CN212535663U - 一种竖井掘进防扭转装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种竖井掘进防扭转装置，属于竖井施工技术领域，包括盾体和多个弧形钢管片，多个弧形钢管片首尾连接形成环状钢管，盾体与环状钢管的底部固定连接，其特征在于：还包括压紧机构，压紧机构包括导向支架、复位油缸、压紧油缸和摩擦垫块，导向支架包括横板、竖板和导向板，横板的一端与竖板固定连接，横板的另一端与导向板固定连接，导向板上开有用于摩擦垫块上下滑动的导向槽，所述压紧油缸的一端滑动连接在竖板上，压紧油缸的另一端与摩擦垫块固定连接，所述复位油缸贯穿横板并与压紧油缸的中部连接。本实用新型能够有效防止竖井掘进时盾体和弧形钢管片产生旋转，提高竖井掘进的可靠性，进而提高掘进效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及到竖井施工技术领域，尤其涉及一种竖井掘进防扭转装置。
背景技术
洞壁直立的井状管道称为竖井，竖井实际是一种坍陷漏斗。竖井在平面轮廓上呈方形、长条状或不规则圆形。长条状是沿一组节理发育的，方形或圆形则是沿着两组节理发育的。井壁陡峭，近乎直立。
竖井被广泛应用于水利水电工程的取水、引水、通排风、溜渣和补气， 竖井施工具有占地面积小和对周边施工干扰少的特点。然而，由于竖井施工空间小、工期长、登高及临边作业多、通行不便，导致竖井施工的安全风险突出。
竖井在地下工程中占有重要地位，其应用范围越来越广。目前竖井施工中常采用普通凿井法，现有掘进机存在开挖速度慢、结构复杂、提供推进力困难、管片拼装工序和流程长、以及设备拆装不方便的问题；且机械化程度较低，安全性风险大。
竖井掘进工作过程中，需要盾体和管片保持不旋转，才能保证竖井正常掘进。目前，通常采用管片外壁开孔穿销或井内设置支撑的方式防止盾体和管片旋转，但存在结构复杂和工作不可靠的问题。
公开号为CN 110671113A，公开日为2020年01月10日的中国专利文献公开了一种竖井掘进机，其特征在于，包括：中心刀盘和外圈刀盘，所述外圈刀盘可移动的套设于所述中心刀盘的外圈；中心驱动机构和外圈驱动机构，分别用于连接所述中心刀盘和所述外圈刀盘，并驱动其转动；所述中心驱动机构通过可伸缩的中心驱动推进机构连接于盾体，所述外圈驱动机构连接于所述盾体。
该专利文献公开的竖井掘进机，采用步履式掘进，以提升竖井掘进机的工作效率，但是，竖井掘进时盾体和管片还是容易旋转，竖井掘进可靠性低，影响掘进效率。
实用新型内容
本实用新型为了克服上述现有技术的缺陷，提供一种竖井掘进防扭转装置，本实用新型能够有效防止竖井掘进时盾体和弧形钢管片产生旋转，提高竖井掘进的可靠性，进而提高掘进效率。
本实用新型通过下述技术方案实现：
一种竖井掘进防扭转装置，包括盾体和多个弧形钢管片，多个弧形钢管片首尾连接形成环状钢管，盾体与环状钢管的底部固定连接，其特征在于：还包括压紧机构，所述压紧机构包括导向支架、复位油缸、压紧油缸和用于压紧环状钢管外壁的摩擦垫块，所述导向支架包括横板、竖板和导向板，横板的一端与竖板固定连接，横板的另一端与导向板固定连接，所述导向板上开有用于摩擦垫块上下滑动的导向槽，所述压紧油缸的一端滑动连接在竖板上，压紧油缸的另一端与摩擦垫块固定连接，所述复位油缸贯穿横板并与压紧油缸的中部连接。
所述压紧机构为两个，两个压紧机构沿环状钢管的中心轴线对称分布。
所述压紧机构为六个，六个压紧机构沿环状钢管的圆周均匀分布。
所述竖板的下端固定连接有第一限位块，导向板的下端固定连接有第二限位块，第一限位块和第二限位块相对应。
所述摩擦垫块在复位油缸的作用下沿导向板的导向槽作上下往复运动，摩擦垫块在压紧油缸的作用下作水平往复运动。
本实用新型的工作原理如下：
在竖井掘进作业时，通过压紧油缸伸出将摩擦垫块压到环状钢管外壁上；摩擦垫块能够沿导向槽进行上下方向运动，导向槽能够承受扭转力矩；当一个步进掘进循环完成后松开压紧油缸，复位油缸将摩擦垫块复位到下一步进掘进循环的初始位置，重新压紧，并可进行下一循环掘进，从而达到防止竖井掘进时盾体和弧形钢管片旋转的目的。
