CN211900647U - 一种可调节角度的盾构隧道导向系统吊篮 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及到隧道盾构施工测量领域，具体公开了一种可调节角度的盾构隧道导向系统吊篮，用于将盾构机姿态测量仪器固定在隧道管片上，包括与隧道管片连接的耳板，还包括连接组件和用于安装测量仪器的安装组件，所述连接组件与所述耳板可拆卸固定连接，所述安装组件通过腰形槽与连接组件旋转连接。本实用新型通过腰形槽和条形槽的配合实现安装组件角度和高度的灵活调节，同时保证两者连接处的连接件的数量，使连接更稳定。

Description

一种可调节角度的盾构隧道导向系统吊篮

技术领域

本实用新型涉及到隧道盾构施工测量领域，具体涉及一种可调节角度的盾构隧道导向系统吊篮。

背景技术

在建设地铁隧道，盾构机是一种即安全又快捷的建设方式；在目前的盾构隧道施工过程中，通常盾构机厂家在盾构机上都配备有自动导向系统，以满足在施工过程中实时测量盾构机相对于设计隧道轴线的位置偏差，用以指导盾构机的掘进，确保其掘进的成型隧道轴线偏差符合设计要求，满足地铁运营结构限界的要求，实现其社会经济价值。

在目前的盾构隧道施工过程中，为确保盾构机沿着设计轴线掘进，随着盾构机的向前掘进，需要在隧道内安装用于盾构机导向系统使用的全站仪和后视吊篮，以该两点作为参考基准，实时测量盾构机当前的位置信息，计算出与设计轴线的偏差情况显示在司机室的电脑上，给盾构机司机明确的盾构机位置偏差信息，便于司机对盾构机进行实时的纠偏调整，更好的控制成型隧道的施工质量。

由于随着盾构机的向前掘进，在隧道内需要不断的向前移动盾构机导向系统所使用的全站仪和后视点位置，以确保施工顺利连续进行；通常在隧道内管片顶部安装吊篮，伴随隧道施工需要或曲线施工等情况，每间隔一定的距离就需要向前移动该吊篮。目前的吊篮安装方式才在隧道管片上部钻孔，采用膨胀螺丝的安装方法，但该安装方式存在以下缺点：损坏管片混凝土的自防水效果；破坏管片的混凝土表面外观，不美观；膨胀螺丝安装时存在无法拧紧的情况，对安装的吊篮存在一定的安全风险；安装吊篮打膨胀螺丝会产生大量的粉尘，在作业过程中，存在一定的损害作业人员健康的风险；通常采用钻孔安装膨胀螺丝所需时间长，效率较低。

实用新型内容

为了解决上述问题，本申请提供不损伤管片且灵活调节高度和角度的一种可调节角度的盾构隧道导向系统吊篮。

为了达到上述目的，本申请所采用的技术方案为：

一种可调节角度的盾构隧道导向系统吊篮，用于将盾构机姿态测量仪器固定在隧道管片上，包括与隧道管片连接的耳板，还包括连接组件和用于安装测量仪器的安装组件，所述连接组件与所述耳板可拆卸固定连接，所述安装组件通过腰形槽与连接组件旋转固定连接。

本方案用耳板与盾构隧道的管片连接，而耳板与盾构管片之间的连接可以在不损坏管片的前提下完成，例如通过管片上预设的连接孔位或连接装置，避免安装时临时打孔破坏管片表面。同时，连接组件和安装组件旋转连接以实现调节安装组件角度的作用，从而调节测量仪器的角度。将连接处设置为腰形槽的形状还能调节测量仪器的高度，高度调节范围是腰形槽最高点到最低点的距离。

值得说明的是，旋转固定的连接方式是指：在有效的旋转范围内可实现任意相对位置的固定连接。

进一步的，所述安装组件包括用于安装测量仪器的安装板和固定设于所述安装板两侧的安装支架，所述安装支架上设置腰形槽，所述连接组件通过所述腰形槽与安装支架旋转固定连接。

