CN116066631A - 一种顶管施工用支撑平台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种顶管施工用支撑平台，涉及顶管施工技术领域，包括支撑机构，所述支撑机构包括底板，所述底板上设置有支撑架，所述支撑架外侧设置有导向架，所述底板的端部设置有基准板，且基准板不与底板接触，还包括传动机构，所述传动机构设置在支撑机构的上方，所述传动机构的端部设置有托起机构，所述托起机构外侧设置有限位机构，所述托起机构外设置有顶进机构，所述托起机构与校准机构连接，且校准机构位于支撑机构下方，所述支撑机构的下方设置有调准机构。该顶管施工用支撑平台在使用时可以对底板进行调平，避免底板倾斜导致管道倾斜，使得管道在进行顶进作业时发生位置变化。

Description

一种顶管施工用支撑平台

技术领域

本发明涉及顶管施工技术领域，尤其涉及一种顶管施工用支撑平台。

背景技术

顶管施工就是非开挖施工方法，是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管法施工就是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。一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力，把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后，埋设在两坑之间，在顶管施工的过程中为了保证管件在进行顶管时可以按照所需路径顶入会在顶管的下方设置一个顶管施工用支撑平台。

公开号为CN114738551A的中国发明专利公开了一种可变径自锁式顶管机机头支撑结构。包括机头支架、均压环、顶铁、油缸和滑架；所述的机头支架和油缸安装在滑架上，油缸上固定顶铁，顶铁上固定均压环，均压环和机头支架支撑管材；所述的机头支架包括承托板、中间板、规格转换板和底板，机头支架支撑管材的外径，管材的内径通过均压环与顶铁连接，机头支架安装在滑架上，油缸推动顶铁在滑架上前后滑动，顶铁移动不会经过机头支架的上方。本发明的有益效果是：在同一始发井中可进行多种机头与管材的顶进作业；保证机头与管材在导轨上轴线一致；结构紧凑，转换过程简单，操作方便；适配性强，可定制加装。

但是上述顶管装置在使用的时候虽然可以进行多种机头与管材进行顶进作业但是在进行顶进作业的时候底板是放置在底面上，在建设基坑的过程中底座受到基坑底面的影响可能会出现不平的情况，此时在进行顶进时可能会导致顶管位置达不到需要，并且在进行顶进作业时，基坑底座受到振动的影响也可能发生变化，从而带动底座发生变化，使得放置在底座上的管道位置也会发生变化，从而影响到顶管施工。

发明内容

本发明技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案，本发明实施例提供一种顶管施工用支撑平台，以解决现有的技术问题。

本发明实施例采用下述技术方案：一种顶管施工用支撑平台，包括支撑机构，所述支撑机构包括底板，所述底板上设置有支撑架，所述支撑架外侧设置有导向架，所述底板的端部设置有基准板，且基准板不与底板接触，还包括传动机构，所述传动机构设置在支撑机构的上方，所述传动机构的端部设置有托起机构，所述托起机构外侧设置有限位机构，所述托起机构外设置有顶进机构，所述托起机构与校准机构连接，且校准机构位于支撑机构下方，所述支撑机构的下方设置有调准机构。

进一步，所述传动机构包括托板，所述托板位于底板的上方，所述托板的底面固定设置有传动齿条，所述传动吃调速的左侧设置有传动齿轮，所述传动齿轮的下方设置有连接齿条，且连接齿条位于传动齿条的两侧，所述连接齿条的端部设置有连接板。

进一步，所述传动齿轮与传动齿条啮合连接，且传动齿轮与连接齿条啮合连接。

进一步，所述顶进机构包括顶进板，所述顶进板设置在底板的上方，且顶进板位于导向架的端部，所述顶进板的内侧等距设置有若干顶进气缸，若干所述顶进气缸的端部设置有顶进架，所述顶进架与导向架之间滑动连接，所述顶进架与顶进板之间设置有导向杆。

进一步，所述托起机构包括锥形柱，所述锥形柱与基准板固定连接，且锥形柱贯穿设置与顶进板位于顶进气缸之间，所述锥形柱外套设有套筒，所述套筒与锥形柱之间设置有若干配合板，每个所述配合板外端面均设置有套管，且套管贯穿设置与套筒，每个所述套管中均活动设置有触碰头。

