第四继电器KA4和第二接触器KM2得电，进而启动第二驱动器；按下第八开关SB8，使得第二电磁换向阀24的第一阀位YV1得电，进而使第二驱动件21的伸缩端伸出，推动待顶推设备在轨道4上前移。

3、前移形成结束后，按下第五开关SB5，使第一电磁换向阀17回中位；按下第十开关SB10，使第二电磁换向阀24回中位。

4、按下第四开关SB4，使第一电磁换向阀17的第二阀位YV2得电，进而使第一驱动件13两端缩回（例如，液压油缸泄压，油缸缩回），两个夹紧件12底部的夹紧脚16松开轨道4。

5、按下第八开关SB8，使第二电磁换向阀24的第二阀位YV2得电，进而使第二驱动件21的伸缩端缩回，带动夹紧机构1前移。

6、多次重复上述步骤1-5，完成待顶推设备的前移，按下第一开关SB1和第十开关SB10，使第一驱动器和第二驱动器停止运行。

本发明实施例的一种盾构机用顶推装置，通过设置夹紧机构和顶推机构，利用控制机构开控制夹紧机构的第一驱动器驱动第一驱动件两端伸出，带动两个夹紧件的底部夹紧轨道来实现固定作用；并利用控制机构控制顶推机构的第二驱动器驱动第二驱动件伸缩端伸出，来推动待顶推设备在轨道上前移；还可以通过第一驱动件的回缩带动两个夹紧件松开轨道，以及第二驱动件的回缩带动夹紧机构前移，从而完成待顶推设备在轨道上的前移，能够满足较重的大型盾构机前移的动力需求，而且操作简单，效率较高。

需要指出，根据实施的需要，可将本发明实施例中描述的各个部件拆分为更多部件，也可将两个或多个部件或者部件的部分组合成新的部件，以实现本发明实施例的目的。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种盾构机用顶推装置，其特征在于，所述盾构机用顶推装置包括夹紧机构（1）、顶推机构（2）和控制机构；

所述夹紧机构（1）包括主体（11）、第一驱动部和两个夹紧件（12），，所述第一驱动部包括第一驱动器和两端可伸缩的第一驱动件（13），所述第一驱动件（13）和两个夹紧件（12）固定设置在所述主体（11）上，所述两个夹紧件位（12）于第一驱动器的两端，所述第一驱动件（13）的两端分别与两个夹紧件（12）的顶部铰接；两个所述夹紧件（12）可绕其中部位置转动，在所述第一驱动件（13）的两端伸出时，两个夹紧件（12）的底部逐渐靠近；所述主体（1）的底部设置有行走部（14），所述主体（1）的前端设置有第一连接件（15）；

所述顶推机构包括第二驱动部，所述第二驱动部包括第二驱动器和第二驱动件（21），所述第二驱动件（21）的第一端设置有第二连接件（22），所述第二连接件（22）与第一连接件（15）相配合；第二端可伸缩，且端部设置有第三连接件（23），所述第三连接件（23）与待顶推设备的连接部（31）相配合；

所述控制机构用于控制所述第一驱动器驱动第一驱动件（13）两端的伸缩，以及控制所述第二驱动器驱动第二驱动件（21）的伸缩。

2.根据权利要求1所述的一种盾构机用顶推装置，其特征在于，所述控制机构包括夹紧控制部和顶推控制部，所述夹紧控制部用于控制第一驱动器驱动第一驱动件（13）两端的伸缩，所述夹紧控制部用于控制第二驱动器驱动第二驱动件（21）的伸缩。

3.根据权利要求2所述的一种盾构机用顶推装置，其特征在于，所述夹紧控制部包括第一启动电路和第一控制电路；

所述第一启动电路的两端与电源连接，包括串联的的第一继电器（KA1）和第二开关（SB2）；所述第一启动电路还包括第一接触器（KM1），所述第一接触器（KM1）与第一继电器（KA1）的第一常开触点串联后与电源连接，所述第一驱动器与所述第一接触器（KM1）的常开触点串联后与电源连接；

