CN210264705U - 一种管排顶管机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种管排顶管机，包括机架、顶推单元、回转单元和动力单元，顶推单元架设在机架上，包括前顶推盘、顶推油缸和后顶推盘，前顶推盘上设有顶推油缸安装位和回转单元安装位，顶推油缸安装位分布在回转单元安装位的两侧，后顶推盘包括后顶推转盘和后顶推转盘架，顶推油缸设在前顶推盘和后顶推转盘之间，通过顶推油缸的伸缩带动前顶推盘的前进或后退，前顶推盘可绕其圆心转动来调整其角度，所述回转单元的前端穿过前顶推盘与管排的钢管中的钻具连接，提供动力带动钻具钻进，动力单元为设备运行提供动力。本实用新型顶推单元由同一直线横向分布改成上下纵向排布，充分利用设备立体空间，减小设备体积，提高了设备的适用性。

Description

一种管排顶管机

技术领域

本实用新型涉及地下空间施工技术领域，具体涉及一种管排顶管机。

背景技术

管幕施工工法作为有效的地下空间超前支护方式之一，地层扰动小，利于沉降控制，有效保护了既有构建筑物、既有管线及地下空间的施工安全。同时为了提高施工质量、降低施工成本、缩短施工工期，管幕施工逐步由传统的单管施工向多管施工的方向发展。现有可以实现多管顶进的设备，但是一般顶推单元和回转单元在同一直线上平行设置，导致底盘较宽，既占用空间又是得设备结构容易发生变形，导致较难实现两根以上的拱形管幕对位施工。另外，现有设备模块化程度较低，较难适用于不同规格的管幕施工。本实用新型提供一种管排顶管机，有效减小了底盘宽度，结构更加紧凑，分散顶推单元的作用力，保证设备安全和施工安全，采用模块化设计并设置多个回转单元安装位，实现了多根管幕同时施工。

实用新型内容

本实用新型提供一种管排顶管机，具有结构紧凑，适用性强，安全可靠的特点。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种管排顶管机，包括机架、顶推单元、回转单元和动力源，所述顶推单元和回转单元设在机架内；

所述机架包括左右两侧的反力架和底座，所述底座设在工作台上，两侧的反力架相互平行的设在底座上；

所述顶推单元包括前顶推盘、顶推油缸和后顶推盘；所述前顶推盘通过设在其两侧的顶推盘支架设在机架上，所述顶推盘支架包括架体、移动滚轮和旋转滚轮，所述移动滚轮设在反力架上，并带动前顶推盘沿反力架长度方向移动，所述旋转滚轮设在前顶推盘外侧并带动前顶推盘绕其轴线旋转；所述前顶推盘上设有顶推油缸安装位和回转单元安装位；

所述后顶推盘包括后顶推转盘和后顶推转盘架，所述后顶推转盘设在后顶推转盘架上，所述后顶推转盘架通过设在其两侧的滚轮支架设在机架上，所述滚轮支架内设有滚轮，所述滚轮带动后顶推盘沿反力架长度方向移动；

所述顶推油缸的前端设在前顶推盘上的顶推油缸安装位内，其后端连接在后顶推转盘上；

所述回转单元包括回转马达、减速机和旋转输出轴，所述旋转输出轴前端穿过并伸出回转单元安装位，后端与减速机连接；

所述动力源设在机架外部，分别与顶推单元和回转单元电连接。

进一步地，所述回转单元安装位位于前顶推盘中部，所述顶推油缸安装位设在回转单元安装位的上下两侧，所述回转单元安装位至少设置三个，其相互之间的间距与管排的钢管间距保持一致，每侧的所述顶推油缸安装位至少设置两个。

