CN204677206U - 大口径顶管机两级纠偏系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型的目的在于提供一种大口径顶管机两级纠偏系统，其用于大口径混凝土曲线顶进过程中的轨迹控制(即纠偏)。为实现所述目的的大口径顶管机两级纠偏系统，包括液力纠偏机械装置，所述液力纠偏机械装置包括一级纠偏装置，所述一级纠偏装置包括一级纠偏油缸，其一端铰接于顶管机的刀盘支撑壳体且另一端铰接于纠偏支撑壳体，其特征在于，所述液力纠偏机械装置还包括二级纠偏装置，所述二级纠偏装置包括二级纠偏油缸、前壳体和后壳体，所述二级纠偏油缸的前端铰接于所述前壳体，且后端铰接于所述后壳体，所述前壳体和所述后壳体设置于顶管机后端连接的两顶管之间，且所述前壳体和所述后壳体之间相对活动地设置。

Description

大口径顶管机两级纠偏系统

技术领域

本实用新型地下工程的施工装置，尤其涉及大口径钢筋混凝土管双曲线顶进装置的纠偏系统。

背景技术

大口径钢筋混凝土管双曲线顶进施工属国际首创，国内尚无经验可循。顶管机在进行全断面切割以及顶进过程中，作用在顶管掘进机上的力系通常是不平衡的，力系的不平衡使得顶管掘进机前进的轨迹永远不可能完全沿着管道设计轴线前进，随时会发生偏离管道设计轴线的现象。目前顶管机纠偏系统主要包括偏差自动测量装置，液力纠偏机械装置、液压伺服系统和手动控制纠偏系统。液力纠偏机械装置包括纠偏液压缸，纠偏液压缸为偶数对称分布，按顶管机周向均匀布设，一端与顶管机刀盘壳体连接，另一端与纠偏装置支撑壳体连接，顶进时，纠偏液压缸以纠偏装置支撑壳体为后座，调节刀盘支撑壳体的方向，来引导后面的管节正确的前进。顶管曲线轨迹控制是在顶进过程中对顶管机头轨迹不断修正的一个纠偏顶进过程，通过不断的纠偏以使顶管机头沿设计曲线行进。目前对顶管掘进机纠偏控制主要采取手动控制纠偏，即操作人员根据以往的施工经验对纠偏液压缸进行编组动作，进行纠偏控制。

对于大口径管径较大、面对小曲率半径和复杂双向曲线同时顶进中，如果采用目前的纠偏装置很难同时实现小曲率半径或双向曲线同时顶进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种大口径顶管机两级纠偏系统，其用于大口径混凝土曲线顶进过程中的轨迹控制(即纠偏)。

为实现所述目的的大口径顶管机两级纠偏系统，包括液力纠偏机械装置，所述液力纠偏机械装置包括一级纠偏装置，所述一级纠偏装置包括一级纠偏油缸，其一端铰接于顶管机的刀盘支撑壳体且另一端铰接于纠偏支撑壳体，其特征在于，所述液力纠偏机械装置还包括二级纠偏装置，所述二级纠偏装置包括二级纠偏油缸、前壳体和后壳体，所述二级纠偏油缸的前端铰接于所述前壳体，且后端铰接于所述后壳体，所述前壳体和所述后壳体设置于顶管机后端连接的两顶管之间，且所述前壳体和所述后壳体之间相对活动地设置。

所述的大口径顶管机两级纠偏系统，其进一步的特点是，偶数组所述二级纠偏油缸沿所述前壳体和所述后壳体的周向均匀布置。

所述的大口径顶管机两级纠偏系统，其进一步的特点是，所述后壳体的前端为插环，所述前壳体的后端为插口，所述插环的外周侧提供有设置密封圈的密封圈槽，所述插环插入在所述插口中。

所述的大口径顶管机两级纠偏系统，其进一步的特点是，所述前壳体固定连接位于所述前壳体前侧的所述顶管。

所述的大口径顶管机两级纠偏系统，其进一步的特点是，所述后壳体活动连接于所述后壳体后侧的所述顶管。

考虑到大口径管径较大，面对小曲率半径和复杂双向曲线同时顶进中，如果采用单一纠偏系统很难同时实现，而本实用新型由于设置了二级纠偏装置，因此能确保双向线性和纠偏姿态控制，能实现小曲率半径及双向曲线同时顶进，进而解决大口径混凝土曲线顶进过程中的轨迹控制问题。

附图说明

本实用新型的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：

图1为本实用新型一实施例中二级纠偏装置的主视图。

图2A为图1中前壳体的左视图。

图2B为图1中前壳体的主视图。

图3A为图1中后壳体的右视图。

图3B为图1中后壳体的主视图。

图4为包含大口径顶管机两级纠偏系统的一顶管机的主视图。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，图1以及后续其他的附图均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本实用新型实际要求的保护范围构成限制。

