一种可调式盾构机盾体支撑工装的制作方法

1.本实用新型属于盾构机盾体承载辅助装置技术领域，具体涉及一种可调式盾构机盾体支撑工装。


背景技术：

2.盾构隧道掘进机，简称盾构机。是一种隧道掘进的专用工程机械，盾构机集光、机、电、液、传感、信息技术于一体，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能，涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量等多门学科技术，而且要按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造，可靠性要求极高。
3.近年来，随着我国经济快速发展，城市化进程显著加快，因而需要相配套的基础建设，如城市地铁、水利水电、公路、铁路等，而这些建设都需要进行隧道施工。目前，地下隧道的施工采用不同直径的盾构机进行掘进，不论是新机还是旧机，在进入隧道施工前都要进行工厂调试，从而使各项性能达到新机标准用于下一项目中施工。
4.众所周知，盾体作为盾构机的关键零部件，其整体结构一般呈圆形，在对盾体进行组装、调试时如果直接将其放置于地面之上，盾体就会发生翻滚失稳，所以必然要用盾体支撑工装。但现有技术中，盾体支撑工装大多是固定式结构，一种支撑工装只适用固定直径的盾体，或者试用直径范围很小。这样工厂需要针对不同规格的盾体直径去设计、制作不同的盾体支撑工装，其根本原因就是盾体支撑工装的通用性太差，造成了材料的浪费、增加了人工成本，且各种不同型号的工装需要占据大量的场地。
5.有鉴于此，本发明人提出一种可调式盾构机盾体支撑工装，以解决上述技术问题。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种可调式盾构机盾体支撑工装，该盾体支撑工装可实现在横向和/或竖直方向的伸缩，因而能够适用于承载不同直径的盾构机盾体，并且该工装可以重复使用，有效的避免了一种规格的盾体需要单独配置一种支撑工装，大大降低了制造及维护成本。
7.本实用新型的目的是通过以下技术方案来解决的：
8.一种可调式盾构机盾体支撑工装，包括设置于盾构机盾体下方的底部支撑框架，所述底部支撑框架由型钢拼焊组成，所述底部支撑框架的中部表面上固定设置有凸出的承载托架，所述底部支撑框架的两侧、以承载托架为中心分别对称安装有用于调节长度的伸缩机构，两侧所述伸缩机构的末端均设置有高度调节机构，所述高度调节机构的顶部均设置有盾体支撑板，所述盾体支撑板表面上可拆卸连接有微调机构。
9.进一步地，所述伸缩机构包括安装于底部支撑框架内的第一伸缩油缸和设置在底部支撑框架延长线上的支撑块，所述第一伸缩油缸的活塞杆伸出底部支撑框架后并与支撑块固定连接。
10.进一步地，所述底部支撑框架和支撑块的底部均为平面，且两者平面处于同一水
平面上。
11.进一步地，所述高度调节机构包括竖直设置的伸缩套管，所述伸缩套管的内部固定设置有第二伸缩油缸，所述伸缩套管的内套管顶部呈倾斜设置、且斜面固定连接有盾体支撑板，所述第二伸缩油缸的活塞杆末端与盾体支撑板的底面固定连接。
12.进一步地，所述伸缩套管的外套管下部朝向承载托架一侧均设置有用于起重机起吊的吊耳。
13.进一步地，所述微调机构由上楔形块和下楔形块组成，所述上楔形块设置于下楔形块的上部，所述下楔形块通过紧固件与盾体支撑板可拆卸连接。
14.进一步地，所述上楔形块和下楔形块结构相同，均包括两个相同且具有坡面的斜块，两个所述斜块通过槽钢连接为一体，所述槽钢上开设有与盾体支撑板可拆卸连接的通孔。
15.进一步地，所述承载托架上部的纵截面设置为v字形或者圆弧形，且表面铺设有橡胶层。
16.进一步地，所述承载托架的两侧以及位于承载托架下方、底部支撑框架内均设置有加强筋。
17.进一步地，所述高度调节机构相对承载托架的竖直中心线呈对称分布。
