CN115788460A - 一种用于矩形顶管机回退的支护系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于矩形顶管机回退的支护系统，包括：支撑管，套接于顶管机的前端法兰上，且所述支撑管可沿所述前端法兰前后移动；所述前端法兰的前端设有刀盘座，顶管机的刀盘设于所述刀盘座上，所述刀盘座上位于刀盘的后方设有隔板，所述隔板上设有预留窗口；若干切刀组，设于所述支撑管的管壁的前端，且所述切刀组可沿所述管壁往复移动。本发明通过可伸缩的支撑管实现对刀盘前方的一定空间进行支护，防止作业人员进行拆卸刀盘时刀盘前方上方的地层塌陷。

Description

一种用于矩形顶管机回退的支护系统
技术领域
本发明涉及顶管机回退的支护技术领域，具体是一种用于矩形顶管机回退的支护系统。
背景技术
随着目前对于地下空间开发需求的增长以及现有城市空间的限制，出现了无法在顶管施工时设置接收井以接收设备的情况，因此，需要在顶管施工结束后进行设备回退。在设备回退过程中，除了可靠的回退技术外，如何对刀盘前端进行支护，避免人员在进入刀盘前端拆卸刀盘时发生地层塌陷，保障作业人员人身安全便显得极为重要。因此，亟需一种结构简单，高效便捷的顶管机回退时的支护方法。
发明内容
针对上述现有技术，本发明提出一种用于矩形顶管机回退的支护系统。
本发明提供的一种用于矩形顶管机回退的支护系统及其施工方法，包括：
支撑管，套接于顶管机的前端法兰上，且所述支撑管可沿所述前端法兰前后移动；所述前端法兰的前端设有刀盘座，顶管机的刀盘设于所述刀盘座上，所述刀盘座上位于刀盘的后方设有隔板，所述隔板上设有预留窗口；
若干切刀组，设于所述支撑管的管壁的前端，且所述切刀组可沿所述管壁往复移动。
优选地，所述支撑管的内侧设有数个卡槽，所述前端法兰上设有伸缩油缸，所述伸缩油缸的活塞杆上设有卡孔，所述活塞杆上位于所述卡孔的上端设有卡管，所述卡槽、卡管与卡孔可通过卡销相对固定。
优选地，所述支撑管的四侧内壁的中部均设有数个卡槽，所述数个卡槽位于同一直线上，且沿所述支撑管的轴向均匀分布，所述伸缩油缸设置为四个，均匀固定于所述前端法兰的四侧，且与所述卡槽相对设置。
优选地，所述支撑管的内侧设有若干限位槽，所述刀盘座上设有限位孔，所述限位槽与所述限位孔可通过限位销相对固定。
优选地，所述支撑管的四侧内壁上均设有限位槽，所述限位孔设置为四个，均匀分布在所述刀盘座的四侧，且与所述限位槽相对设置。
优选地，所述切刀组包括切刀座，所述切刀座的一端设有数个切刀，所述切刀座的另一端与移动块相连接，所述支撑管的管壁上设有限位槽口，所述移动块嵌入所述限位槽口中，所述支撑管的管壁上位于所述移动块的后端设有活动腔体，所述活动腔体的内部设有活塞块，所述活塞块与所述移动块相连接，所述活动腔体的一侧与第一流体通道相连接，所述活动腔体的另一侧与第二流体通道相连接；顶管机的内部设有液压泵，所述液压泵与所述第二流体通道相连接，所述第一流体通道与外界相通。
优选地，所述支撑管的四侧管壁上均设有切刀组，所述液压泵设置四个，均匀固定于顶管机的内部。
优选地，所述移动块的一端与所述切刀座螺栓连接，所述移动块的另一端与所述活塞块焊接连接。
优选地，所述移动块的四周端面均设有密封圈。
优选地，所述第一流体通道和第二流体通道均设置为单端开口，所述第一流体通道或第二流体通道上设有与所述液压泵相连接的液压接口。
相对于现有技术，本发明的有益效果为：本发明提供的一种用于矩形顶管机回退的支护系统，通过可伸缩的支撑管实现对刀盘前方的一定空间进行支护，防止作业人员进行拆卸刀盘时刀盘前方上方的地层塌陷，该结构空间占用小，且能够跟随顶管机移动，减少运输成本；且支撑管的前端设置有移动式的切刀，能够保证支撑管的行进效率。
