CN116986490A - Tbm洞内拆卸装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种TBM洞内拆卸装置，包括：一对第一立柱，其间连接有第一横梁，所述第一横梁上设置有第一通孔，所述第一横梁顶部还设置有第一绞车，所述第一绞车上的绳索从所述第一通孔穿过后连接第一葫芦；一对第二立柱，一对第二立柱与一对第一立柱相对设置，所述第二立柱顶部低于第一立柱顶部，一对第二立柱顶部均设置有水平的第一纵梁，所述第一纵梁与所述第一立柱连接，两第一纵梁顶部间设置有第二横梁，所述第二横梁上设置有第二通孔，所述第二横梁顶部还设置有第二绞车，所述第二绞车上的绳索从所述第二通孔穿过后连接第二葫芦。本发明能单独完成TBM零部件的翻转放平，节约了租赁折臂吊的使用费用，同时降低了拆卸施工的难度。
Description
技术领域
本发明涉及隧道掘进机技术领域。更具体地说，本发明涉及一种TBM洞内拆卸装置。
背景技术
目前，TBM掘进机由于其快速、高效、环保以及安全的特点在隧洞施工中使用越来越多。采用TBM施工，在隧洞贯通后，需要将TBM拆卸出洞，进行后续施工作业。现有的对TBM的拆卸方法一般为：扩挖隧洞形成拆机硐室，在拆机硐室内布设大型吊装设备，辅助TBM进行拆卸作业，拆卸时还需要汽车折臂吊与大型吊装设备配合实现TBM零配件的翻转放平，这不仅导致增加了汽车折臂吊的使用费用，同时折臂吊与大型吊装设备配合使用的要求增大了拆卸难度。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种TBM洞内拆卸装置，其能单独完成TBM零配件的翻转放平，节约了租赁折臂吊的使用费用，同时降低了拆卸施工的难度。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种TBM洞内拆卸装置，其包括：
一对第一立柱，一对第一立柱顶部间连接有第一横梁，所述第一横梁上设置有在竖直方向上贯穿的第一通孔，所述第一通孔沿所述第一横梁长度方向布置，所述第一横梁顶部还设置有可沿第一横梁长度方向移动的第一绞车，所述第一绞车上的绳索从所述第一通孔穿过，所述第一绞车上的绳索下端设置有第一葫芦；
一对第二立柱，一对第二立柱与一对第一立柱相对设置，所述第二立柱顶部低于第一立柱顶部，一对第二立柱顶部均设置有水平的第一纵梁，所述第一纵梁与所述第一立柱可拆卸连接，两第一纵梁顶部间设置有可沿第一纵梁长度方向移动的第二横梁，所述第二横梁上设置有在竖直方向上贯穿的第二通孔，所述第二通孔沿所述第二横梁长度方向布置，所述第二横梁顶部还设置有可沿第二横梁长度方向移动的第二绞车，所述第二绞车上的绳索从所述第二通孔穿过，所述第二绞车上的绳索下端设置有第二葫芦。
优选的是，所述第一立柱底端设置有第一行走轮组，所述第二立柱底端设置有第二行走轮组。
优选的是，所述第一立柱和与其最接近的第二立柱两者下部间设置有水平的第二纵梁，所述第二纵梁与所述第二立柱固定连接，所述第二纵梁与所述第一立柱可拆卸连接。
优选的是，所述第一纵梁为箱梁，所述第一纵梁中设置有第一活动梁，所述第一活动梁一端与所述第一立柱固定连接，另一端与所述第一纵梁内部活动连接，所述第一纵梁靠近所述第一立柱的端部设置有第一电磁铁，用于在第一活动梁完全进入第一纵梁且第一电磁铁抵靠第一立柱时吸附第一立柱。
