CN219078987U - 一种盾构机平移过站的盾构机垂直升降装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种盾构机平移过站的盾构机垂直升降装置，包括底座和顶升单元；底座：其上端弧面设有均匀分布的顶升槽，相邻的两个顶升槽通过传动槽相连通；顶升单元：包括销杆、弧形摆杆、开口和滚轮，所述销杆左右对称设置于各个顶升槽的左右两端，销杆的外弧面均活动套设有弧形摆杆，弧形摆杆的外表面均设有前后对称的开口，开口的内部均通过销轴转动连接有滚轮；其中：所述底座的右侧面设有控制开关；该盾构机平移过站的盾构机垂直升降装置，可以采用拱形结构在保证整体结构稳定性的前提下对盾构机的所处高度进行自由调节，以便盾构机能够正常且平稳的通过站台，结构简单实用。

Description

一种盾构机平移过站的盾构机垂直升降装置

技术领域

本实用新型涉及盾构机技术领域，具体为一种盾构机平移过站的盾构机垂直升降装置。

背景技术

盾构机是一种使用盾构法的隧道掘进机。盾构的施工法是掘进机在掘进的同时构建(铺设)隧道之“盾”(指支撑性管片)，它区别于敞开式施工法。盾构机根据工作原理一般分为手掘式盾构，挤压式盾构，半机械式盾构，机械式盾构。

在盾构机的工作过程中，常常需要将其由车站一端的洞口进入，待其平移通过车站后由车站另一端的洞口出洞并开始下一个区间隧道的掘进。但车站的两端通常为扩大段，且车站两端的扩大段底板结构通常比车站中部的标准段底板结构低，两者之间存在一定的高度差，因此在盾构机从扩大段朝着标准段平移的过程中，需要借助盾构机垂直升降装置将盾构机抬高。

而现有的盾构机平移过站的盾构机垂直升降装置，一般采用竖直形式的顶推力来完成抬升工作，虽然能够使盾构机正常完成升降，但升降装置本身的受力方向较少而很容易出现损伤的情况，难以保证整体结构稳定性，为此，我们提出一种盾构机平移过站的盾构机垂直升降装置。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种盾构机平移过站的盾构机垂直升降装置，可以采用拱形结构在保证整体结构稳定性的前提下对盾构机的所处高度进行自由调节，以便盾构机能够正常且平稳的通过站台，结构简单实用，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种盾构机平移过站的盾构机垂直升降装置，包括底座和顶升单元；

底座：其上端弧面设有均匀分布的顶升槽，相邻的两个顶升槽通过传动槽相连通；

顶升单元：包括销杆、弧形摆杆、开口和滚轮，所述销杆左右对称设置于各个顶升槽的左右两端，销杆的外弧面均活动套设有弧形摆杆，弧形摆杆的外表面均设有前后对称的开口，开口的内部均通过销轴转动连接有滚轮，可以采用拱形结构在保证整体结构稳定性的前提下对盾构机的所处高度进行自由调节，以便盾构机能够正常且平稳的通过站台，结构简单实用。

进一步的，所述底座的右侧面设有控制开关，控制开关的输入端电连接外部电源，可以自由调控电机的运行状态。

进一步的，所述顶升单元还包括半蜗轮环、蜗杆、联动杆和避让口，所述半蜗轮环分别设置于弧形摆杆的弧面端头处，半蜗轮环的圆心位于销杆的中心轴线上，顶升槽的左右内壁均通过轴承转动连接有蜗杆，蜗杆与竖向对应的半蜗轮环啮合连接，横向对应的两个蜗杆的螺旋方向相反且通过联动杆固定连接，弧形摆杆的中部均设有与联动杆相匹配的避让口，可以带动弧形摆杆以销杆为圆心向上旋转。

进一步的，所述顶升单元还包括电机、皮带轮和皮带，所述电机设置于底座内部右侧的凹槽内，电机的输出轴与右侧中部的蜗杆固定连接，联动杆的外弧面中部均固定套设有皮带轮，纵向相邻的两个皮带轮通过皮带传动连接，皮带位于纵向相邻的传动槽内部，电机的输入端电连接控制开关的输出端，可以带动所有的蜗杆一同发生旋转。

进一步的，所述底座左右两侧前后对称设置的竖向凹槽内均设有气体支撑杆，气体支撑杆的伸缩端上端均设有限位瓦，可以防止盾构机发生滚动偏移。

进一步的，所述顶升槽的前后内壁均设有左右对称的弧形导向槽，弧形导向槽的圆心位于纵向相邻的销杆的中心轴线上，弧形摆杆中部的纵向穿孔内均设有导向杆，导向杆位于前后对称的两个弧形导向槽之间，可以为弧形摆杆提供进一步的导向支撑作用，确保盾构机升降工作的稳定性。