附图说明
图1-4均为本发明实施例的局部结构示意图。
图5、6均为本发明实施例的施工示意图。
图中：1、支撑管；2、切刀组；3、前端法兰；4、卡槽；5、伸缩油缸；6、活塞杆；7、卡管；8、卡销；9、刀盘；10、隔板；11、预留窗口；12、限位槽；13、限位孔；14、限位销；15、活动腔体；16、活塞块；17、第一流体通道；18、第二流体通道；19、液压泵；21、切刀座；22、切刀；23、移动块。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
实施例
一种用于矩形顶管机回退的支护系统及其施工方法，如图1-6所示，包括矩形的支撑管1和切刀组2。
其中，如图1、2所示，支撑管1套接于顶管机的前端法兰3上，且支撑管1可沿前端法兰3前后移动。具体的，支撑管1的四侧内壁的中部均设有数个卡槽4，数个卡槽4位于同一直线上，且沿支撑管1的轴向均匀分布，前端法兰3的四侧分别固定有一个伸缩油缸5，伸缩油缸5的活塞杆6上设有卡孔，活塞杆6上位于所述卡孔的上端固定有卡管7，卡槽4、卡管7与卡孔可通过卡销8相对固定，以将支撑管1通过卡销8与伸缩油缸5相连接，活塞杆6前后伸缩时能够带动支撑管1沿着前端法兰3前后移动。
如图2、3所示，前端法兰3的前端固定有刀盘座，顶管机的刀盘9安装于所示刀盘座上，所述刀盘座上位于刀盘9的后方设有隔板10，隔板10上设有预留窗口11，当支护作业完成后，方便作业人员进入刀盘9的前方，进行刀盘9的拆卸作业。
如图2、5所示，支撑管1的四侧内壁上且位于卡槽4的前方均设有一个限位槽12，所述刀盘座的四侧均设有限位孔13，限位槽12与限位孔13可通过限位销14相对固定，以提高支撑管1与前端法兰3的连接可靠性。
如图3所示，支撑管1的四侧管壁的前端均设有一个切刀组2，切刀组2可沿所述管壁往复移动。具体的，如图4所示，切刀组2包括切刀座21，切刀座21的一端焊接有数个切刀22，切刀座21的另一端与移动块23通过螺栓相连接，支撑管1的管壁上设有限位槽口，移动块23嵌入所述限位槽口中，支撑管1的管壁上位于移动块23的后端设有活动腔体15，活动腔体15的内部设有活塞块16，活塞块16的前端与移动块23焊接连接，活塞块16的其他三个端面均与活动腔体15的内壁紧触，活动腔体15的上端与沿水平方向设置的第一流体通道17相连接，活动腔体15的下端与沿水平方向设置的第二流体通道18相连接。
如图1所示，顶管机上设有四个液压泵19，均匀固定于顶管机的内部，液压泵19与伸缩油缸5间隔分布，且伸缩油缸5与液压泵19开关同步，每一个液压泵19控制一个切刀组2，液压泵19与第二流体通道18相连接，第一流体通道17与外界相通，第二流体通道18上设有与液压泵19相连接的液压接口。通过液压泵19对第二流体通道18中注入/回收液压流体，带动活塞块16往复移动，进而带动切刀组2的往复移动，达到切削土层的作用，能够提高支撑管1的行进效率。
进一步，移动块23的四周端面均设有密封圈，且活塞块16与活动腔体15的接触端面严格密封，避免液压流体泄露。
本实施例的施工步骤如下：
S1、施工准备：顶管施工完成后，顶管机主体设备暂停运转，作业人员进入顶管机盾体内部。
S2、盾体内施工：拆除主驱动及多余管线，将液压泵19的液压管与第二流体通道18上的液压接口相连接，如图2所示，取下限位销14，使用卡销8连接伸缩油缸5与第一个卡槽4。
S3、支护施工：启动伸缩油缸5伸长活塞杆6，同时通过液压管向活动腔体15内注入液压油，支撑管1相对顶管机向前移动，同时切刀组2在一定行程内往复移动，当伸缩油缸5行程结束后，达到如图5的状态，取下卡销8，缩回活塞杆6，再一次将第二个卡槽4与伸缩油缸5通过卡销8连接，达到如图6的状态，启动伸缩油缸5伸长活塞杆6，使支撑管1进一步向前移动，以此循环往复，直至支撑管1到达预定位置。
