CN210003278U - 一种用于土压平衡盾构推进位置可调机构 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了属于隧道工程技术领域的一种用于土压平衡盾构推进位置可调机构，本申请由N组液压推进构件、隔板组成，各推进液压缸左端与隔板相接，右端与撑靴铰接，撑靴顶在相应的管片上，根据地质工况需要，只需调节各组液压缸对应的液压缸调节机构，改变液压缸在滑孔的位置，即可改变管片的受力状况，从而解决盾构掘进的偏载问题，本申请与现有技术相比其具有的优点：调节机构简单、方便可行、更具有实用性；并且盾构推进系统在复合地层掘进过程中可适时改变推进液压缸的位置，优化布局，从而提高盾构掘进效率。
Description
技术领域
本实用新型属于隧道工程技术领域，特别涉及一种用于土压平衡盾构推进位置可调机构。
背景技术
土压平衡盾构因具有对环境无污染，根据土压变化调整出土和盾构推进速度，易达到工作面的稳定，减少了地表变形，对掘进土量能形成自动控制管理，机械自动化程度高、施工速度快等优点，所以目前在我国盾构各类型中使用比例是最高的。
推进系统是土压平衡盾构的关键组成部分，主要承担着整个盾构的顶进任务，依靠千斤顶推力向前推进。现有盾构推进系统，为降低非分区系统控制的复杂程度将推进千斤顶分成四组或五组，单独控制每区液压缸的压力和速度，完成盾构掘进过程中的转弯、曲线行进、姿态控制、纠偏以及同步运动，是盾构中的重要环节，对盾构隧道施工质量起着决定性影响。
但是现有推进系统，由于推进液压缸的位置是固定不变的，在多数情况下不能解决盾构由于特殊地质条件或自重、变向载荷引起的偏载现象。过大偏载会导致管片受力不均而引起的管片破裂，从而影响到隧道寿命；或是因为推进系统结构复杂，制造难度大。
发明内容
本实用新型的目的是为了解决盾构由于特殊地质条件或自重，变向载荷引起的偏载现象，根据盾构具体工作条件，通过拉杆调节机构移动推进液压构件至合适位置，可以改善分区内推进液压缸的受力分布，从而提高推进系统的力均匀分布特性，进而减少偏载。
本实用新型提供一种用于土压平衡盾构推进位置可调机构，包括盾头(1)、盾壳(2)、 N组液压推进构件(4)、隔板(3)，其特征在于，液压推进构件(4)的左端与隔板(3) 相连，右端与撑靴(9)铰接，撑靴(9)顶在管片(10)上，并通过管片(10)的反作用力推进整个盾构向前掘进；所述的液压推进构件(4)由液压缸(13)和液压缸调节机构 (12)组成。
进一步，所述的液压缸调节机构(12)由支撑构件(5)、止锁圈(6)、调节螺母(7)、锁紧拉杆(8)和滑孔(11)组成。
进一步，所述的推进的锁紧拉杆(8)一端套住液压缸的缸体，另一端固定在支撑构件(5)上。
进一步，所述的液压缸(13)穿过滑孔(11)。
进一步，地质上软下硬地层下时，液压缸(13)数量整体布局从上至下各个分区呈依次增多；地质上硬下软时，液压缸(13)数量整体布局从上至下各个分区呈依次递减。
本实用新型的有益效果为，与现有技术相比较，土压平衡盾构采用液压缸调节机构移动推进液压缸顶至合适位置，调节机构简单、方便可行、更具有实用性；并且盾构推进系统在复合地层掘进过程中可适时改变推进液压缸的位置，达到非均匀布局，从而实现布局优化，减少偏载，进而提高盾构掘进效率。
附图说明
图1-a为本实用新型结构示意图；
图1-b为图1-a中A部结构放大图；
图2为本实用新型的主视图；
图3为本实用新型在单一地层推进千斤顶的均匀布局简图；
图4为本实用新型在复合地层条件下推进千斤顶的非均匀布局简图；
图中：1-盾头，2-盾壳，3-隔板，4-液压推进构件，5-支撑构件，6-止锁圈， 7-调节螺母，8-锁紧拉杆，9-撑靴，10-管片，11-滑孔，12-液压缸调节机构，13- 液压缸。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本实用新型的技术方案作进一步描述。
