CN208534482U - 盾构机及后配套设备的过站装置 - Google Patents

Abstract

一种盾构机及后配套设备的过站装置，包括：控制装置、两组导轨组件以及两组后配套行走桥，两组导轨组件和两组后配套行走桥均用于平行且沿同一导向方向前后设置于地面上；每一组导轨组件包括推移油缸、油缸式夹紧组件、至少两个滑靴以及两根平行固定安装在地面上的第一导轨；推移油缸的一端与油缸式夹紧组件连接，另一端与最接近的滑靴连接；控制装置分别与推移油缸和油缸式夹紧组件的控制端电连接，用于控制推移油缸的伸缩动作以推动滑靴或油缸式夹紧组件在第一导轨上滑动，以及控制油缸式夹紧组件在第一导轨上夹紧或松开。该过站装置结构简洁、过站效率高，能够大大缩短整个隧道施工时间。

Description

盾构机及后配套设备的过站装置

技术领域

本实用新型涉及隧道工程施工技术领域，具体地，涉及一种盾构机及后配套设备的过站装置。

背景技术

随着我国城市化进程的加快，国家在基础设施建设上加大了投入力度，其中包括隧道、轨道交通等。盾构机在隧道或轨道交通的施工中应用越来越多，特别在地铁施工中采用盾构机具有诸多优点。在地铁建设中，车站多而区间隧道短，盾构机及后配套设备在整个施工过程中需要通过一个甚至多个车站，为避免盾构机频繁吊入、吊出及拆解次数影响施工工期，降低施工成本，在车站净空尺寸能满足盾构机通过的情况下，直接过站是最常用的一种工法。盾构机及后配套设备在整体过站时，一般采用在钢轨上设置反力装置，利用盾构机自身推力油缸顶推反力装置完成前移。盾构整体过站是采用自身的推力油缸进行顶推，故反力装置位于盾尾后方，反力装置一般由横梁和固定装置组成，固定装置依靠多个插销与钢轨之间进行固定连接，在盾构整体推进过程中，横梁重量较大，移动困难，而因固定装置与钢轨之间的配合孔较多，其孔距保持的加工难度极大，固定装置的销轴孔定位和插入销轴较难，而当钢轨钻孔较多时，还易出现钢轨受拉变形或受压断裂的现象，严重影响盾构整体的过站时间，进而影响到整个地铁施工的施工效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种盾构机及后配套设备的过站装置，该过站装置能够解决目前盾构机及后配套设备过站速度缓慢、反力装置固定困难、施工效率低等问题，进而提供一种安装结构简单、施工效率高的盾构机及后配套设备的过站装置。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供一种盾构机及后配套设备的过站装置，该过站装置包括：控制装置、两组导轨组件以及两组后配套行走桥，所述两组导轨组件和所述两组后配套行走桥均用于平行设置于地面且所述两组导轨组件与所述两组后配套行走桥用于沿同一导向方向前后设置；

每一组所述导轨组件包括推移油缸、油缸式夹紧组件、至少两个滑靴以及两根平行安装的第一导轨，所述第一导轨用于与地面固定，每一所述滑靴均连接在所述两根第一导轨上且能够沿所述两根第一导轨前后滑动，每一所述滑靴还用于与所述盾构机的盾体固定连接；

所述油缸式夹紧组件夹装在任一所述第一导轨上；所述推移油缸的一端与所述油缸式夹紧组件连接，另一端与最接近的滑靴连接；

所述控制装置分别与所述推移油缸和所述油缸式夹紧组件的控制端电连接，用于控制所述推移油缸的伸缩动作以拉动所述滑靴或所述油缸式夹紧组件在所述第一导轨上滑动，以及控制所述油缸式夹紧组件在所述第一导轨上夹紧或松开。