S4、刀盘外施工：打开隔板10上的预留窗口11，作业人员通过预留窗口11进入刀盘外作业区域，拆下各刀盘分块，通过预留窗口11将刀盘分块移动至盾体内部。
S5、施工收尾：待所有刀盘分块拆卸完成后，封闭预留窗口11，取下卡销8与液压管路，将支撑管滞留于地层内部，并进行剩余设备的回退工作。
本发明可通过可伸缩的支撑管1实现对刀盘9前方的一定空间进行支护，防止作业人员进行拆卸刀盘9时刀盘前方上方的地层塌陷，该结构空间占用小，且能够跟随顶管机移动，减少运输成本；且支撑管1的前端设置有移动式的切刀22，能够保证支撑管1的行进效率。
以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本发明的专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于矩形顶管机回退的支护系统，其特征在于，包括：
支撑管，套接于顶管机的前端法兰上，且所述支撑管可沿所述前端法兰前后移动；所述前端法兰的前端设有刀盘座，顶管机的刀盘设于所述刀盘座上，所述刀盘座上位于刀盘的后方设有隔板，所述隔板上设有预留窗口；
若干切刀组，设于所述支撑管的管壁的前端，且所述切刀组可沿所述管壁往复移动。
2.如权利要求1所述的用于矩形顶管机回退的支护系统，其特征在于，所述支撑管的内侧设有数个卡槽，所述前端法兰上设有伸缩油缸，所述伸缩油缸的活塞杆上设有卡孔，所述活塞杆上位于所述卡孔的上端设有卡管，所述卡槽、卡管与卡孔可通过卡销相对固定。
3.如权利要求2所述的用于矩形顶管机回退的支护系统，其特征在于，所述支撑管的四侧内壁的中部均设有数个卡槽，所述数个卡槽位于同一直线上，且沿所述支撑管的轴向均匀分布，所述伸缩油缸设置为四个，均匀固定于所述前端法兰的四侧，且与所述卡槽相对设置。
4.如权利要求1所述的用于矩形顶管机回退的支护系统，其特征在于，所述支撑管的内侧设有若干限位槽，所述刀盘座上设有限位孔，所述限位槽与所述限位孔可通过限位销相对固定。
5.如权利要求4所述的用于矩形顶管机回退的支护系统，其特征在于，所述支撑管的四侧内壁上均设有限位槽，所述限位孔设置为四个，均匀分布在所述刀盘座的四侧，且与所述限位槽相对设置。
6.如权利要求1所述的用于矩形顶管机回退的支护系统，其特征在于，所述切刀组包括切刀座，所述切刀座的一端设有数个切刀，所述切刀座的另一端与移动块相连接，所述支撑管的管壁上设有限位槽口，所述移动块嵌入所述限位槽口中，所述支撑管的管壁上位于所述移动块的后端设有活动腔体，所述活动腔体的内部设有活塞块，所述活塞块与所述移动块相连接，所述活动腔体的一侧与第一流体通道相连接，所述活动腔体的另一侧与第二流体通道相连接；顶管机的内部设有液压泵，所述液压泵与所述第二流体通道相连接，所述第一流体通道与外界相通。
7.如权利要求6所述的用于矩形顶管机回退的支护系统，其特征在于，所述支撑管的四侧管壁上均设有切刀组，所述液压泵设置四个，均匀固定于顶管机的内部。
8.如权利要求6或7所述的用于矩形顶管机回退的支护系统，其特征在于，所述移动块的一端与所述切刀座螺栓连接，所述移动块的另一端与所述活塞块焊接连接。
9.如权利要求6或7所述的用于矩形顶管机回退的支护系统，其特征在于，所述移动块的四周端面均设有密封圈。
10.如权利要求6或7所述的用于矩形顶管机回退的支护系统，其特征在于，所述第一流体通道和第二流体通道均设置为单端开口，所述第一流体通道或第二流体通道上设有与所述液压泵相连接的液压接口。
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