进一步的，所述底座的左右侧面均设有均匀分布的缺口，缺口的内部底面均设有定位孔，可以实现对底座的固定，确保工作环境的稳定性。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本盾构机平移过站的盾构机垂直升降装置，具有以下好处：

1、在需要将盾构机以平移的形式通过站台时，人员先使用外部螺栓穿过定位孔与隧道地面内提前设置好的预埋件相连接，以此来实现对底座的固定，确保工作环境的稳定性，在盾构机位于底座的上方时，通过控制开关的调控，电机运转带动右侧中部的蜗杆发生旋转，受联动杆、皮带轮和皮带的逐级传动作用影响，所有的蜗杆会一同发生旋转，由于横向对应的两个蜗杆的螺旋方向相反，受蜗杆与半蜗轮环的啮合连接关系影响，弧形摆杆能够以销杆为圆心向上旋转，此过程中滚轮会逐渐与盾构机发生滚动接触并将其逐渐抬升，以此来实现对盾构机的高度调节工作，且两个弧形摆杆相配合可以产生拱形结构来提升升降时的平稳性，使得盾构机能够正常且平稳的通过站台。

2、在盾构机的升降过程中，导向杆与弧形导向槽相配合可以为弧形摆杆提供进一步的导向支撑作用，确保盾构机升降工作的稳定性，气体支撑杆则会因自身的弹性势能影响而向上伸展，确保限位瓦始终与盾构机接触，以免盾构机发生滚动偏移。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型A处放大结构示意图；

图3为本实用新型主视平面内剖结构示意图；

图4为本实用新型B处放大结构示意图。

图中：1底座、2顶升槽、3传动槽、4顶升单元、401销杆、402弧形摆杆、403开口、404滚轮、405半蜗轮环、406蜗杆、407联动杆、408避让口、409电机、410皮带轮、411皮带、5控制开关、6气体支撑杆、7限位瓦、8弧形导向槽、9导向杆、10缺口、11定位孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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。

请参阅图1-4，本实施例提供一种技术方案：一种盾构机平移过站的盾构机垂直升降装置，包括底座1和顶升单元4；

底座1：其上端弧面设有均匀分布的顶升槽2，相邻的两个顶升槽2通过传动槽3相连通，可以为后续的升降工作提供充足的操作空间；

顶升单元4：包括销杆401、弧形摆杆402、开口403和滚轮404，销杆401左右对称设置于各个顶升槽2的左右两端，销杆401的外弧面均活动套设有弧形摆杆402，弧形摆杆402的外表面均设有前后对称的开口403，开口403的内部均通过销轴转动连接有滚轮404，顶升单元4还包括半蜗轮环405、蜗杆406、联动杆407和避让口408，半蜗轮环405分别设置于弧形摆杆402的弧面端头处，半蜗轮环405的圆心位于销杆401的中心轴线上，顶升槽2的左右内壁均通过轴承转动连接有蜗杆406，蜗杆406与竖向对应的半蜗轮环405啮合连接，横向对应的两个蜗杆406的螺旋方向相反且通过联动杆407固定连接，弧形摆杆402的中部均设有与联动杆407相匹配的避让口408，顶升单元4还包括电机409、皮带轮410和皮带411，电机409设置于底座1内部右侧的凹槽内，电机409的输出轴与右侧中部的蜗杆406固定连接，联动杆407的外弧面中部均固定套设有皮带轮410，纵向相邻的两个皮带轮410通过皮带411传动连接，皮带411位于纵向相邻的传动槽3内部，电机409的输入端电连接控制开关5的输出端，在盾构机位于底座1的上方时，通过控制开关5的调控，电机409运转带动右侧中部的蜗杆406发生旋转，受联动杆407、皮带轮410和皮带411的逐级传动作用影响，所有的蜗杆406会一同发生旋转，由于横向对应的两个蜗杆406的螺旋方向相反，受蜗杆406与半蜗轮环405的啮合连接关系影响，弧形摆杆402能够以销杆401为圆心向上旋转，此过程中滚轮404会逐渐与盾构机发生滚动接触并将其逐渐抬升，以此来实现对盾构机的高度调节工作，使得盾构机能够正常通过站台。

其中：底座1的右侧面设有控制开关5，控制开关5的输入端电连接外部电源。

其中：底座1左右两侧前后对称设置的竖向凹槽内均设有气体支撑杆6，气体支撑杆6的伸缩端上端均设有限位瓦7，气体支撑杆6则会因自身的弹性势能影响而向上伸展，确保限位瓦7始终与盾构机接触，以免盾构机发生滚动偏移。

其中：顶升槽2的前后内壁均设有左右对称的弧形导向槽8，弧形导向槽8的圆心位于纵向相邻的销杆401的中心轴线上，弧形摆杆402中部的纵向穿孔内均设有导向杆9，导向杆9位于前后对称的两个弧形导向槽8之间，导向杆9与弧形导向槽8相配合可以为弧形摆杆402提供进一步的导向支撑作用，确保盾构机升降工作的稳定性。