由于安装板上固定测量设备，将安装支架分布在安装板两侧能分散作用力，保证安装组件连接的稳定性。

进一步的，所述连接组件包括连接板和对称设置的连接支架，所述连接板与耳板连接，连接支架上设有第一条形槽，所述连接组件通过第一条形槽和腰形槽与安装组件连接。

第一条形槽与腰形槽的配合，在旋转连接的基础上，还能实现滑动连接，增大高度调节范围。具体的，通过调节连接处在条形槽上的位置来调节测量设备的高度。

进一步的，所述安装支架上在腰形槽的上方还设有第二条形槽。

本方案在安装支架上额外设置第二条形槽来增加安装组件与连接组件之间的连接点，使用时，第一条形槽同时与腰形槽和第二条形槽配合，并在两个配合处设置连接件。本方案增加了安装组件与连接组件之间的连接点，具体的，受力分散到四个连接处，不仅保证连接的稳定性，还能延长吊篮中各个组件的使用寿命。

值得说明的是，这种连接方式中，在保证第一条形槽能同时与腰形槽和第二条形槽配合的情况下，安装组件的最低处为第一条形槽最高处与第二条形槽配合时出现，安装组件的最高处为第一条形槽最低处与腰形槽配合时出现。调节角度时，为了在保证第一条形槽能同时与腰形槽和第二条形槽配合，其中一个连接处沿腰形槽滑动。

进一步的，所述连接支架上还设有第三条形槽，所述第三条形槽与第一条形槽方向相同，所述连接组件和安装组件通过第三条形槽与第二条形槽滑动连接。本方案在连接支架上设置两个条形槽而不是一个较长的条形槽，能避免由于连接支架上空隙部分太多而影响连接支架的强度。

进一步的，所述安装板上设有用于固定测量仪器的固定连接件。

进一步的，所述连接板与耳板之间通过多个螺钉连接，其中至少两个螺钉穿过连接板和耳板反顶在隧道管片上。本方案在连接件与耳板之间使用的连接螺钉中，设置多个螺钉反顶在隧道管片上，即螺钉完全穿过连接板和耳板，进一步保持吊篮的稳定性。

进一步的，所述耳板呈弯折状，所述耳板截面弯折角度与所述连接板与隧道管片之间形成的夹角相适应。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过腰形槽和条形槽的配合实现安装组件角度和高度的灵活调节，同时保证两者连接处连接件的数量，使连接更稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的左视图；

图2是本实用新型的结构示意图；

图3是本实用新型中连接组件与安装组件的示意图；

图4是本实用新型在另一种安装角度下的状态示意图；

图5是本实用新型在图4展示的状态下的左视图；

图6是本实用新型中实施例2的结构示意图；

图7是本实用新型中实施例3的结构示意图；

图8是本实用新型中实施例3耳板另一个安装方向的结果示意图；

图中：1-耳板；2-连接组件；201-连接板；202-螺钉；203-连接支架；204-第三条形槽；205-第一条形槽；3-安装组件；301-安装支架；302-第二条形槽；303-腰形槽；304-安装板；305-安装连接件。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而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申请的限制。此外，本申请的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，本申请的描述中若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例1：