进一步，所述校准机构包括若干连接管，每个所述连接管与对应所述套管连接，每个所述连接管的端部均设置有蓄油箱，每个所述蓄油箱两端均设置有传输管。

进一步，所述调准机构包括底座，所述底座位于蓄油箱的两侧，且底座与蓄油箱之间通过传输管连接，每个所述底座与两个传输管连接，所述底座中设置有伸缩座，所述伸缩座与底板的底面连接，所述伸缩座的一侧设置有调节齿条，所述伸缩座的底面设置有密封板，所述伸缩座的一侧设置有中心柱，所述中心柱外表面等距设置有若干棘爪，所述棘爪外设置有棘轮，所述棘轮外设置有调节齿轮，所述调节齿轮与调节齿条啮合连接。

进一步，限位机构包括连接块，所述连接块设置在套筒的外侧，且连接块内滑动连接有活动块，所述活动块呈L字型，所述活动块下方设置有限位杆，所述限位板与顶进板连接，所述顶进板的端部下方设置有卡合板，所述卡合板与对应所述顶进气缸连接，所述限位板端部呈斜面设计。

与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

其一，通过校准机构和调准机构的配合作用，在进行顶管作用的过程中，如果底板发生沉降导致管道发生偏移时，在顶进作业时可以对沉降的底板进行自动调平，从而避免管道在顶进时，导致位置发生偏移，从而导致施工出现问题，在进行顶进作业时，在放置管道的过程中，托起机构会进入到管道内部，在顶进机构进行顶进时，会使得托起机构对管道进行托起，在托起的过程中由于管道出现的倾斜，托起机构中的某个触碰头会率先触碰到管道内壁，由于在持续顶进，使得该处触碰头在向内挤压，在触碰头向内挤压时，会同步挤压内部油液，该处油液通过连接管传递到对应的蓄油箱内，蓄油箱内的液体会向对应的调准机构进行挤压，从而使得该处的调准机构进行调节，从而达到对底板进行调准的效果，使得该底板发生偏移时，当出现底板某处沉降或者底面不平时可以进行自动调平，避免底板不平影响到顶进作业；

其二，在使用的过程中，调平后的托起机构可以对管道起到一个支撑限位的作用，可以防止在对管道进行顶进作业时，管道会由于支撑架上出现东西导致管道顶进位置发生偏移，从而影响到管道的顶进作业，并且由于托起机构可以对管道起到支撑的作用，在进行支撑的过程中，还可以减少管道的向下作用力，由于管道表面基本为凹凸不平状，管道外表面与支撑架直接接触，随着不断进行顶进作业，支撑架与管道接触面可能会出现凹凸不平状，从而影响到顶管的顶进作业，但是由于支撑架给管道起到一个支撑作用，所以可以减少管道与支撑架之间的摩擦力，当摩擦力减少后，此时支撑架的磨损情况就会降低，从而增加支撑架的使用寿命，并且还可以增加支撑架的导向作用；

其三，在使用的过程中托起机构和调准机构不需要额外动力来源即可运行，由于校准机构与托起机构配合使用，在托起机构初步运行时，通过管道自身的重力，可以使托起机构移动到管道外壁口处，当托起机构移动到管道外壁口时，此时在顶进机构对管道进行顶进时会带动托起机构进行运行，使得托起机构可以对管道进行托起，且在托起的过程中通过若干接触头对管道是否倾斜进行感触，当发生倾斜后通过校准机构使得调准机构进行调节，使得该装置在使用时不通过外在动力来源既可进行调节，减少能源的浪费。

综上所述，该装置在使用时，在不使用额外动力源的情况下可以对不仅可以对底板起到自动调平的作用，避免由于底板倾斜导致施工错误，同时在进行顶进作业的过程中还可以减少管道与支撑架之间的摩擦，避免支撑架磨损过于严重导致放置在支撑架上的管道出现倾斜的现象发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明的主视结构示意图；

