CN212564701U - 一种顶管施工用顶进系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种顶管施工用顶进系统，包括工作平台，动力源，所述动力源设置于所述工作平台的端部，且通过动力源支架支撑；驱动机构，所述驱动机构端部通过调整垫与所述动力源连接；顶铁组件，所述顶铁组件至少包括三种结构的顶铁，三种结构的所述顶铁相接后，构成中间带有框架结构的顶铁组件；导轨组件，所述导轨组件用于支撑所述顶铁组件，所述顶铁组件在驱动机构的作用下，带动顶进管实现顶进。本实用新型中，通过多种顶铁构成带有框架结构的顶铁组件，进而可以充分利用多种顶铁之间的优势；在排布时，可以根据现场施工要求，进行多种序列排布；同时，框架结构使得顶铁组件质量轻，扩大了施工的应用范围。

Description

一种顶管施工用顶进系统

技术领域

本实用新型属于电厂顶管施工设备技术领域，具体涉及一种顶管施工用顶进系统。

背景技术

顶管施工，是一种不开挖或少开挖的管道埋设施工技术，而顶管法施工是在工作坑内，借助顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤摩擦力，将管道按设计的坡度顶入土中，并将土方运走的方法。一节管子完成顶入土层后，再下第二节管子继续顶进，其原理是借助主顶油缸及管道间、中继间等推力，把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推到接收坑内吊起。

顶铁在顶进系统中，是传递和分散顶力的设备，要求其能承受顶力而不变形，并且便于搬动。现有技术中，顶铁大多采用单纯一种顶铁构成，单纯一种顶铁结构，其结构单一，承受顶力有限，当顶力增大时，需要增加顶铁数量，以适应于不同的顶力。

然而顶铁数量的增加，会使得整个顶铁组件长度增加，而实际施工时，施工范围有限，且大多会在地下进行，故给施工造成一定的困难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种既能够承受较大顶力，又具有重力轻，便于移动优势的一种顶管施工用顶进系统。

为了实现上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案予以实现。

一种顶管施工用顶进系统，包括：

工作平台，

动力源，所述动力源设置于所述工作平台的端部，且通过动力源支架支撑；

驱动机构，所述驱动机构端部通过调整垫与所述动力源连接；

顶铁组件，所述顶铁组件至少包括三种结构的顶铁，三种结构的所述顶铁相接后，构成中间带有框架结构的顶铁组件；

导轨组件，所述导轨组件用于支撑所述顶铁组件，所述顶铁组件在驱动机构的作用下，带动顶进管实现顶进。

本技术方案中，通过多种顶铁构成，进而可以充分利用多种顶铁之间的优势，尤其是至少3种顶铁，进而在排布时，3种结构的顶铁，可以根据现场施工要求，进行多种序列排布，扩大了施工的应用范围。

本技术方案中，由于顶铁组件带有框架结构，进而顶铁组件较轻，非实心结构，方便运动，减少人力耗损。本技术方案中，中间是框架结构，进而端部的顶力承受较大，满足顶铁的基本要求。

本技术方案中，动力源底部设置支架，进而对于工作平台的压力较少，能够确保工作平台的使用寿命；而在动力源与驱动机构之间，设置调整垫，可以根据施工要求，进行调整垫数量以及厚度的调整。

作为本实用新型的进一步改进，所述驱动机构为两组，以所述顶进管的中心线为对称轴，两组所述驱动机构对称设置于所述顶进管的两侧。

本技术方案中，通过两组驱动机构，能够实现顶进时的平衡。如果只在中间设置一个驱动机构，则受力时只有一个方向，有可能存在顶进过偏太多，需要大幅度纠偏，增加成本。

作为本实用新型的进一步改进，还包括用于检测顶进过程参数的仪器架，所述仪器架，设置于两组所述驱动机构的中间。

本技术方案中，将仪器架设置在两个驱动机构中间，既满足施工中测量仪器的设置，还不影响整个顶进施工以及顶进系统的设置，节省空间。

作为本实用新型的进一步改进，每组所述驱动机构均包括2个油缸，从上至下，每组驱动结构中，两个油缸与所述仪器架的距离逐渐变小。

本技术方案中，设置时，两个油缸距离仪器架的距离不同，参照剖视图，进而形成扩径结构，而这一扩径结构，构成保护墙，将仪器架的两侧进行了全范围的保护。同时，顶进时，每组驱动机构从两个位置进行驱动，驱动力更强。