优选地，所述油缸式夹紧组件包括至少两个固定连接的油缸式夹紧机构。

优选地，每一所述油缸式夹紧机构包括油缸部和夹紧部，所述夹紧部的一端夹装在所述第一导轨上，另一端与所述油缸部的活塞杆连接；所述油缸部用于通过所述活塞杆推动所述夹紧部在所述第一导轨上夹紧或松开。

优选地，所述油缸式夹紧组件还包括与所述油缸式夹紧机构数量相同的连接箍，所述油缸式夹紧机构之间通过箍紧在所述油缸部外壁的连接箍连接。

优选地，每一所述后配套行走桥包括导向桥导轨和导轨安装座，所述导轨安装座具有用于与地面接触的近地端面和与近地端面相对的导轨安装端面，所述导向桥导轨安装在所述导轨安装端面上。

优选地，所述第一导轨和所述导向桥导轨均由Q235B、55Q、50Mn和U71Mn中的任意一种材料制成。

优选地，所述导轨安装座的近地端面上还垂直设置有多个导轨支架，所述多个导轨支架沿所述导向方向间隔排列，用于与地面固定。

优选地，所述多个导轨支架和所述第一导轨均通过植筋锚固的方式与地面连接。

优选地，每一所述滑靴具有用于与所述盾构机的盾体外壁连接的连接面，所述连接面与所述盾体外壁相契合。

优选地，每一所述滑靴具有用于与所述盾构机的盾体外壁固定连接的焊接连接面。

本实用新型提供的盾构机及后配套设备的过站装置，采用油缸式夹紧组件替代现有技术中的反力装置，简化了反力装置的结构，且所述油缸式夹紧组件通过与控制装置电连接，通过所述控制装置操控盾构机及后配套设备过站，简化了反力装置的结构，且提高盾构整体的过站效率。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型实施例，但并不构成对本实用新型实施例的限制。在附图中：

图1为根据本实用新型实施方式提供的盾构机及后配套设备的过站装置的结构示意图。

附图标记说明

10导轨组件 20后配套行走桥

101滑靴 102推移油缸

103油缸式夹紧组件 104第一导轨

105控制装置 130油缸式夹紧机构

131连接箍 210导向桥导轨

211导轨安装座 212导轨支架

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词。

下面参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1所示，本实用新型提供了一种盾构机及后配套设备的过站装置，所述过站装置包括：控制装置105、两组导轨组件10以及两组后配套行走桥20，所述两组导轨组件10和所述两组后配套行走桥20均用于平行设置于地面且所述两组导轨组件10与所述两组后配套行走桥20用于沿同一导向方向前后设置；每一组所述导轨组件10包括推移油缸102、油缸式夹紧组件103、至少两个滑靴101以及两根平行安装的第一导轨104，所述第一导轨104用于与地面固定，每一所述滑靴101均连接在所述两根第一导轨104上且能够沿所述两根第一导轨104前后滑动，每一所述滑靴101还用于与所述盾构机的盾体固定连接；所述油缸式夹紧组件103夹装在任一所述第一导轨104上；所述推移油缸102的一端与所述油缸式夹紧组件103连接，另一端与最接近的滑靴101连接；所述控制装置105分别与所述推移油缸102和所述油缸式夹紧组件103的控制端电连接，用于控制所述推移油缸102的伸缩动作以拉动所述滑靴101或所述油缸式夹紧组件103在所述第一导轨104上滑动，以及控制所述油缸式夹紧组件103在所述第一导轨104上夹紧或松开。