图2为本发明的支撑机构结构示意图；

图3为本发明的传动机构结构示意图；

图4为本发明的校准机构结构示意图；

图5为本发明的图3中A处放大结构示意图；

图6为本发明的托起机构结构示意图；

图7为本发明的调准机构结构示意图。

附图标记：

1、支撑机构；11、底板；12、支撑架；13、导向架；14、基准板；2、传动机构；21、托板；22、传动齿条；23、传动齿轮；24、连接齿条；25、连接板；3、顶进机构；31、导向杆；32、顶进架；33、顶进气缸；34、顶进板；4、托起机构；41、套筒；42、配合板；43、触碰头；44、套管；45、锥形柱；5、校准机构；51、连接管；52、蓄油箱；6、调准机构；61、底座；62、密封板；63、中心柱；64、棘爪；65、棘轮；66、伸缩座；7、限位机构；71、活动块；72、连接块；73、限位杆；74、卡合板。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合图1至图7所示，本发明实施例提供了一种顶管施工用支撑平台，包括支撑机构1，所述支撑机构1包括底板11，所述底板11上设置有支撑架12，所述支撑架12外侧设置有导向架13，所述底板11的端部设置有基准板14，且基准板14不与底板11接触，还包括传动机构2，所述传动机构2设置在支撑机构1的上方，所述传动机构2的端部设置有托起机构4，所述托起机构4外侧设置有限位机构7，所述托起机构4外设置有顶进机构3，所述托起机构4与校准机构5连接，且校准机构5位于支撑机构1下方，所述支撑机构1的下方设置有调准机构6。

工作时，该装置在使用时，在不使用额外动力源的情况下可以对不仅可以对底板11起到自动调平的作用，避免由于底板11倾斜导致施工错误，同时在进行顶进作业的过程中还可以减少管道与支撑架12之间的摩擦，避免支撑架12磨损过于严重导致放置在支撑架12上的管道出现倾斜的现象发生。

具体的，所述传动机构2包括托板21，所述托板21位于底板11的上方，所述托板21的底面固定设置有传动齿条22，所述传动吃调速的左侧设置有传动齿轮23，所述传动齿轮23的下方设置有连接齿条24，且连接齿条24位于传动齿条22的两侧，所述连接齿条24的端部设置有连接板25。

具体的，所述传动齿轮23与传动齿条22啮合连接，且传动齿轮23与连接齿条24啮合连接。

工作时，当将管道放置在托板21上时，此时托板21受到重力影响会向下移动，在托板21下移的过程中会带动传动齿条22移动，传动齿条22移动带动传动齿轮23转动，从而是使得连接齿条24移动，达到利用管道自身重力作用就是连接板25移动，减少能源损耗。

具体的，所述顶进机构3包括顶进板34，所述顶进板34设置在底板11的上方，且顶进板34位于导向架13的端部，所述顶进板34的内侧等距设置有若干顶进气缸33，若干所述顶进气缸33的端部设置有顶进架32，所述顶进架32与导向架13之间滑动连接，所述顶进架32与顶进板34之间设置有导向杆31。

工作时，通过顶进机构3可以将管道进行顶进。

具体的，所述托起机构4包括锥形柱45，所述锥形柱45与基准板14固定连接，且锥形柱45贯穿设置与顶进板34位于顶进气缸33之间，所述锥形柱45外套设有套筒41，所述套筒41与锥形柱45之间设置有若干配合板42，每个所述配合板42外端面均设置有套管44，且套管44贯穿设置与套筒41，每个所述套管44中均活动设置有触碰头43。

具体的，所述校准机构5包括若干连接管51，每个所述连接管51与对应所述套管44连接，每个所述连接管51的端部均设置有蓄油箱52，每个所述蓄油箱52两端均设置有传输管。

具体的，所述调准机构6包括底座61，所述底座61位于蓄油箱52的两侧，且底座61与蓄油箱52之间通过传输管连接，每个所述底座61与两个传输管连接，所述底座61中设置有伸缩座66，所述伸缩座66与底板11的底面连接，所述伸缩座66的一侧设置有调节齿条，所述伸缩座66的底面设置有密封板62，所述伸缩座66的一侧设置有中心柱63，所述中心柱63外表面等距设置有若干棘爪64，所述棘爪64外设置有棘轮65，所述棘轮65外设置有调节齿轮，所述调节齿轮与调节齿条啮合连接。