作为本实用新型的进一步改进，还包括2组双层结构的油缸支架，所述油缸支架与所述驱动机构一一对应，双层结构的油缸支架分别用于放置驱动机构的2个油缸。

本技术方案中，设置双层油缸支架，进而油缸支架构成防护栏，防护油缸以及仪器架；同时，双层油缸支架支撑2个油缸，一举两得。

作为本实用新型的进一步改进，还包括后背墙，所述后背墙底部与所述工作平台的端部相接，所述动力源侧部与所述后背墙内侧相顶。

本技术方案中，依靠后背墙为支撑，将动力源(一般为千斤顶)进行限位，即整个顶进中，动力源由于后背墙的存在，难以移动，稳定性增强。

作为本实用新型的进一步改进，从所述驱动机构至所述顶进管之间，所述顶铁组件包括依次相接的刚性顶铁、U型顶铁、连接顶铁以及环形顶铁，所述刚性顶铁与所述驱动机构相接，所述环形顶铁与所述顶进管相接。

本技术方案中，将U型顶铁以及连接顶铁设置在中间，连接顶铁起过度作用，实现了整个顶铁组件的连接。本技术方案中，由于刚性顶铁的侧面为整体平面结构，满足了多个油缸顶进时的位置需求，进而顶进受力多；而环形顶铁，与顶进管容易相接，故设置在另一端。

作为本实用新型的进一步改进，所述U型钢铁至少设有2个，2个所述U型顶铁，以及所述连接顶铁构成所述框架结构。

本技术方案中，由于U型钢铁之间容易拼接或连接，容易形成框架结构，故设置至少2个。

作为本实用新型的进一步改进，所述导轨组件上形成容纳顶铁组件的容纳槽。

本技术方案中，为了实现顶铁组件以及顶进管的容纳，故设置容纳槽，相比于平放，容纳槽的稳定性更高。

作为本实用新型的进一步改进，所述容纳槽内对称设有两个支撑件，两个所述支撑件分别支撑于所述环形顶铁的两侧。

本技术方案中，通过两侧的支撑件，实现了环形顶铁以及顶进管的稳定支撑，确保顶进中组件的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种顶管施工用顶进系统的结构示意图；

图2为本实用新型提供的图1中A-A面的剖视图；

图3为本实用新型提供的图1中B-B面的剖视图；

图中：

1、工作平台；2、动力源；3、驱动机构；4、顶铁组件；41、刚性顶铁；42、U型顶铁；43、连接顶铁；44、环形顶铁；5、导轨组件；6、动力源支架；7、调整垫；8、顶进管；9、仪器架；10、油缸；11、油缸支架；12、后背墙；13、支撑件；14、工具管；15、穿墙止水结构；16、穿墙管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

实施例1

本实施例中，重点介绍一种顶管施工用顶进系统的核心组件，包括：

工作平台，

动力源，所述动力源设置于所述工作平台的端部，且通过动力源支架支撑；

驱动机构，所述驱动机构端部通过调整垫与所述动力源连接；

顶铁组件，所述顶铁组件至少包括三种结构的顶铁，三种结构的所述顶铁相接后，构成中间带有框架结构的顶铁组件；

导轨组件，所述导轨组件用于支撑所述顶铁组件，所述顶铁组件在驱动机构的作用下，带动顶进管实现顶进。

本实施例中，通过多种顶铁构成，进而可以充分利用多种顶铁之间的优势，尤其是至少3种顶铁，进而在排布时，3种结构的顶铁，可以根据现场施工要求，进行多种序列排布，扩大了施工的应用范围。

本实施例中，由于顶铁组件带有框架结构，进而顶铁组件较轻，非实心结构，方便运动，减少人力耗损。本技术方案中，中间是框架结构，进而端部的顶力承受较大，满足顶铁的基本要求。

本实施例中，动力源底部设置支架，进而对于工作平台的压力较少，能够确保工作平台的使用寿命；而在动力源与驱动机构之间，设置调整垫，可以根据施工要求，进行调整垫数量以及厚度的调整。

实施例2

参照附图1-2所示，本实施例中，重点介绍驱动机构。

具体地，参照附图1-2所示，包括工作平台1以及设置于工作平台1上的动力源2、驱动机构3、顶铁组件4以及导轨组件5；

安装时，动力源2具体设置在工作平台1的最端部，即远离顶进管设置，且动力源2是通过动力源支架6支撑于工作平台1上，以减少直接放置对工作平台1产生的压力；驱动机构3则是通过调整垫7与所述动力源2连接；