优选的是，所述第二纵梁为箱梁，所述第二纵梁中设置有第二活动梁，所述第二活动梁一端与所述第一立柱固定连接，另一端与所述第二纵梁内部活动连接，所述第二纵梁靠近所述第一立柱的端部设置有第二电磁铁，用于在第二活动梁完全进入第二纵梁且第二电磁铁抵靠第一立柱时吸附第一立柱。
优选的是，所述第一立柱为箱型柱，一对第一立柱相对的侧面沿竖直方向均设置有长条状的第三通孔，所述第一立柱内设置有上下活动的第一活动块，所述第一活动块上设置有水平的第一螺杆，所述第一螺杆从所述第三通孔中穿出，所述第一葫芦侧面设置有第二螺杆，所述第一螺杆和第二螺杆上的螺纹旋向相反，第一螺杆和第二螺杆间可拆卸的螺纹连接有空心连杆。
优选的是，所述第一立柱内设置有竖直的第三螺杆，所述活动块上设置有与所述第三螺杆匹配的螺纹孔，所述活动块螺纹连接于所述第三螺杆上，所述第一立柱内还设置有用于驱动所述第三螺杆转动的电机，以使活动块上下移动。
本发明至少包括以下有益效果：通过设置第一立柱、第一横梁和第一绞车以及第二立柱、第二横梁和第二绞车，使得TBM零配件的上下或者前后吊点均可被TBM洞内拆卸装置吊住，而第二横梁可在第一纵梁上平移，故能控制TBM零配件的倾斜角度，而第二绞车上的绳索可放长或缩短，故能控制TBM零配件上的吊点高度差，因此所述TBM洞内拆卸装置通过第二横梁的移动配合第二绞车上绳索的收放，无需借助其他设备就能实现TBM零配件的翻转放平，既节约了租赁折臂吊的使用费用，又降低了拆卸施工的难度。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明所述TBM洞内拆卸装置的侧面结构示意图；
图2为本发明所述TBM洞内拆卸装置的正面结构示意图；
图3为本发明所述TBM洞内拆卸装置的俯视结构示意图；
图4为使用本发明所述TBM洞内拆卸装置拆卸刀盘的初始状态示意图；
图5为使用本发明所述TBM洞内拆卸装置拆卸刀盘的过程状态示意图；
图6为使用本发明所述TBM洞内拆卸装置拆卸内凯一的初始状态示意图；
图7为使用本发明所述TBM洞内拆卸装置拆卸内凯一的过程状态示意图；
图8为本发明所述第一纵梁内部的截面结构示意图；
图9为本发明所述第一纵梁内部的侧面结构示意图(省略滚轮)；
图10为本发明所述第一立柱内部的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，并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。
如图1～3所示，本发明提供一种TBM洞内拆卸装置，其包括：
一对第一立柱1，一对第一立柱1顶部间连接有第一横梁2，所述第一横梁2上设置有在竖直方向上贯穿的第一通孔，所述第一通孔沿所述第一横梁2长度方向布置，所述第一横梁2顶部还设置有可沿第一横梁2长度方向移动的第一绞车3，所述第一绞车3上的绳索从所述第一通孔穿过，所述第一绞车3上的绳索下端设置有第一葫芦4；
具体的，所述第一横梁2顶部且在所述第一通孔两旁可沿第一横梁2长度方向分别设置用于第一绞车3移动的轨道，第一绞车3底部可设置与所述轨道配合的滑靴或轮组，滑靴可采用爬行器驱动行走，轮组可采用电机驱动行走；
具体的，所述第一绞车3上可设置卷扬机，通过卷扬机可控制第一葫芦4的高度；
一对第二立柱5，一对第二立柱5与一对第一立柱1相对设置，所述第二立柱5顶部低于第一立柱1顶部，一对第二立柱5顶部均设置有水平的第一纵梁6，所述第一纵梁6与所述第一立柱1可拆卸连接，两第一纵梁6顶部间设置有可沿第一纵梁6长度方向移动的第二横梁7，所述第二横梁7上设置有在竖直方向上贯穿的第二通孔，所述第二通孔沿所述第二横梁7长度方向布置，所述第二横梁7顶部还设置有可沿第二横梁7长度方向移动的第二绞车8，所述第二绞车8上的绳索从所述第二通孔穿过，所述第二绞车8上的绳索下端设置有第二葫芦9。