工作时，通过校准机构5和调准机构6的配合作用，在进行顶管作用的过程中，如果底板11发生沉降导致管道发生偏移时，在顶进作业时可以对沉降的底板11进行自动调平，从而避免管道在顶进时，导致位置发生偏移，从而导致施工出现问题，在进行顶进作业时，在放置管道的过程中，托起机构4会进入到管道内部，在顶进机构3进行顶进时，会使得托起机构4对管道进行托起，在托起的过程中由于管道出现的倾斜，托起机构4中的某个触碰头43会率先触碰到管道内壁，由于在持续顶进，使得该处触碰头43在向内挤压，在触碰头43向内挤压时，会同步挤压内部油液，该处油液通过连接管51传递到对应的蓄油箱52内，蓄油箱52内的液体会向对应的调准机构6进行挤压，从而使得该处的调准机构6进行调节，从而达到对底板11进行调准的效果，使得该底板11发生偏移时，当出现底板11某处沉降或者底面不平时可以进行自动调平，避免底板11不平影响到顶进作业。

具体的，限位机构7包括连接块72，所述连接块72设置在套筒41的外侧，且连接块72内滑动连接有活动块71，所述活动块71呈L字型，所述活动块71下方设置有限位杆73，所述限位板与顶进板34连接，所述顶进板34的端部下方设置有卡合板74，所述卡合板74与对应所述顶进气缸33连接，所述限位板端部呈斜面设计。

工作时，当托起机构4通过传动机构2进行初步位移后，此时连接块72会跟随托起机构4中的套筒41进行同步移动，当连接块72移动到一定位置后，此时位于活动块71下方的限位杆73不与活动块71接触，此时活动块71受到自身重力作用会向下移动，从而与卡合板74卡合，此时托起机构4可以受到顶进机构3的影响继续向前移动。

工作原理；在使用时，首先将底板11放置在挖掘好的基坑底面上，将几班板与内壁连接，将锥形柱45与基准板14连接，此时底板11受到基坑底面的影响，可能会出现一定程度的角度倾斜，但是由于基准板14与内壁连接，此时基准板14不会受到底部影响发生倾斜，随后将管道放置在托板21上，托板21受到管道重力的影响会向下移动，由于传动齿条22与托板21固定连接，在托板21下移的过程中会带动传动齿条22进行同步下移，同时由于传动齿条22与传动齿轮23啮合连接，使得传动齿条22在进行下移的过程中，传动齿轮23会进行转动，并且由于传动齿轮23与连接齿条24啮合连接，当传动齿轮23转动时会带动连接齿条24移动，连接齿条24移动带动连接板25移动，由于连接板25与套筒41固定连接，从而在连接齿条24移动的过程中会带动套筒41进行同步移动，并且由于套筒41套设在锥形柱45外，使得套筒41在移动过程中，套筒41与锥形柱45之间的间隙逐渐变小，此时设置在套筒41中的套管44受到间隙变小的原因，也在不断向外移动，当托板21停止下移后，此时套筒41前端进入了管道内，套管44也位于管道内，并且由于套筒41与连接块72固定连接，此时连接块72会跟随托起机构4中的套筒41进行同步移动，当连接块72移动到一定位置后，此时位于活动块71下方的限位杆73不与活动块71接触，此时活动块71受到自身重力作用会向下移动，从而与卡合板74卡合，当管道放置好后，此时启动顶进机构3，在顶进机构3移动的过程中会继续带动套筒41进行移动，此时当管道发生倾斜后，某一个接触头会率先触碰到管道内壁，由于套筒41还不断在移动，此时该处接触头会向内移动，在接触头向内移动时，会挤压套管44内的油液，该处油液通过连接管51移动到对应蓄油箱52内，蓄油箱52内油液进入到对应底座61中，从而将该对应底座61内的伸缩座66进行抬高，从而达到对底板11调平的作用，当调整完成后通过棘轮65棘爪64对其位置固定，防止伸缩座66受到重力影响下移，同时在使用的过程中，调平后的接触头可以对管道起到一个支撑限位的作用，可以防止在对管道进行顶进作业时，管道会由于支撑架12上出现东西导致管道顶进位置发生偏移，从而影响到管道的顶进作业，并且由于接触头可以对管道起到支撑的作用，在进行支撑的过程中，还可以减少管道的向下作用力，由于管道表面基本为凹凸不平状，管道外表面与支撑架12直接接触，随着不断进行顶进作业，支撑架12与管道接触面可能会出现凹凸不平状，从而影响到顶管的顶进作业，但是由于支撑架12给管道起到一个支撑作用，所以可以减少管道与支撑架12之间的摩擦力，当摩擦力减少后，此时支撑架12的磨损情况就会降低，从而增加支撑架12的使用寿命，并且还可以增加支撑架12的导向作用。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种顶管施工用支撑平台，包括支撑机构（1），所述支撑机构（1）包括底板（11），所述底板（11）上设置有支撑架（12），所述支撑架（12）外侧设置有导向架（13），所述底板（11）的端部设置有基准板（14），且基准板（14）不与底板（11）接触，其特征在于；还包括传动机构（2），所述传动机构（2）设置在支撑机构（1）的上方，所述传动机构（2）的端部设置有托起机构（4），所述托起机构（4）外侧设置有限位机构（7），所述托起机构（4）外设置有顶进机构（3），所述托起机构（4）与校准机构（5）连接，且校准机构（5）位于支撑机构（1）下方，所述支撑机构（1）的下方设置有调准机构（6）。