具体地，所述顶铁组件4至少包括三种结构的顶铁，三种结构的所述顶铁相接后，构成中间带有框架结构的顶铁组件；

其中，所述导轨组件5用于支撑所述顶铁组件4，所述顶铁组件4在驱动机构3的作用下，带动顶进管8实现顶进。

进一步地，参照附图2所示，所述驱动机构3为两组，以所述顶进管8的中心线为对称轴，两组所述驱动机构3对称设置于所述顶进管的两侧。

本实施例中，通过两组驱动机构3，能够实现顶进时的平衡。如果只在中间设置一个驱动机构，则受力时只有一个方向，有可能存在顶进过偏太多，需要大幅度纠偏，增加成本。

实际使用中，动力源2采用千斤顶，而驱动机构3则采用油缸进行顶进。

顶进中，为了便于测量顶进过程中的各项参数，必然需要检测仪器，而检测仪器的设置，一旦设置非接触式时，需要仪器架进行支撑。为了充分利用空间，同时保证仪器的放置，可以将仪器架设置在两组所述驱动机构3的中间。

本实施例中，将仪器架9设置在两个驱动机构3中间，既满足施工中测量仪器的设置，还不影响整个顶进施工以及顶进系统的设置，节省空间。

参照附图2所示，每组所述驱动机构3均包括2个油缸10，从上至下，每组驱动结构中，两个油缸10与所述仪器架9的距离逐渐变小。

本实施例中，设置时，两个油缸10距离仪器架9的距离不同，参照剖视图即附图2可以看出，两个油缸进行连接后，形成扩径结构，而这一扩径结构，构成保护墙，将仪器架9的两侧进行了全范围的保护。同时，顶进时，每组驱动机构从两个位置进行驱动，驱动力更强。

参照附图2所示，本实施例中，还包括2组双层结构的油缸支架11，所述油缸支架11与所述驱动机构3一一对应，双层结构的油缸支架11分别用于放置驱动机构3的2个油缸。

本实施例中，设置双层油缸支架，进而油缸支架构成防护栏，防护油缸以及仪器架；同时，双层油缸支架支撑2个油缸，一举两得。

本实施例中，还可以设置一个油缸支架，一个油缸支架上部进行分支，进而形成2个分支支架，每个分支支架上再设置2个单独的支架，分别对应一个油缸的放置，实现了结构的整体化设置。

本技术方案中，调整垫7可以为多个橡胶垫等结构，使其粘结于动力源2以及驱动机构3之间，实现调整。

实施例3

参照附图1所示，本实施例中，在工作平台1端部还设置有后背墙12，所述后背墙12底部与所述工作平台1的端部相接，所述动力源2侧部与所述后背墙12内侧相顶。

本实施例中，依靠后背墙为支撑，将动力源2(一般为千斤顶)进行限位，即整个顶进中，动力源由于后背墙的存在，难以移动，稳定性增强。

施工时，后背墙12可以为混凝土墙等结构，而工作平台1则为预埋钢板结构连接而成的结构。

参照附图1所示，从所述驱动机构至所述顶进管之间，所述顶铁组件4包括依次相接的刚性顶铁41、U型顶铁42、连接顶铁43以及环形顶铁44，所述刚性顶铁41与所述驱动机构3相接，所述环形顶铁44与所述顶进管8相接。

具体地，刚性顶铁41、U型顶铁42、连接顶铁43以及环形顶铁44是通过依次叠放的形式进行的。

本实施例中，将U型顶铁42以及连接顶铁43设置在中间，连接顶铁起过度作用，实现了整个顶铁组件的连接。本实施例中，由于刚性顶铁41的侧面为整体平面结构，满足了多个油缸顶进时的位置需求，进而顶进受力多；而环形顶铁，与顶进管容易相接，故设置在另一端。

具体连接时，U型顶铁42为若干个，分成至少两组，两组之间连接；连接时，每组中的U型顶铁沿高度方向，按照矩阵排列后，连接，即相邻组之间，通过U型的顶部和底部进行连接。而U型则与所述导轨组件5平行，即呈躺放的方式进行设置。