具体的，第一纵梁6与第一立柱1可以采用螺栓连接在一起，第一纵梁6上沿其长度方向可设置轨道，第二横梁7底部两端可分别设置与两第一纵梁6上的轨道配合的滑靴或轮组，这里滑靴或轮组的驱动方式与第一绞车3上的相同；
具体的，第二绞车8可采取与第一绞车3相同的方式在第二横梁7上移动。
如图4～5所示，下面用一刀盘10拆卸实例说明上述TBM洞内拆卸装置的使用过程；
洛宁抽水蓄能电站1#、2#引水斜井采用TBM开挖，其中1#斜井上坡坡度为36.236°，TBM掘进长度914.233m；2#斜井上坡坡度为38.742°，TBM掘进长度为859.681m。1#引水斜井掘进完成后，需要将TBM成套设备转场至2#引水斜井二次组装、步进、掘进。2#引水斜井掘进完成后，需要将TBM成套设备拆除、外运。
TBM拆除的准备工作包括：拆机硐室按要求开挖完毕，并将硐室内部清理干净；拆机硐室内地面硬化，然后安装TBM洞内拆卸装置，达到拆机条件。
TBM底护盾出掘进面500mm时停机，移动TBM洞内拆卸装置，使第一横梁2位于刀盘10下边块面板吊耳上方，控制第一绞车3放长绳索，使第一葫芦4吊装刀盘10下边块面板吊耳。利用刀盘10主吊耳悬挂两根绳环，控制第二横梁7使其位于刀盘10主吊耳上方，控制第二绞车8放长绳索，使第二葫芦9吊装刀盘10主吊耳上悬挂的两根绳环，在刀盘10与TBM驱动部件连接的四个定位销位置采用4个50t的分体千斤顶辅助刀盘10脱离TBM主体。脱离后TBM洞内拆卸装置略向出口方向平移一端距离，使刀盘10远离TBM主体，从而使刀盘10重量全部由TBM洞内拆卸装置承担。接着移动第二横梁7使其远离第一横梁2，同时再缓慢放长第二绞车8的绳索，使得刀盘10逐渐由倾斜状态转变为水平状态。最后控制第一绞车3和第二绞车8同时放长绳索，使刀盘10平稳着陆在硐室地面，再将刀盘10分解，由载重汽车运出硐室。
上述实施例使用时，通过设置第一立柱1、第一横梁2和第一绞车3以及第二立柱5、第二横梁7和第二绞车8，使得TBM零配件的上下或者前后吊点均可被TBM洞内拆卸装置吊住，而第二横梁7可在第一纵梁6上平移，故能控制TBM零配件的倾斜角度，而第二绞车8上的绳索可放长或缩短，故能控制TBM零配件上的吊点高度差，因此所述TBM洞内拆卸装置通过第二横梁7的移动配合第二绞车8上绳索的收放，无需借助其他设备就能实现TBM零配件的翻转放平，既节约了租赁折臂吊的使用费用，又降低了拆卸施工的难度。
如图1～5所示，在另一实施例中，所述第一立柱1底端设置有第一行走轮组11，所述第二立柱5底端设置有第二行走轮组12，这里通过行走轮组可以方便快捷的控制第一立柱1和第二立柱5的位置。具体的，可以采用电机驱动行走轮组移动。
如图1所示，在另一实施例中，所述第一立柱1和与其最接近的第二立柱5两者下部间设置有水平的第二纵梁13，所述第二纵梁13与所述第二立柱5固定连接，所述第二纵梁13与所述第一立柱1可拆卸连接。这里通过设置第二纵梁13可以加强第一立柱1和第二立柱5的连接，增加TBM洞内拆卸装置的结构稳定性。具体的，所述第二纵梁13与所述第二立柱5可以采用焊接或铆接的连接方式，所述第二纵梁13与所述第一立柱1可采用螺栓连接的连接方式。