具体地，所述过站装置通过两组平行设置的安装在地面上的导轨组件10作为过站装置中所述盾体的前移轨道，每一所述导轨组件10包括了两根平行设置的第一导轨104，在所述第一导轨104上滑动安装与盾体固定连接的滑靴101，所述滑靴101与两根所述第一导轨104均活动连接，为了确保盾构机的盾体在所述两组导轨组件10上稳定移动，每一所述导轨组件10包括至少两个滑靴101，所述盾构机及后配套设备的移动通过推动所述滑靴101来实现。在一个实施例中，所述滑靴101与所述第一导轨104可以直接接触在所述第一导轨104上滑动；在另一实施例中，所述滑靴101与所述第一导轨104之间可放置滚动体，例如，滚珠、滚柱、滚动轴承等，使所述滑靴101在所述第一导轨104上移动时处于滚动摩擦状态。在本实用新型中，使用推移油缸102作为推动所述滑靴101的动力源，所述油缸式夹紧组件103作为所述推移油缸102推动所述滑靴101移动时的反力装置夹装在所述第一导轨104上，所述推移油缸102的一端与最接近的滑靴101连接，另一端与所述油缸式夹紧组件103连接，而所述推移油缸102和所述油缸式夹紧组件103均与控制装置105电连接，为了确保所述推移油缸102推动所述盾体平稳移动，优选地，所述两组导轨组件10中的所述油缸式夹紧组件103对称设置，更为优选地，所述油缸式夹紧组件103夹装在远离盾体中心的第一导轨104上。具体地，当所述盾构机及后配套设备过站时，所述控制装置105控制所述油缸式夹紧组件103夹紧第一导轨104后，再控制所述推移油缸102中的推移活塞杆从初始位置伸长到指定长度，从而推动所述滑靴101前移，当所述推移活塞杆伸长到指定长度后，此时所述滑靴101带动盾构机及后配套设备前移了所述指定长度，之后，所述控制装置105控制所述油缸式夹紧组件103松开所述第一导轨104，再次控制所述推移油缸102中的推移活塞杆缩短到初始位置，所述推移活塞杆在缩短过程中同时带动所述油缸式夹紧组件103前移，通过所述控制装置105控制所述油缸式夹紧组件103夹紧、所述推移油缸102伸长、所述油缸式夹紧组件103松开、所述推移油缸102缩短的循环运动完成盾构机及后配套设备的过站。

在实际应用中，盾构机与后配套设备的行走轨道不在同一水平面上，因此，在本实用新型中，设置有供后配套设备行走的两组后配套行走桥20，所述两组后配套行走桥20平行设置安装在地面上且与所述两组导轨组件10沿同一导向方向前后设置，优选地，每一所述后配套行走桥20包括导向桥导轨210和导轨安装座211，所述导轨安装座211具有用于与地面接触的近地端面和与近地端面相对的导轨安装端面，所述导向桥导轨210安装在所述导轨安装端面上。

所述后配套设备在所述导向桥导轨210上移动，因盾构机与后配套设备的行走轨道不在同一水平面上，所述第一导轨104和所述导向桥导轨210在垂直水平面方向存在落差，为了消除所述落差确保所述推移油缸102推动所述盾构机前移时盾构机能够牵引后配套设备同时前移，所述导向桥导轨210安装在所述导轨安装座211的导轨安装端面上。优选地，所述导轨安装座211的近地端面上还垂直设置有多个导轨支架212，所述多个导轨支架212沿所述导向方向间隔排列，用于与地面固定。为了保证所述盾构机及后配套设备在所述第一导轨104和所述导向桥导轨210上平稳移动，所述第一导轨104和所述多个导轨支架212均与地面的固定必须牢固可靠，所述第一导轨104和所述多个导轨支架212与地面可通过螺栓固定连接或通过植筋锚固连接，优选地，所述多个导轨支架212和所述第一导轨104均通过植筋锚固的方式与地面连接。

所述第一导轨104和所述导向桥导轨210在盾构机及后配套设备过站时不仅引导所述盾构机及后配套设备前移，同时还承受所述盾构机及后配套设备的重量带来的压力，因此，所述第一导轨104和所述导向桥导轨210需要选择良好的材质制作，优选地，所述第一导轨104和所述导向桥导轨210均由Q235B、55Q、50Mn和U71Mn中的任意一种材料制成。