2.根据权利要求1所述的一种顶管施工用支撑平台，其特征在于；所述传动机构（2）包括托板（21），所述托板（21）位于底板（11）的上方，所述托板（21）的底面固定设置有传动齿条（22），所述传动吃调速的左侧设置有传动齿轮（23），所述传动齿轮（23）的下方设置有连接齿条（24），且连接齿条（24）位于传动齿条（22）的两侧，所述连接齿条（24）的端部设置有连接板（25）。

3.根据权利要求2所述的一种顶管施工用支撑平台，其特征在于；所述传动齿轮（23）与传动齿条（22）啮合连接，且传动齿轮（23）与连接齿条（24）啮合连接。

4.根据权利要求1所述的一种顶管施工用支撑平台，其特征在于；所述顶进机构（3）包括顶进板（34），所述顶进板（34）设置在底板（11）的上方，且顶进板（34）位于导向架（13）的端部，所述顶进板（34）的内侧等距设置有若干顶进气缸（33），若干所述顶进气缸（33）的端部设置有顶进架（32），所述顶进架（32）与导向架（13）之间滑动连接，所述顶进架（32）与顶进板（34）之间设置有导向杆（31）。

5.根据权利要求3所述的一种顶管施工用支撑平台，其特征在于，所述托起机构（4）包括锥形柱（45），所述锥形柱（45）与基准板（14）固定连接，且锥形柱（45）贯穿设置与顶进板（34）位于顶进气缸（33）之间，所述锥形柱（45）外套设有套筒（41），所述套筒（41）与锥形柱（45）之间设置有若干配合板（42），每个所述配合板（42）外端面均设置有套管（44），且套管（44）贯穿设置与套筒（41），每个所述套管（44）中均活动设置有触碰头（43）。

6.根据权利要求5所述的一种顶管施工用支撑平台，其特征在于；所述校准机构（5）包括若干连接管（51），每个所述连接管（51）与对应所述套管（44）连接，每个所述连接管（51）的端部均设置有蓄油箱（52），每个所述蓄油箱（52）两端均设置有传输管。

7.根据权利要求6所述的一种顶管施工用支撑平台，其特征在于；所述调准机构（6）包括底座（61），所述底座（61）位于蓄油箱（52）的两侧，且底座（61）与蓄油箱（52）之间通过传输管连接，每个所述底座（61）与两个传输管连接，所述底座（61）中设置有伸缩座（66），所述伸缩座（66）与底板（11）的底面连接，所述伸缩座（66）的一侧设置有调节齿条，所述伸缩座（66）的底面设置有密封板（62），所述伸缩座（66）的一侧设置有中心柱（63），所述中心柱（63）外表面等距设置有若干棘爪（64），所述棘爪（64）外设置有棘轮（65），所述棘轮（65）外设置有调节齿轮，所述调节齿轮与调节齿条啮合连接。

8.根据权利要求4所述的一种顶管施工用支撑平台，其特征在于；所述限位机构（7）包括连接块（72），所述连接块（72）设置在套筒（41）的外侧，且连接块（72）内滑动连接有活动块（71），所述活动块（71）呈L字型，所述活动块（71）下方设置有限位杆（73），所述限位板与顶进板（34）连接，所述顶进板（34）的端部下方设置有卡合板（74），所述卡合板（74）与对应所述顶进气缸（33）连接，所述限位板端部呈斜面设计。

Images