如图1-5所示的一种可调节角度的盾构隧道导向系统吊篮，用于将盾构机姿态测量仪器固定在隧道管片上，包括与隧道管片连接的耳板1，还包括连接组件2和用于安装测量仪器的安装组件3，所述连接组件2与所述耳板1可拆卸固定连接，所述安装组件3通过腰形槽303与连接组件2旋转固定连接。安装组件3包括用于安装测量仪器的安装板304和固定设于安装板304两侧的安装支架301，所述安装支架301上设置腰形槽303，所述连接组件通过所述腰形槽303与安装之间301旋转固定连接。所述连接组件2包括连接板201和对称设置的连接支架203，所述连接板201与耳板1连接，连接支架203上设有第一条形槽205，所述连接组件2通过第一条形槽205和腰形槽303与安装组件3连接。所述安装支架301上在腰形槽303的上方还设有第二条形槽302，所述连接支架203上还设有第三条形槽204，所述第三条形槽204与第一条形槽205方向相同，所述连接组件2和安装组件3通过第三条形槽204与第二条形槽302滑动连接。所述安装板304上设有用于固定测量仪器的固定连接件。所述连接板201与耳板1之间通过多个螺钉202连接，其中至少两个螺钉202反顶在隧道管片上。所述耳板1呈弯折状，所述耳板1截面弯折角度与所述连接板201与隧道管片之间形成的夹角相适应。

工作原理如下：

如图所示，耳板1呈弯折状，以说明书附图的视角来看，倾斜的部分更靠近隧道管片，隧道管片表面为弧面，使连接板201和耳板1配合后，螺钉202能反顶在隧道管片上。由于连接板201为了配合耳板1，与水平面之间呈现一定夹角，而连接支架203如图，最佳设置方式为竖直设置，因此，连接支架203与连接板201之间由于工艺限制设有缓冲部。

连接支架203上的第一条形槽205和安装支架301上的腰形槽303配合，连接支架203上的第三条形槽204与安装支架301上的第二条形槽302配合，在配合处设置使连接支架203和安装支架301实现固定可拆卸连接的连接件。说明书展示了连接件的一种示例，采用螺纹柱穿过两个通槽，螺纹柱两头旋入螺栓，使连接组件2和安装组件3的连接固定。

在只调整安装组件3的角度时，以第一条形槽205和第二条形槽302的连接处为圆心，转动安装组件3，角度调节范围最小为该圆心与腰形槽303两边极限位置连接的构成的夹角大小，当需要进行更大地角度调节时，需要去除第一条形槽205和第二条形槽302之间的连接件，转动安装组件3时，保证第一条形槽205和第二条形槽302之间始终有重合的部分用于安装连接件305。实际上，在同一个工程项目中，吊篮的安装位置偏差不会太大，腰形槽303本身的圆心角在30-60度之间能满足使用需求。

在只调整安装组件3的高度时，若需要保持说明书附图展示的四个连接件，高度调节范围为第一条形槽205的长度范围，若连接处的数量可以减少，则连接支架203上第一条形槽205的最低点到第三条形槽204的最高点为高度调节范围。

在同时调整高度和角度时，优选的，保持第一条形槽205和腰形槽303的重合，以及第二条形槽302和第三条形槽204之间的重合，从而保持连接件的安装。

安装连接件305的目的是为了将观测板与偏差测量设备之间形成可拆卸的固定连接，因此，安装连接件305的设置方式有多种选择。例如：在观测板上设置孔或槽与偏差测量设备形成插接或卡接，或选择螺纹柱、螺纹孔以及螺栓的配合形成固定连接。

说明书附图展示了在观测板上固定设置一个螺纹柱的方式，隧道偏差测量设备上设置配套的螺纹孔，安装时，螺纹柱与螺纹孔配合，再加上螺栓使两者固定。此外，为了进一步保证安装的稳定性，观测板上可设置多个螺纹柱。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上，对连接组件2和安装组件3之间的连接处进行了简化。