参照附图1所示，所述U型钢铁至少设有2个，2个所述U型顶铁，以及所述连接顶铁构成所述框架结构。

本实施例中，由于U型钢铁之间容易拼接或连接，容易形成框架结构，故设置至少2个。

参照附图3所示，所述导轨组件5上形成容纳顶铁组件的容纳槽。

本实施例中，为了实现顶铁组件以及顶进管的容纳，故设置容纳槽，相比于平放，容纳槽的稳定性更高。

进一步地，所述容纳槽内对称设有两个支撑件13，两个所述支撑件13分别支撑于所述环形顶铁44的两侧。

本实施例中，通过两侧的支撑件，实现了环形顶铁以及顶进管的稳定支撑，确保顶进中组件的稳定性。

实施例4

参照附图1-3所示，本实施例中，包括构成后座的动力源2，工作平台1上设置槽体结构，而槽体内，依次设置有动力源支架6、油缸支架11、导轨组件5，分别用于支撑动力源2、驱动机构3、顶铁组件4以及顶进管8。

本实施例中，在顶进管8远离驱动机构3的一端，连接有工具管14，工具管14与顶进管8之间，还设有穿墙止水结构15以及穿墙管16，用于穿透墙体，以及穿透中的止水，而穿墙止水结构15设置于穿墙管16以及顶进管8之间。

本实施例中，动力源2通过千斤顶提供，而驱动机构则采用4个国产400t油缸构成，千斤顶总顶力可以根据油压来进行控制，使与最高油压相对应的顶力小于动力源支架6允许顶力。把实际顶力控制在10000(取水顶管)、5000(排水顶管)KN以内。每只油缸有其独立的油路控制系统，可根据施工需要通过调整主顶装置的合力中心来进行辅助纠偏。

本实施例中，顶进系统的工作顶力为5000KN-10000KN

本实施例中，工作平台通过预埋钢板连接而成。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种顶管施工用顶进系统，其特征在于，包括：

工作平台，

动力源，所述动力源设置于所述工作平台的端部，且通过动力源支架支撑；

驱动机构，所述驱动机构端部通过调整垫与所述动力源连接；

顶铁组件，所述顶铁组件至少包括三种结构的顶铁，三种结构的所述顶铁相接后，构成中间带有框架结构的顶铁组件；

导轨组件，所述导轨组件用于支撑所述顶铁组件，所述顶铁组件在驱动机构的作用下，带动顶进管实现顶进。

2.根据权利要求1所述的一种顶管施工用顶进系统，其特征在于，所述驱动机构为两组，以所述顶进管的中心线为对称轴，两组所述驱动机构对称设置于所述顶进管的两侧。

3.根据权利要求2所述的一种顶管施工用顶进系统，其特征在于，还包括用于检测顶进过程参数的仪器架，所述仪器架，设置于两组所述驱动机构的中间。

4.根据权利要求3所述的一种顶管施工用顶进系统，其特征在于，每组所述驱动机构均包括2个油缸，从上至下，每组驱动结构中，两个油缸与所述仪器架的距离逐渐变小。

5.根据权利要求4所述的一种顶管施工用顶进系统，其特征在于，还包括2组双层结构的油缸支架，所述油缸支架与所述驱动机构一一对应，双层结构的油缸支架分别用于放置驱动机构的2个油缸。

6.根据权利要求1所述的一种顶管施工用顶进系统，其特征在于，还包括后背墙，所述后背墙底部与所述工作平台的端部相接，所述动力源侧部与所述后背墙内侧相顶。

7.根据权利要求1所述的一种顶管施工用顶进系统，其特征在于，从所述驱动机构至所述顶进管之间，所述顶铁组件包括依次相接的刚性顶铁、U型顶铁、连接顶铁以及环形顶铁，所述刚性顶铁与所述驱动机构相接，所述环形顶铁与所述顶进管相接。

8.根据权利要求7所述的一种顶管施工用顶进系统，其特征在于，所述U型顶铁至少设有2个，2个所述U型顶铁，以及所述连接顶铁构成所述框架结构。

9.根据权利要求8所述的一种顶管施工用顶进系统，其特征在于，所述导轨组件上形成容纳顶铁组件的容纳槽。

10.根据权利要求9所述的一种顶管施工用顶进系统，其特征在于，所述容纳槽内对称设有两个支撑件，两个所述支撑件分别支撑于所述环形顶铁的两侧。

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