优选地，所述油缸式夹紧组件103包括至少两个固定连接的油缸式夹紧机构130。在一个实施例中，例如，盾构设备重量为500吨，在进行盾构设备过站时，反力装置需要提供超过120吨的反力，而一个油缸式夹紧机构130很难提供如此大的反力，因此在需要顶推大吨位盾构设备时，需要至少两个所述油缸式夹紧机构130作为反力装置。

其中，至少两个所述油缸式夹紧机构130固定连接，优选地，所述油缸式夹紧组件103还包括与所述油缸式夹紧机构130数量相同的连接箍131，所述油缸式夹紧机构130之间通过箍紧在所述油缸部外壁的连接箍131连接。

在一个实施例中，所述连接箍131为抱箍，所述抱箍包括两个呈半圆环状的半抱箍，半圆环两端向外折弯形成安装耳，在半抱箍的安装耳上均开设有通孔，利用螺杆穿过对合后的半抱箍安装耳上的通孔，用螺母拧紧使得对合的半抱箍紧紧箍在所述油缸部外壁，在其中一个半抱箍的周向伸出有两个连接板，两个连接板之间形成连接槽，在另一个半抱箍的周向设置有能够插入所述连接槽的插件，所述连接槽和所述插件上设置有相匹配的插孔，使用所述抱箍作为连接箍131固定所述油缸式夹紧机构130时，抱箍紧箍在所述油缸部外壁，通过一个抱箍上的插件插入另一个抱箍上的连接槽后，利用销子插入所述插孔固定所述油缸式夹紧机构130。

具体地，所述油缸式夹紧组件103在作为反力装置使用时，所述油缸式夹紧机构130需要能够与所述第一导轨104固定，优选地，每一所述油缸式夹紧机构130包括油缸部和夹紧部，所述夹紧部的一端夹装在所述第一导轨104上，另一端与所述油缸部的活塞杆连接；所述油缸部用于通过所述活塞杆推动所述夹紧部在所述第一导轨104上夹紧或松开。所述夹紧部不仅能夹紧所述第一导轨104，还能在松开后在所述第一导轨104上滑动。

优选地，每一所述滑靴101具有用于与所述盾构机的盾体外壁连接的连接面，与盾体连接时，所述连接面与所述盾体外壁相契合。例如，如图1所示，如果所述盾体外壁为弧形面，则滑靴101的连接面相应为弧形面且能够与所述盾体外壁的弧形面相契合。

每一所述滑靴101与盾体之间可以采用螺纹连接、胶接、焊接的方式连接，优选地，每一所述滑靴101具有用于与所述盾构机的盾体外壁固定连接的焊接连接面。采用焊接的方式连接盾体外壁和滑靴101，连接更加牢靠。

本实用新型提供的盾构机及后配套设备的过站装置，采用油缸式夹紧组件替代现有技术中的反力装置，简化了反力装置的结构，且所述油缸式夹紧组件通过与控制装置电连接，通过所述控制装置实现智能化操控盾构机及后配套设备过站；具体地，在地面上固定两组平行的导轨组件，所述导轨组件中包括了两根平行设置的第一导轨，所述油缸式夹紧组件夹装在任一所述第一导轨上，在两根平行设置的所述第一导轨上还设置有沿所述第一导轨滑动的至少两个滑靴且所述滑靴与盾体固定连接，安装在所述第一导轨上的所述油缸式夹紧组件和滑靴之间设置有推移油缸，所述推移油缸一端与所述油缸式夹紧组件连接，另一端与最接近的滑靴连接，当盾构机及后配套设备过站时，所述控制装置控制所述油缸式夹紧组件夹紧所述第一导轨后控制所述推移油缸的推移活塞杆伸长推动所述滑靴移动，进而与滑靴固定连接的盾构机前移，在盾构机的牵引下后配套设备前移，当所述控制装置控制所述推移油缸的推移活塞杆伸长到指定长度后，所述控制装置控制所述油缸式夹紧组件松开所述第一导轨，之后控制所述推移油缸的推移活塞杆缩短，在所述推移活塞杆缩短时带动所述油缸式夹紧组件前移，当所述推移活塞杆缩短到初始位置后执行下一个盾构机及后配套设备的前移动作，直到所述盾构机及后配套设备完成过站。采用本实用新型提供的技术方案，简化了反力装置的结构，且提高盾构整体的过站效率。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (10)