在保持实施例1中其他构件不变的情况下，连接支架203上仅设置第一条形槽205。

具体的，如图6所示的一种可调节角度的盾构隧道导向系统吊篮，用于将盾构机姿态测量仪器固定在隧道管片上，包括与隧道管片连接的耳板1，还包括连接组件2和用于安装测量仪器的安装组件3，所述连接组件2与所述耳板1可拆卸固定连接，所述安装组件3通过腰形槽303与连接组件2旋转固定连接。安装组件3包括用于安装测量仪器的安装板304和固定设于安装板304两侧的安装支架301，所述安装支架301上设置腰形槽303，所述连接组件通过所述腰形槽303与安装之间301旋转固定连接。所述连接组件2包括连接板201和对称设置的连接支架203，所述连接板201与耳板1连接，连接支架203上设有第一条形槽205，所述连接组件2通过第一条形槽205和腰形槽303与安装组件3连接。所述安装支架301上在腰形槽303的上方还设有第二条形槽302。所述安装板304上设有用于固定测量仪器的固定连接件。所述连接板201与耳板1之间通过多个螺钉202连接，其中至少两个螺钉202反顶在隧道管片上。所述耳板1呈弯折状，所述耳板1截面弯折角度与所述连接板201与隧道管片之间形成的夹角相适应。

工作原理如下：

第一条形槽205和腰形槽303之间设置连接件，第二条形槽302和第一条形槽205之间设置连接件。设置第二条形槽302使为了增加连接组件2和安装组件3之间的连接件，保证安装组件3在为了调节角度而转动后，第二条形槽302和第一条形槽205之间依然有重合的部分(即有安装连接件305的通孔)，保证连接的稳定性。

实施例3：

本实施例在上述实施例的基础上，提供了耳板1和连接板201的另一种形状示例。

可知耳板1是连接支架2与隧道管片之间的中间环节，如图7和图8所示，连接板201水平设置，耳板1与连接板201接触的部分水平，与管片连接的部分弯折，与管片表面形状相适应。此外，在实际应用时，耳板1的形状或弯折角度并不仅限于说明书附图提供的示例。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种可调节角度的盾构隧道导向系统吊篮，用于将盾构机姿态测量仪器固定在隧道管片上，包括与隧道管片连接的耳板(1)，其特征在于：还包括连接组件(2)和用于安装测量仪器的安装组件(3)，所述连接组件(2)与所述耳板(1)可拆卸固定连接，所述安装组件(3)通过腰形槽(303)与连接组件(2)旋转固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种可调节角度的盾构隧道导向系统吊篮，其特征在于：所述安装组件(3)包括用于安装测量仪器的安装板(304)和固定设于所述安装板(304)两侧的安装支架(301)，所述安装支架(301)上设置腰形槽(303)，所述连接组件(2)通过所述腰形槽(303)与安装支架(301)旋转固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种可调节角度的盾构隧道导向系统吊篮，其特征在于：所述连接组件(2)包括连接板(201)和对称设置的连接支架(203)，所述连接板(201)与耳板(1)连接，连接支架(203)上设有第一条形槽(205)，所述连接组件(2)通过第一条形槽(205)和腰形槽(303)与安装组件(3)连接。

4.根据权利要求3所述的一种可调节角度的盾构隧道导向系统吊篮，其特征在于：所述安装支架(301)上在腰形槽(303)的上方还设有第二条形槽(302)。

5.根据权利要求4所述的一种可调节角度的盾构隧道导向系统吊篮，其特征在于：所述连接支架(203)上还设有第三条形槽(204)，所述第三条形槽(204)与第一条形槽(205)方向相同，所述连接组件(2)和安装组件(3)通过第三条形槽(204)与第二条形槽(302)滑动连接。

6.根据权利要求2-5任一项所述的一种可调节角度的盾构隧道导向系统吊篮，其特征在于：所述安装板(304)上设有用于固定测量仪器的固定连接件(305)。

7.根据权利要求5所述的一种可调节角度的盾构隧道导向系统吊篮，其特征在于：所述连接板(201)与耳板(1)之间通过多个螺钉(202)连接，其中至少两个螺钉(202)穿过连接板(201)和耳板(1)反顶在隧道管片上。

8.根据权利要求7所述的一种可调节角度的盾构隧道导向系统吊篮，其特征在于：所述耳板(1)呈弯折状，所述耳板(1)截面弯折角度与所述连接板(201)与隧道管片之间形成的夹角相适应。

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