进一步地，所述回转单元安装位的圆心连线为直线，所述圆心连线通过前顶推盘的圆心，所述回转单元安装位轴对称设置。

进一步地，所述回转单元安装位的圆心连线为弧线，所述回转单元安装位轴对称设置。

进一步地，所述后顶推转盘活动连接在后顶推转盘架上，所述后顶推转盘绕其轴线旋转。

进一步地，所述反力架上设有插销孔，所述插销孔沿反力架长度方向间隔设置；所述后顶推转盘架上设有插销筒，所述反力架和后顶推转盘架通过穿过插销筒与插销孔的插销连接。

进一步地，所述前顶推盘为圆柱状，包括前面板、后面板和中间的弧面板，所述旋转滚轮位于前面板和后面板之间，并与弧面板外侧接触。

进一步地，所述顶推单元和回转单元为一体式结构，可拆卸连接在机架上。

本实用新型有益效果如下：

顶推单元和回转单元为一体式结构，在施工情况改变时可整体更换，适应性更强，应用范围更广；

顶推油缸在顶推盘内上下分布，结构更加紧凑，可以应用于洞内管幕施工；

将顶推单元由同一直线横向分布改成上下纵向排布，充分利用设备立体空间，减小设备体积，降低底盘宽度，保证设备的结构强度，提高了设备的适用性；

本实用新型结构紧凑，适用性强，更加安全可靠，相较于尺寸较大的设备，有效降低成本。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的回转单元设置位置示意图；

图3为本实用新型回转单元结构示意图；

图4为本实用新型的前顶推盘结构示意图；

图5为本实用新型的推盘支架结构前侧示意图；

图6为本实用新型顶推盘支架结构底部示意图；

图7为本实用新型后顶推盘结构示意图；

图8位本实用新型插销筒位置示意图。

附图标记：1-机架，11-反力架，110-插销孔，12-底座，2-顶推单元，21-前顶推盘，211-顶推盘支架，2111-架体，2112-移动滚轮，2113-旋转滚轮，22-顶推油缸，23-后顶推盘，231-后顶推转盘，232-后顶推转盘架，2321-滚轮支架，2322-插销筒，3-回转单元，31-旋转输出轴，32-减速机。

具体实施方式

下面将结合说明书附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1、2、3、4、7所示，一种管排顶管机，包括机架1、顶推单元2、回转单元3和动力源，所述顶推单元2和回转单元3设在机架1内；

所述机架1包括左右两侧的反力架11和底座12，所述底座12设在工作台上，两侧的反力架11相互平行设在底座12上；

所述顶推单元2包括前顶推盘21、顶推油缸22和后顶推盘23；

如图4所示，所述前顶推盘21通过设在其两侧的顶推盘支架211设在机架1上，所述顶推盘支架211包括架体2111、移动滚轮2112和旋转滚轮2113，所述移动滚轮2112设在反力架11并带动前顶推盘21沿反力架11长度方向移动，所述旋转滚轮2113设在前顶推盘21外侧并带动前顶推盘21绕其轴线旋转；所述前顶推盘21上设有顶推油缸安装位和回转单元安装位；

如图5、6所示，本实用新型优选的，所述顶推盘支架211设置两个，分别位于前顶推盘21的两侧，所述移动滚轮2112设在架体2111的下方，与反力架11顶部端面接触，沿其长度方向前后移动，同时带动前顶推盘21前后移动，所述移动滚轮2112两个为一组，每个顶推盘支架211设置一组移动滚轮2112；所述旋转滚轮2113设在前顶推盘21的两侧，每侧设置一组，每组两个，所述旋转滚轮2113自转并推动前顶推盘21绕其圆心旋转。

如图7所示，所述后顶推盘23包括后顶推转盘231和后顶推转盘架232，所述后顶推转盘231设在后顶推转盘架232上，所述后顶推转盘架232通过设在其两侧的滚轮支架2321设在机架1上，所述滚轮支架2321内设有滚轮，所述滚轮带动后顶推盘23沿反力架11长度方向移动；

所述顶推油缸22的前端设在前顶推盘21上的顶推油缸安装位内，其后端连接在后顶推转盘231上；

如图3所示，所述回转单元3包括回转马达、减速机32和旋转输出轴31，所述旋转输出轴31前端伸出回转单元安装位，后端与减速机32连接；

所述动力源设在机架1外部，分别与顶推单元2和回转单元3电线连接。优选的，所述动力源包括电源和液压站，电源为回转单元的回转马达提供动力，驱动旋转滚轮2113转动，驱动滚轮支架2321中滚轮转动；电源及液压站驱动顶推油缸22伸缩。