如图6～9所示，在另一实施例中，所述第一纵梁6为箱梁，所述第一纵梁6中设置有第一活动梁14，所述第一活动梁14一端与所述第一立柱1固定连接，另一端与所述第一纵梁6内部活动连接，所述第一纵梁6靠近所述第一立柱1的端部设置有第一电磁铁16，用于在第一活动梁14完全进入第一纵梁6且第一电磁铁16抵靠第一立柱1时吸附第一立柱1。
所述第二纵梁13为箱梁，所述第二纵梁13中设置有第二活动梁15，所述第二活动梁15一端与所述第一立柱1固定连接，另一端与所述第二纵梁13内部活动连接，所述第二纵梁13靠近所述第一立柱1的端部设置有第二电磁铁，用于在第二活动梁15完全进入第二纵梁13且第二电磁铁抵靠第一立柱1时吸附第一立柱1。
具体的，所述第一活动梁14上下左右外壁均可沿长度方向均匀间隔的设置滚轮17，使第一活动梁14滚动连接于第一纵梁6内，同时第一活动梁14位于第一纵梁6内的末端边缘可设置挡块18，挡块18位于滚轮17行走路径外，所述第一纵梁6的出口端也可设置用于抵住挡快的限位块19，防止第一活动梁14从第一纵梁6中滑脱。同理，第二活动梁15和第二纵梁13也可采取与第一活动梁14和第一纵梁6相同的连接方式。
如图6～7所示，下面仍以洛宁抽水蓄能电站1#、2#引水斜井开挖采用的TBM的内凯一20拆卸实例说明上述TBM洞内拆卸装置的使用过程；
TBM整机向前空推，直至TBM洞内拆卸装置可以顺利吊装内凯一20的位置，控制第一绞车3放长绳索，使第一葫芦4吊装内凯一20前端吊耳，控制第二绞车8放长绳索，使第二葫芦9吊装第三葫芦，在第三葫芦上绕过吊带，使吊带前端吊装内凯一20中间吊耳，使吊带后端吊装内凯一20后端吊耳，控制第一电磁铁16和第二电磁铁断电，从而使第一纵梁6与第一立柱1断开连接、第二纵梁13与第立柱断开连接。控制第二行走轮组12使其定住，控制第一行走轮组11使其向前缓慢移动，从而使第一活动梁14缓慢从第一纵梁6中移出，第二活动梁15缓慢从第二纵梁13中移出，在第一行走轮组11移动过程中，控制第一绞车3放长绳索缓慢使内凯一20由倾斜状态转变为水平状态，而吊带在内凯一20牵引作用下，逐渐在第三葫芦两边等长，控制第一绞车3和第二绞车8，将内凯一20平稳着陆在硐室地面，使用垫块将内凯一20后端垫起，由载重汽车运出硐室。
在另一实施例中，如图10所示，所述第一立柱1为箱型柱，一对第一立柱1相对的侧面沿竖直方向均设置有长条状的第三通孔，所述第一立柱1内设置有上下活动的第一活动块21，所述第一活动块21上设置有水平的第一螺杆22，所述第一螺杆22从所述第三通孔中穿出，所述第一葫芦4侧面设置有第二螺杆23，所述第一螺杆22和第二螺杆23上的螺纹旋向相反，第一螺杆22和第二螺杆23间可拆卸的螺纹连接有空心连杆24，即空心连杆24两端内壁分别设置与第一螺杆22匹配的第一内螺纹，与第二螺杆23匹配的第二内螺纹，由于第一螺杆22和第二螺杆23上的螺纹旋向相反，因此在空心连杆24旋拧时，两端均能实现连接。
上述实施例中设置空心连杆24使第一葫芦4与第一活动块21连接，由于第一活动块21被限位仅能在竖直方向上运动，故第一葫芦4也被限制在竖直方向上移动，这样能避免在吊装TBM零部件时，因为TBM洞内拆卸装置的移动而导致的TBM零部件的前后左右摆动，降低摆动导致的绳索受力变化，使吊装过程更加平稳安全。
这里在第二立柱5上也可做与第一立柱1相同的结构设计，从而使第二葫芦9也被限制在竖直方向上移动，避免TBM零部件的前后左右摆动。