其中：底座1的左右侧面均设有均匀分布的缺口10，缺口10的内部底面均设有定位孔11，在需要将盾构机以平移的形式通过站台时，人员先使用外部螺栓穿过定位孔11与隧道地面内提前设置好的预埋件相连接，以此来实现对底座1的固定，确保工作环境的稳定性。

本实用新型提供的一种盾构机平移过站的盾构机垂直升降装置的工作原理如下：在需要将盾构机以平移的形式通过站台时，人员先使用外部螺栓穿过定位孔11与隧道地面内提前设置好的预埋件相连接，以此来实现对底座1的固定，确保工作环境的稳定性，在盾构机位于底座1的上方时，通过控制开关5的调控，电机409运转带动右侧中部的蜗杆406发生旋转，受联动杆407、皮带轮410和皮带411的逐级传动作用影响，所有的蜗杆406会一同发生旋转，由于横向对应的两个蜗杆406的螺旋方向相反，受蜗杆406与半蜗轮环405的啮合连接关系影响，弧形摆杆402能够以销杆401为圆心向上旋转，此过程中滚轮404会逐渐与盾构机发生滚动接触并将其逐渐抬升，以此来实现对盾构机的高度调节工作，使得盾构机能够正常通过站台，导向杆9与弧形导向槽8相配合可以为弧形摆杆402提供进一步的导向支撑作用，确保盾构机升降工作的稳定性，气体支撑杆6则会因自身的弹性势能影响而向上伸展，确保限位瓦7始终与盾构机接触，以免盾构机发生滚动偏移。

值得注意的是，以上实施例中所公开的电机409选用的是5IK150RGU-CF调速电机，控制开关5上设有与电机409对应的用于控制其开关工作的开关按钮。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种盾构机平移过站的盾构机垂直升降装置，其特征在于：包括底座(1)和顶升单元(4)；

底座(1)：其上端弧面设有均匀分布的顶升槽(2)，相邻的两个顶升槽(2)通过传动槽(3)相连通；

顶升单元(4)：包括销杆(401)、弧形摆杆(402)、开口(403)和滚轮(404)，所述销杆(401)左右对称设置于各个顶升槽(2)的左右两端，销杆(401)的外弧面均活动套设有弧形摆杆(402)，弧形摆杆(402)的外表面均设有前后对称的开口(403)，开口(403)的内部均通过销轴转动连接有滚轮(404)。

2.根据权利要求1所述的一种盾构机平移过站的盾构机垂直升降装置，其特征在于：所述底座(1)的右侧面设有控制开关(5)，控制开关(5)的输入端电连接外部电源。

3.根据权利要求2所述的一种盾构机平移过站的盾构机垂直升降装置，其特征在于：所述顶升单元(4)还包括半蜗轮环(405)、蜗杆(406)、联动杆(407)和避让口(408)，所述半蜗轮环(405)分别设置于弧形摆杆(402)的弧面端头处，半蜗轮环(405)的圆心位于销杆(401)的中心轴线上，顶升槽(2)的左右内壁均通过轴承转动连接有蜗杆(406)，蜗杆(406)与竖向对应的半蜗轮环(405)啮合连接，横向对应的两个蜗杆(406)的螺旋方向相反且通过联动杆(407)固定连接，弧形摆杆(402)的中部均设有与联动杆(407)相匹配的避让口(408)。

4.根据权利要求3所述的一种盾构机平移过站的盾构机垂直升降装置，其特征在于：所述顶升单元(4)还包括电机(409)、皮带轮(410)和皮带(411)，所述电机(409)设置于底座(1)内部右侧的凹槽内，电机(409)的输出轴与右侧中部的蜗杆(406)固定连接，联动杆(407)的外弧面中部均固定套设有皮带轮(410)，纵向相邻的两个皮带轮(410)通过皮带(411)传动连接，皮带(411)位于纵向相邻的传动槽(3)内部，电机(409)的输入端电连接控制开关(5)的输出端。

5.根据权利要求1所述的一种盾构机平移过站的盾构机垂直升降装置，其特征在于：所述底座(1)左右两侧前后对称设置的竖向凹槽内均设有气体支撑杆(6)，气体支撑杆(6)的伸缩端上端均设有限位瓦(7)。

6.根据权利要求1所述的一种盾构机平移过站的盾构机垂直升降装置，其特征在于：所述顶升槽(2)的前后内壁均设有左右对称的弧形导向槽(8)，弧形导向槽(8)的圆心位于纵向相邻的销杆(401)的中心轴线上，弧形摆杆(402)中部的纵向穿孔内均设有导向杆(9)，导向杆(9)位于前后对称的两个弧形导向槽(8)之间。

7.根据权利要求1所述的一种盾构机平移过站的盾构机垂直升降装置，其特征在于：所述底座(1)的左右侧面均设有均匀分布的缺口(10)，缺口(10)的内部底面均设有定位孔(11)。

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