如图1、2所示，本实用新型调整角度时，通过旋转滚轮2113旋转，带动前顶推盘21绕其圆心旋转，同时后顶推转盘231随顶推油缸22转动；推进时，通过顶推油缸22的伸缩，推动前顶推盘21向前运动，同时回转单元3高速旋转，带动管排钢管中的钻具钻进。

如图2所示，进一步地，所述回转单元安装位位于前顶推盘21中部，所述顶推油缸安装位设在回转单元安装位的上下两侧，所述回转单元安装位至少设置三个，其相互之间的间距与管排的钢管间距保持一致，每侧的所述顶推油缸安装位至少设置两个。

本实用新型的实施例一，所述回转单元安装位的圆心连线为直线，所述圆心连线通过前顶推盘21的圆心，所述回转单元安装位轴对称设置。所述回转单元设置三个，其连线穿过前顶推盘21的圆心，所述顶推单元安装位设置四个，上下对称设置。直线型布置回转单元3应用于直线形状的管幕施工。

本实用新型的实施例二，所述回转单元安装位的圆心连线为弧线，所述回转单元安装位轴对称设置，共三个，优选的，中间的回转单元安装位的圆心与前顶推盘21的圆心重合，所述顶推单元安装位设置四个，上下对称设置。弧线型布置回转单元3应用于弧形或拱形的管幕施工。

本实用新型的实施例三，所述回转单元安装位的圆心连线为弧线，所述回转单元安装位轴对称设置，共三个，优选的，所述圆心连线不经过前顶推盘21的圆心重合，位于前顶推盘21的圆心的上方或下方。通过设置不同数量的回转单元安装位或调整回转单元安装位的间距或安装位置来应用于不同形状的管幕形状施工。

进一步地，所述回转单元3数量不少于需要顶进出土的管排的钢管数量。在施工时，所述回转单元3的数量可以少于管排的钢管数量，但是不能少于施工时需要顶进出土的管排的钢管数量。

如图7所示，进一步地，所述后顶推转盘231活动连接在后顶推转盘架232上，所述后顶推转盘231绕其轴线旋转。顶推单元调整角度时，同时调整前顶推盘21，使得顶推油缸22带动后顶推转盘231转动，保持方位一致。

如图1、8所示，进一步地，所述反力架11上设有插销孔110，所述插销孔110沿反力架11长度方向间隔设置；所述后顶推转盘架232上设有插销筒2322，所述反力架11和后顶推转盘架232通过穿过插销筒2322与插销孔110的插销连接。

如图4所示，进一步地，所述前顶推盘21为圆柱状，包括前面板、后面板和中间的弧面板，所述旋转滚轮2113位于前面板和后面板之间，并与弧面板外侧接触。

进一步地，所述顶推单元2和回转单元3为一体式结构，可拆卸连接在机架1上。将顶推单元2和回转单元3设计为一体式结构，模块结构设计，通过更换模块结构，能够灵活应用于不同施工模式，适用性更强，更有利于节约成本。