所述第一控制电路的第一端与电源连接，第二端连接在所述第一继电器（KA1）和第二开关（SB2）之间；所述第一控制电路包括串联的第二继电器（KA2）和第三开关（SB3）；所述第一驱动器与第一驱动件（13）之间连接有第一电磁换向阀（17），所述第一电磁换向阀（17）的第一阀位与第二继电器（KA2）的第三常开触点串联后与电源连接。

4.根据权利要求3所述的一种盾构机用顶推装置，其特征在于，所述第一控制电路还包括第三继电器（KA3）和第四开关（SB4），所述第三继电器（KA3）和第四开关（SB4）串联后并联在串联的第二继电器（KA2）和第三开关（SB3）的两端；

所述第一电磁换向阀（17）的第二阀位与第三继电器（KA3）的第五常开触点串联后与电源连接；

所述第二继电器（KA2）的第一常闭触点（KA23）串联在第三继电器（KA3）和第四开关（SB4）之间，所述第三继电器（KA3）的第二常闭触点（KA33）串联在第二继电器（KA2）和第三开关（SB3）之间。

5.根据权利要求2所述的一种盾构机用顶推装置，其特征在于，所述顶推控制部包括第二启动电路和第二控制电路；

所述第二启动电路的两端与电源连接，包括串联的的第四继电器（KA4）和第七开关（SB7）；所述第二启动电路还包括第二接触器（KM2），所述第二接触器（KM2）与第四继电器（KA4）的第七常开触点串联后与电源连接，所述第二驱动器与所述第二接触器（KM2）的常开触点串联后与电源连接；

所述第二控制电路的第一端与电源连接，第二端连接在所述第四继电器（KA4）和第七开关（SB7）之间；所述第二控制电路包括串联的第五继电器（KA5）和第八开关（SB8）；所述第二驱动器与第二驱动件（21）之间连接有第二电磁换向阀（24），所述第二电磁换向阀（24）的第三阀位与第五继电器（KA5）的第九常开触点串联后与电源连接。

6.根据权利要求5所述的一种盾构机用顶推装置，其特征在于，所述第二控制电路还包括第六继电器（KA6）和第九开关（SB9），所述第六继电器（KA6）和第九开关（SB9）串联后并联在串联的第五继电器（KA5）和第八开关（SB8）的两端；

所述第二电磁换向阀（24）的第四阀位与第六继电器（KA6）的第十一常开触点串联后与电源连接；所述第五继电器（KA5）的第三常闭触点串联在第六继电器（KA6）和第九开关（SB9）之间，所述第六继电器（KA6）的第四常闭触点串联在第五继电器（KA5）和第八开关（SB8）之间。

7.根据权利要求1所述的一种盾构机用顶推装置，其特征在于，所述第一驱动器和/或第二驱动器包括电动泵，所述第一驱动件（13）和/或第二驱动件（21）包括液压油缸。

8.根据权利要求1所述的一种盾构机用顶推装置，其特征在于，所述主体（11）的底部设置有导轨座，所述导轨座与待顶推设备所用的轨道（4）相配合，所述导轨座位于两个夹紧件（12）的中间位置，所述两个夹紧件（12）的底部设置有与所述轨道（4）相配合的夹紧脚（16）。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的一种盾构机用顶推装置，其特征在于，所述盾构机用顶推装置包括至少两组夹紧机构（1）和顶推机构（2），所述控制机构用于控制所述至少两组夹紧机构（1）的第一驱动件（13）的两端同步伸缩，以及控制所述至少两组顶推机构（2）的第二驱动件（21）的伸缩端同步伸缩。

10.根据权利要求9所述的一种盾构机用顶推装置，其特征在于，所述至少两组夹紧机构（1）包括一个第一驱动器，所述控制机构用于控制第一驱动器同步驱动至少两个第一驱动件（13）的两端同步伸缩；所述至少两组顶推机构（2）包括一个第二驱动器，所述控制机构还用于控制第二驱动器同步驱动至少两个第二驱动件（21）的伸缩端同步伸缩。

Images