如图1-a至图1-b所示，本实施例主要包括盾头(1)、盾壳(2)、N组液压推进构件(4)、隔板(3)组成，液压推进构件(4)的左端与隔板(3)相连，右端与撑靴(9)铰接，撑靴(9)顶在管片(10)上，液压缸(13)由液压缸调节机构(12)控制其在滑孔(11) 的范围内移动。其中，液压缸调节机构12是由套在推进液压缸靠近上方位置并且穿过支撑构件(5)的一对锁紧拉杆(8)、止锁圈(6)、以及调节螺母(7)组成。推进液压构件(4)左端与隔板(3)相连，隔板(3)与盾壳(2)固接，液压推进构件(4)的右端与对应撑靴(9)铰接，撑靴(9)顶在相应的管片(10)上，并通过管片(10)上的反作用力推进整个机构向前掘进。
如图2所示，液压缸(13)周向排布在隔板(3)中的滑孔(11)上，每个液压缸(13) 两端都有与其对应的一对支撑构件(5)，拧动两端的调节螺母(7)和锁紧拉杆(8)，锁紧拉杆(8)一端的套筒结构拉动推进液压缸(13)，使得推进液压缸(13)在滑孔(11) 中移动。
如图3所示，当土压平衡盾构机处在单一地层条件下时，液压推进构件(4)均匀布局在滑孔(11)中，推动盾构机向前掘进。
如图4所示，当土压平衡盾构机处在复合地层条件下时，图3所示的液压推进构件(4) 在隔板(3)的周向布局已不适应，此时通过液压缸调节机构(12)移动液压缸(13)至图4所示位置，让图3所示液压缸(13)的均匀布局变成图4所示的非均匀布局，改善力的传递特性，从而使作用在管片上的力均匀，减少偏载。
本实用新型采用液压缸调节机构(12)控制液压缸(13)，选择液压缸(13)在滑孔(11)合适位置，以使得推进系统作用在管片上的顶推力分布均匀，可解决盾构由于复杂地质条件或自重，变向载荷引起的偏载现象，同时这种方法可以针对各种不同地层灵活的排布推液压缸(13)位置，提高推进系统对地层的适应性。
Claims (5)
1.一种用于土压平衡盾构推进位置可调机构，包括盾头(1)、盾壳(2)、N组液压推进构件(4)、隔板(3)，其特征在于，液压推进构件(4)的左端与隔板(3)相连，右端与撑靴(9)铰接，撑靴(9)顶在管片(10)上，并通过管片(10)的反作用力推进整个盾构向前掘进；所述的液压推进构件(4)由液压缸(13)和液压缸调节机构(12)组成。
2.根据权利要求1所述的一种用于土压平衡盾构推进位置可调机构，其特征在于，所述的液压缸调节机构(12)由支撑构件(5)、止锁圈(6)、调节螺母(7)、锁紧拉杆(8)和滑孔(11)组成。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于土压平衡盾构推进位置可调机构，其特征在于，所述的推进的锁紧拉杆(8)一端套住液压缸的缸体，另一端固定在支撑构件(5)上。
4.根据权利要求1或2所述的一种用于土压平衡盾构推进位置可调机构，其特征在于，所述的液压缸(13)穿过滑孔(11)。
5.根据权利要求1或2所述的一种用于土压平衡盾构推进位置可调机构，其特征在于，地质上软下硬时，液压缸(13)数量整体布局从上至下各个分区呈依次增多；地质上硬下软时，液压缸(13)数量整体布局从上至下各个分区呈依次递减。
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Cited By (1)
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2019
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