本实用新型的使用方法包括以下步骤：

步骤一：安装回转单元3和顶推单元2；根据施工要求，选择符合要求的顶推单元2和回转单元3的模块结构，将模块结构安装至机架1上，并连接稳定；

步骤二：管排安装；将拼装好的管排中各个钢管中的钻具与回转单元3的旋转输出轴连接，并固定牢固；

步骤三：调整转进姿态；驱动旋转滚轮2113带动前顶推盘21转动，调整其姿态，进一步地使得管排与设计孔位对齐；

步骤四：启动回转单元3，带动钻具旋转进行钻进，同时顶推单元2向前推进，带动回转单元3和钻具前进，使得管排一边钻进一边出渣；

步骤五：钻进至指定位置后，顶推单元2回退，带动钻具回撤；

步骤六：转移顶管机，使得回转单元3与待钻进管排对齐，进行管排安装，重复步骤三至步骤六，直至施工结束。

进一步地，步骤一中，固定后顶推盘23时，使用插销将后顶推转盘架232与反力架11固定，通过将插销贯穿插销筒2322与插销孔110将两者固定。

进一步地，步骤四中，因为顶推单元2的顶推行程有限，与管排的钻进长度存在不匹配的问题，因此在管排的长度长于顶推单元2的顶推行程时，通过后顶推盘23的前进来弥补顶推单元2的顶推行程的不足。使用时，当顶推单元2到达最大行程时，停止前顶推盘21的运动，并将插销脱离插销筒2322与插销孔110，使得后顶推转盘架232与反力架11脱离，此时前顶推盘21因与管排固定，并依靠与管排钢管的连接保持位置的相对稳定，通过顶推油缸22的收缩，将后顶推盘23向前带动至合适位置后，通过插销将后顶推转盘架232与反力架11固定，之后重复步骤四的操作直至完成施工。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种管排顶管机，其特征是，包括机架（1）、顶推单元（2）、回转单元（3）和动力源（4），所述顶推单元（2）和回转单元（3）设在机架（1）内；

所述机架（1）包括左右两侧的反力架（11）和底座（12），所述底座（12）设在工作台上，两侧的反力架（11）相互平行设在底座（12）上；

所述顶推单元（2）包括前顶推盘（21）、顶推油缸（22）和后顶推盘（23）；所述前顶推盘（21）通过设在其两侧的顶推盘支架（211）架设在机架（1）上，所述顶推盘支架（211）包括架体（2111）、移动滚轮（2112）和旋转滚轮（2113），所述移动滚轮（2112）设在反力架（11）上，并带动前顶推盘（21）沿反力架（11）长度方向移动，所述旋转滚轮（2113）设在前顶推盘（21）外侧并带动前顶推盘（21）绕其轴线旋转；所述前顶推盘（21）内设有顶推油缸安装位和回转单元安装位；

所述后顶推盘（23）包括后顶推转盘（231）和后顶推转盘架（232），所述后顶推转盘（231）设在后顶推转盘架（232）上，所述后顶推转盘架（232）通过设在其两侧的滚轮支架（2321）设在机架（1）上，所述滚轮支架（2321）内设有滚轮，所述滚轮带动后顶推盘（23）沿反力架（11）长度方向移动；

所述顶推油缸（22）的前端设在前顶推盘（21）上的顶推油缸安装位内，其后端连接在后顶推转盘（231）上；

所述回转单元（3）包括回转马达、减速机（32）和旋转输出轴（31），所述旋转输出轴（31）前端伸出穿过并伸出回转单元安装位，后端与减速机（32）连接；

所述动力源（4）设在机架外部，分别与顶推单元（2）和回转单元（3）电线连接。

2.根据权利要求1所述的一种管排顶管机，其特征是：所述回转单元安装位位于前顶推盘（21）中部，所述顶推油缸安装位设在回转单元安装位的上下两侧，所述回转单元安装位至少设置三个，其相互之间的间距与管排的钢管间距保持一致，每侧的所述顶推油缸安装位至少设置两个。

3.根据权利要求2所述的一种管排顶管机，其特征是：所述回转单元安装位的圆心连线为直线，所述圆心连线通过前顶推盘（21）的圆心，所述回转单元安装位轴对称设置。

4.根据权利要求1所述的一种管排顶管机，其特征是：所述回转单元安装位的圆心连线为弧线，并轴对称设置。

5.根据权利要求1所述的一种管排顶管机，其特征是：所述后顶推转盘（231）活动连接在后顶推转盘架（232）上，所述后顶推转盘（231）绕其轴线旋转。

6.根据权利要求1所述的一种管排顶管机，其特征是：所述反力架（11）上设有插销孔（110），所述插销孔（110）沿反力架（11）长度方向间隔设置；所述后顶推转盘架（232）上设有插销筒（2322），所述反力架（11）和后顶推转盘架（232）通过穿过插销筒（2322）与插销孔（110）的插销连接。

7.根据权利要求1所述的一种管排顶管机，其特征是：所述前顶推盘（21）为圆柱状，包括前面板、后面板和中间的弧面板，所述旋转滚轮（2113）位于前面板和后面板之间，并与弧面板外侧接触。

8.根据权利要求1所述的一种管排顶管机，其特征是：所述顶推单元（2）和回转单元（3）为一体式结构，可拆卸连接在机架（1）上。

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