1.一种盾构机及后配套设备的过站装置，其特征在于，所述过站装置包括：控制装置(105)、两组导轨组件(10)以及两组后配套行走桥(20)，所述两组导轨组件(10)和所述两组后配套行走桥(20)均用于平行设置于地面且所述两组导轨组件(10)与所述两组后配套行走桥(20)用于沿同一导向方向前后设置；

每一组所述导轨组件(10)包括推移油缸(102)、油缸式夹紧组件(103)、至少两个滑靴(101)以及两根平行安装的第一导轨(104)，所述第一导轨(104)用于与地面固定，每一所述滑靴(101)均连接在所述两根第一导轨(104)上且能够沿所述两根第一导轨(104)前后滑动，每一所述滑靴(101)还用于与所述盾构机的盾体固定连接；

所述油缸式夹紧组件(103)夹装在任一所述第一导轨(104)上；所述推移油缸(102)的一端与所述油缸式夹紧组件(103)连接，另一端与最接近的滑靴(101)连接；

所述控制装置(105)分别与所述推移油缸(102)和所述油缸式夹紧组件(103)的控制端电连接，用于控制所述推移油缸(102)的伸缩动作以推动所述滑靴(101)或所述油缸式夹紧组件(103)在所述第一导轨(104)上滑动，以及控制所述油缸式夹紧组件(103)在所述第一导轨(104)上夹紧或松开。

2.根据权利要求1所述的过站装置，其特征在于，所述油缸式夹紧组件(103)包括至少两个固定连接的油缸式夹紧机构(130)。

3.根据权利要求2所述的过站装置，其特征在于，每一所述油缸式夹紧机构(130)包括油缸部和夹紧部，所述夹紧部的一端夹装在所述第一导轨(104)上，另一端与所述油缸部的活塞杆连接；所述油缸部用于通过所述活塞杆推动所述夹紧部在所述第一导轨(104)上夹紧或松开。

4.根据权利要求3所述的过站装置，其特征在于，所述油缸式夹紧组件(103)还包括与所述油缸式夹紧机构(130)数量相同的连接箍(131)，所述油缸式夹紧机构(130)之间通过箍紧在所述油缸部外壁的连接箍(131)连接。

5.根据权利要求1所述的过站装置，其特征在于，每一所述后配套行走桥(20)包括导向桥导轨(210)和导轨安装座(211)，所述导轨安装座(211)具有用于与地面接触的近地端面和与近地端面相对的导轨安装端面，所述导向桥导轨(210)安装在所述导轨安装端面上。

6.根据权利要求5所述的过站装置，其特征在于，所述第一导轨(104)和所述导向桥导轨(210)均由Q235B、55Q、50Mn和U71Mn中的任意一种材料制成。

7.根据权利要求5所述的过站装置，其特征在于，所述导轨安装座(211)的近地端面上还垂直设置有多个导轨支架(212)，所述多个导轨支架(212)沿所述导向方向间隔排列，用于与地面固定。

8.根据权利要求7所述的过站装置，其特征在于，所述多个导轨支架(212)和所述第一导轨(104)均通过植筋锚固的方式与地面连接。

9.根据权利要求1所述的过站装置，其特征在于，每一所述滑靴(101)具有用于与所述盾构机的盾体外壁连接的连接面，所述连接面与所述盾体外壁相契合。

10.根据权利要求1所述的过站装置，其特征在于，每一所述滑靴(101)具有用于与所述盾构机的盾体外壁固定连接的焊接连接面。