如图4所示，顶管机包括刀盘1、一级纠偏装置2，刀盘1、一级纠偏装置2与已有的一样，刀盘1包括刀盘支撑壳体11，刀盘支撑壳体11用于支撑刀盘，刀盘驱动部分也可以由刀盘支撑壳体11来支撑，顶管机还包括泥土排放装置12、注浆系统等。一级纠偏装置2的一级纠偏油缸21，其一端铰接于顶管机的刀盘支撑壳体11且另一端铰接于纠偏支撑壳体22，这些与已有的一样，在此不赘述。

顶管机还包括二级纠偏装置3，二级纠偏装置3安装在两个需要被顶进的顶管之间，顶管可以是混凝土管，还可以是钢管。二级纠偏装置3和一级纠偏装置2组成了大口径顶管机两级纠偏系统的液力纠偏装置，其对于大口径管径较大、面对小曲率半径和复杂双向曲线同时顶进中，能同时实现小曲率半径或双向曲线同时顶进。

如图1所示，二级纠偏装置包括二级纠偏油缸311、前壳体31和后壳体32，二级纠偏油缸311的前端通过前壳体31内的支座312铰接于前壳体31，且后端也通过后壳体32内的支座322铰接于后壳体32，前壳体31和后壳体32设置于顶管机后端连接的两顶管之间，该两顶管在图中没有示出，其不限于是紧跟顶管机的两根顶管，可以是在根据实际需求的任意相邻两顶管，且前壳体31和后壳体32之间是相对活动地设置。

在较佳的实施例中，偶数组二级纠偏油缸311沿前壳体31和后壳体32的周向均匀布置。

如图1所示，在优选的实施例中，后壳体32的前端为插环323，前壳体31的后端为插口314，插环323的外周侧提供有设置密封圈的密封圈槽324，插环323插入在插口324中。前壳体31固定连接位于前壳体31前侧的顶管。后壳体32活动连接于后壳体32后侧的顶管。

本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，例如在后壳体32上设置止转板326以及加固用的筋板325，在前壳体31的前端也可以设置密封圈槽313，还有前壳体31是通过均布的螺孔315、314来固定连接顶管。还有，二级纠偏段特殊管的长度不宜过长，特殊管越短越有利于纠偏，管段长要影响纠偏的灵敏度。在复杂曲线顶进中油缸开启方向依据设计曲线而定，二级纠偏装置可以分四组油缸(左上、左下、右上、右下)来纠偏，根据激光点在光靶上的位置坐标来确认伸缩哪一组油缸。

因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本实用新型权利要求所界定的保护范围之内。除非另有定义，否则本文中所使用的所有技术术语具有与本领域的普通技术人员通常所理解的相同的含义。本申请案中描述特定方法、装置和材料，但与本文中所述的方法和材料类似或等价的任何方法和材料可在本技术的实践中使用。尽管已相当详细地且通过说明来描述技术的实施方式，但所述说明仅用于清楚地理解，且并非意在限制。已在描述中使用各种术语来传达对本技术的理解，应理解，所述各种术语的含义延伸到各种术语的常见语言或语法变化或形式。也应理解，所述术语或名称作为当代的实例而提供，且本技术步骤不受所述文字范围的限制。所述术语将被理解为已由现今当代术语描述，所述术语可合理地理解为当代术语或当代术语所包含的体系子集命名的衍生物。此外，在不脱离所公开技术的范围的情况下，技术的任何实施方式的任何一个或多个特征可与技术的任一实施方式的任何一个或多个其他特征组合。更进一步地，应理解，本技术不限于已为了例证而阐述的实施方式，但本技术仅由对本专利申请案所附权利要求书的公平解读来定义，包括将本技术的每一元件有权享有的整个范围的同等效力。

Claims (5)

1.大口径顶管机两级纠偏系统，包括液力纠偏机械装置，所述液力纠偏机械装置包括一级纠偏装置，所述一级纠偏装置包括一级纠偏油缸，其一端铰接于顶管机的刀盘支撑壳体且另一端铰接于纠偏支撑壳体，其特征在于，所述液力纠偏机械装置还包括二级纠偏装置，所述二级纠偏装置包括二级纠偏油缸、前壳体和后壳体，所述二级纠偏油缸的前端铰接于所述前壳体，且后端铰接于所述后壳体，所述前壳体和所述后壳体设置于顶管机后端连接的两顶管之间，且所述前壳体和所述后壳体之间相对活动地设置。

2.如权利要求1所述的大口径顶管机两级纠偏系统，其特征在于，偶数组所述二级纠偏油缸沿所述前壳体和所述后壳体的周向均匀布置。

3.如权利要求1所述的大口径顶管机两级纠偏系统，其特征在于，所述后壳体的前端为插环，所述前壳体的后端为插口，所述插环的外周侧提供有设置密封圈的密封圈槽，所述插环插入在所述插口中。

4.如权利要求1所述的大口径顶管机两级纠偏系统，其特征在于，所述前壳体固定连接位于所述前壳体前侧的所述顶管。

5.如权利要求1所述的大口径顶管机两级纠偏系统，其特征在于，所述后壳体活动连接于所述后壳体后侧的所述顶管。