在另一实施例中，所述第一立柱1内设置有竖直的第三螺杆25，所述活动块上设置有与所述第三螺杆25匹配的螺纹孔，所述活动块螺纹连接于所述第三螺杆25上，所述第一立柱1内还设置有用于驱动所述第三螺杆25转动的电机26，以使活动块上下移动。
上述实施例中，通过设置电机26驱动第三螺杆25转动，使得活动块上下移动且位置可控，方便工作人员稳定的在第一螺杆22和第二螺杆23间安装空心连杆24，当然在控制第一葫芦升降过程中，也需要启动电机驱动活动块移动配合第一葫芦升降。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (7)
1.一种TBM洞内拆卸装置，其特征在于，包括：
一对第一立柱，一对第一立柱顶部间连接有第一横梁，所述第一横梁上设置有在竖直方向上贯穿的第一通孔，所述第一通孔沿所述第一横梁长度方向布置，所述第一横梁顶部还设置有可沿第一横梁长度方向移动的第一绞车，所述第一绞车上的绳索从所述第一通孔穿过，所述第一绞车上的绳索下端设置有第一葫芦；
一对第二立柱，一对第二立柱与一对第一立柱相对设置，所述第二立柱顶部低于第一立柱顶部，一对第二立柱顶部均设置有水平的第一纵梁，所述第一纵梁与所述第一立柱可拆卸连接，两第一纵梁顶部间设置有可沿第一纵梁长度方向移动的第二横梁，所述第二横梁上设置有在竖直方向上贯穿的第二通孔，所述第二通孔沿所述第二横梁长度方向布置，所述第二横梁顶部还设置有可沿第二横梁长度方向移动的第二绞车，所述第二绞车上的绳索从所述第二通孔穿过，所述第二绞车上的绳索下端设置有第二葫芦。
2.如权利要求1所述的TBM洞内拆卸装置，其特征在于，所述第一立柱底端设置有第一行走轮组，所述第二立柱底端设置有第二行走轮组。
3.如权利要求1所述的TBM洞内拆卸装置，其特征在于，所述第一立柱和与其最接近的第二立柱两者下部间设置有水平的第二纵梁，所述第二纵梁与所述第二立柱固定连接，所述第二纵梁与所述第一立柱可拆卸连接。
4.如权利要求3所述的TBM洞内拆卸装置，其特征在于，所述第一纵梁为箱梁，所述第一纵梁中设置有第一活动梁，所述第一活动梁一端与所述第一立柱固定连接，另一端与所述第一纵梁内部活动连接，所述第一纵梁靠近所述第一立柱的端部设置有第一电磁铁，用于在第一活动梁完全进入第一纵梁且第一电磁铁抵靠第一立柱时吸附第一立柱。
5.如权利要求4所述的TBM洞内拆卸装置，其特征在于，所述第二纵梁为箱梁，所述第二纵梁中设置有第二活动梁，所述第二活动梁一端与所述第一立柱固定连接，另一端与所述第二纵梁内部活动连接，所述第二纵梁靠近所述第一立柱的端部设置有第二电磁铁，用于在第二活动梁完全进入第二纵梁且第二电磁铁抵靠第一立柱时吸附第一立柱。
6.如权利要求1所述的TBM洞内拆卸装置，其特征在于，所述第一立柱为箱型柱，一对第一立柱相对的侧面沿竖直方向均设置有长条状的第三通孔，所述第一立柱内设置有上下活动的第一活动块，所述第一活动块上设置有水平的第一螺杆，所述第一螺杆从所述第三通孔中穿出，所述第一葫芦侧面设置有第二螺杆，所述第一螺杆和第二螺杆上的螺纹旋向相反，第一螺杆和第二螺杆间可拆卸的螺纹连接有空心连杆。
7.如权利要求6所述的TBM洞内拆卸装置，其特征在于，所述第一立柱内设置有竖直的第三螺杆，所述活动块上设置有与所述第三螺杆匹配的螺纹孔，所述活动块螺纹连接于所述第三螺杆上，所述第一立柱内还设置有用于驱动所述第三螺杆转动的电机，以使活动块上下移动。
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