本实用新型的有益效果主要表现在以下方面：
1、本实用新型，压紧机构包括导向支架、复位油缸、压紧油缸和用于压紧环状钢管外壁的摩擦垫块，导向支架包括横板、竖板和导向板，横板的一端与竖板固定连接，横板的另一端与导向板固定连接，导向板上开有用于摩擦垫块上下滑动的导向槽，压紧油缸的一端滑动连接在竖板上，压紧油缸的另一端与摩擦垫块固定连接，复位油缸贯穿横板并与压紧油缸的中部连接，使用时，通过压紧油缸伸出将摩擦垫块压到环状钢管外壁上；摩擦垫块能够沿导向槽进行上下方向运动，导向槽能够承受扭转力矩；较现有技术而言，能够有效防止竖井掘进时盾体和弧形钢管片产生旋转，提高竖井掘进的可靠性，进而提高掘进效率。
2、本实用新型，压紧机构为两个，两个压紧机构沿环状钢管的中心轴线对称分布，能够提高压紧效果，防止竖井掘进时盾体和弧形钢管片产生旋转。
3、本实用新型，压紧机构为六个，六个压紧机构沿环状钢管的圆周均匀分布，能够提供更加均匀的压紧力，进而进一步提高压紧效果。
4、本实用新型，竖板的下端固定连接有第一限位块，导向板的下端固定连接有第二限位块，第一限位块和第二限位块相对应，能够防止摩擦垫块滑出，使摩擦垫块始终能够沿导向槽进行上下方向运动。
5、本实用新型，摩擦垫块在复位油缸的作用下沿导向板的导向槽作上下往复运动，摩擦垫块在压紧油缸的作用下作水平往复运动，在复位油缸和压紧油缸的作用下，摩擦垫块能够有效实现压紧，利于提高掘进效率。
附图说明
下面将结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的具体说明，其中：
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的俯视图；
图中标记：1、盾体，2、环状钢管，3、导向支架，4、复位油缸，5、压紧油缸，6、摩擦垫块，7、横板，8、竖板，9、导向板，10、导向槽，11、第一限位块，12、第二限位块。
具体实施方式
实施例1
参见图1和图2，一种竖井掘进防扭转装置，包括盾体1和多个弧形钢管片，多个弧形钢管片首尾连接形成环状钢管2，盾体1与环状钢管2的底部固定连接，还包括压紧机构，所述压紧机构包括导向支架3、复位油缸4、压紧油缸5和用于压紧环状钢管2外壁的摩擦垫块6，所述导向支架3包括横板7、竖板8和导向板9，横板7的一端与竖板8固定连接，横板7的另一端与导向板9固定连接，所述导向板9上开有用于摩擦垫块6上下滑动的导向槽10，所述压紧油缸5的一端滑动连接在竖板8上，压紧油缸5的另一端与摩擦垫块6固定连接，所述复位油缸4贯穿横板7并与压紧油缸5的中部连接。
本实施例为最基本的实施方式，压紧机构包括导向支架3、复位油缸4、压紧油缸5和用于压紧环状钢管2外壁的摩擦垫块6，导向支架3包括横板7、竖板8和导向板9，横板7的一端与竖板8固定连接，横板7的另一端与导向板9固定连接，导向板9上开有用于摩擦垫块6上下滑动的导向槽10，压紧油缸5的一端滑动连接在竖板8上，压紧油缸5的另一端与摩擦垫块6固定连接，复位油缸4贯穿横板7并与压紧油缸5的中部连接，使用时，通过压紧油缸5伸出将摩擦垫块6压到环状钢管2外壁上；摩擦垫块6能够沿导向槽10进行上下方向运动，导向槽10能够承受扭转力矩；较现有技术而言，能够有效防止竖井掘进时盾体1和弧形钢管片产生旋转，提高竖井掘进的可靠性，进而提高掘进效率。
实施例2
参见图1和图2，一种竖井掘进防扭转装置，包括盾体1和多个弧形钢管片，多个弧形钢管片首尾连接形成环状钢管2，盾体1与环状钢管2的底部固定连接，还包括压紧机构，所述压紧机构包括导向支架3、复位油缸4、压紧油缸5和用于压紧环状钢管2外壁的摩擦垫块6，所述导向支架3包括横板7、竖板8和导向板9，横板7的一端与竖板8固定连接，横板7的另一端与导向板9固定连接，所述导向板9上开有用于摩擦垫块6上下滑动的导向槽10，所述压紧油缸5的一端滑动连接在竖板8上，压紧油缸5的另一端与摩擦垫块6固定连接，所述复位油缸4贯穿横板7并与压紧油缸5的中部连接。
所述压紧机构为两个，两个压紧机构沿环状钢管2的中心轴线对称分布。
本实施例为一较佳实施方式，压紧机构为两个，两个压紧机构沿环状钢管2的中心轴线对称分布，能够提高压紧效果，防止竖井掘进时盾体1和弧形钢管片产生旋转。
实施例3
参见图1和图2，一种竖井掘进防扭转装置，包括盾体1和多个弧形钢管片，多个弧形钢管片首尾连接形成环状钢管2，盾体1与环状钢管2的底部固定连接，还包括压紧机构，所述压紧机构包括导向支架3、复位油缸4、压紧油缸5和用于压紧环状钢管2外壁的摩擦垫块6，所述导向支架3包括横板7、竖板8和导向板9，横板7的一端与竖板8固定连接，横板7的另一端与导向板9固定连接，所述导向板9上开有用于摩擦垫块6上下滑动的导向槽10，所述压紧油缸5的一端滑动连接在竖板8上，压紧油缸5的另一端与摩擦垫块6固定连接，所述复位油缸4贯穿横板7并与压紧油缸5的中部连接。
所述压紧机构为六个，六个压紧机构沿环状钢管2的圆周均匀分布。
本实施例为又一较佳实施方式，压紧机构为六个，六个压紧机构沿环状钢管2的圆周均匀分布，能够提供更加均匀的压紧力，进而进一步提高压紧效果。
实施例4
参见图1和图2，一种竖井掘进防扭转装置，包括盾体1和多个弧形钢管片，多个弧形钢管片首尾连接形成环状钢管2，盾体1与环状钢管2的底部固定连接，还包括压紧机构，所述压紧机构包括导向支架3、复位油缸4、压紧油缸5和用于压紧环状钢管2外壁的摩擦垫块6，所述导向支架3包括横板7、竖板8和导向板9，横板7的一端与竖板8固定连接，横板7的另一端与导向板9固定连接，所述导向板9上开有用于摩擦垫块6上下滑动的导向槽10，所述压紧油缸5的一端滑动连接在竖板8上，压紧油缸5的另一端与摩擦垫块6固定连接，所述复位油缸4贯穿横板7并与压紧油缸5的中部连接。
所述压紧机构为六个，六个压紧机构沿环状钢管2的圆周均匀分布。
所述竖板8的下端固定连接有第一限位块11，导向板9的下端固定连接有第二限位块12，第一限位块11和第二限位块12相对应。
所述摩擦垫块6在复位油缸4的作用下沿导向板9的导向槽10作上下往复运动，摩擦垫块6在压紧油缸5的作用下作水平往复运动。
本实施例为最佳实施方式，竖板8的下端固定连接有第一限位块11，导向板9的下端固定连接有第二限位块12，第一限位块11和第二限位块12相对应，能够防止摩擦垫块6滑出，使摩擦垫块6始终能够沿导向槽10进行上下方向运动。
摩擦垫块6在复位油缸4的作用下沿导向板9的导向槽10作上下往复运动，摩擦垫块6在压紧油缸5的作用下作水平往复运动，在复位油缸4和压紧油缸5的作用下，摩擦垫块6能够有效实现压紧，利于提高掘进效率。
Claims (5)
1.一种竖井掘进防扭转装置，包括盾体（1）和多个弧形钢管片，多个弧形钢管片首尾连接形成环状钢管（2），盾体（1）与环状钢管（2）的底部固定连接，其特征在于：还包括压紧机构，所述压紧机构包括导向支架（3）、复位油缸（4）、压紧油缸（5）和用于压紧环状钢管（2）外壁的摩擦垫块（6），所述导向支架（3）包括横板（7）、竖板（8）和导向板（9），横板（7）的一端与竖板（8）固定连接，横板（7）的另一端与导向板（9）固定连接，所述导向板（9）上开有用于摩擦垫块（6）上下滑动的导向槽（10），所述压紧油缸（5）的一端滑动连接在竖板（8）上，压紧油缸（5）的另一端与摩擦垫块（6）固定连接，所述复位油缸（4）贯穿横板（7）并与压紧油缸（5）的中部连接。
2.根据权利要求1所述的一种竖井掘进防扭转装置，其特征在于：所述压紧机构为两个，两个压紧机构沿环状钢管（2）的中心轴线对称分布。
3.根据权利要求1所述的一种竖井掘进防扭转装置，其特征在于：所述压紧机构为六个，六个压紧机构沿环状钢管（2）的圆周均匀分布。
4.根据权利要求1所述的一种竖井掘进防扭转装置，其特征在于：所述竖板（8）的下端固定连接有第一限位块（11），导向板（9）的下端固定连接有第二限位块（12），第一限位块（11）和第二限位块（12）相对应。
5.根据权利要求1所述的一种竖井掘进防扭转装置，其特征在于：所述摩擦垫块（6）在复位油缸（4）的作用下沿导向板（9）的导向槽（10）作上下往复运动，摩擦垫块（6）在压紧油缸（5）的作用下作水平往复运动。
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