18.与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
19.1、本实用新型一种可调式盾构机盾体支撑工装，该盾体支撑工装通过在底部支撑框架的两侧分别设置伸缩机构，在伸缩机构的末端设置高度调节机构，高度机构的顶部设置有盾体支撑板，且在底部支撑框架的中部设置v字形或者圆弧形承载托架，即通过承载托架以及两侧的盾体支撑板呈三点将盾体固定，相比现有盾体支撑工装，该盾体支撑工装可实现在横向和/或竖直方向的自由调节，因而能够适用于承载不同直径的盾构机盾体，并且该工装可以重复使用，大大的降低了制造及维护成本，提高了企业竞争力。
20.2、本实用新型一种可调式盾构机盾体支撑工装，该盾体支撑工在两侧伸缩套管的外管下部设置有对称的吊耳，方便通过起重机对该盾体支撑工装整体进行搬运和移动。
21.3、本实用新型一种可调式盾构机盾体支撑工装，该盾体支撑工装的承载托架为主要受力点，因此在其两侧以及下方的底部支撑框架内均设置有加强筋，从而增加了承载托架的强度，提高了该盾体支撑工装的可靠性；另外将承载托架与盾体接触的面设置成v字形或者圆弧形，且表面铺设有橡胶层，一方面提高了承载盾体的稳定性，另一方面防止承载托架刮伤盾体表面。
22.4、本实用新型一种可调式盾构机盾体支撑工装，该盾体支撑工装在盾体支撑板上可拆卸连接有由楔形块组成的微调机构，通过上下楔形块可实现小范围的调整，使其紧贴盾体外壁起到支撑作用，进一步提高该盾体支撑工装承载盾体的稳定性。
附图说明
23.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，与说明书一起用于解释本实用新型的原理。
24.为了更清楚地说明本实用新型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，对于本领域普通技术人
员而言，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。
25.图1为本实用新型盾体支撑工装整体结构示意图；
26.图2为本实用新型盾体支撑工装使用状态结构示意图；
27.图3为本实用新型盾体支撑工装中伸缩机构结构示意图；
28.图4为本实用新型盾体支撑工装中高度调节机构结构示意图；
29.图5为本实用新型微调机构中楔形块结构示意图；其中，(a)为俯视图，(b)为主视图。
30.其中：1为底部支撑框架；2为承载托架；3为伸缩机构；4为高度调节机构；5为盾体支撑板；6为微调机构；7为吊耳；31为第一伸缩油缸；32为支撑块；41为伸缩套管；42为第二伸缩油缸；61为上楔形块；62为下楔形块；601为斜块；602为槽钢；a为盾构机盾体。
具体实施方式
31.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置的例子。
32.为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细描述。
33.参见图1～5所示，本实用新型一种可调式盾构机盾体支撑工装，包括设置于盾构机盾体a下方的底部支撑框架1，底部支撑框架1由型钢拼焊组成，以保证较高的强度和刚度，在底部支撑框架1的上表面中间位置焊接有承载托架2，在底部支撑框架1的两侧、以承载托架2为中心分别对称安装有用于调节长度的伸缩机构3，两侧伸缩机构3的末端均设置有高度调节机构4，高度调节机构4相对承载托架2的竖直中心线呈对称分布，高度调节机构4的顶部均设置有盾体支撑板5。通过以上设置，形成了以承载托架2以及两侧的盾体支撑板5的三点与盾体外表面接触，即该盾体支撑工装在盾体上构成一个等腰三角形，且盾体的重心位于承载托架2竖直中心的延长线上，因此能够确保盾体稳定的停留在该盾体支撑工装上，另外相较于传统的固定式工装，本实用新型工装具备在横向和/或竖直方向的自由调节，因而能够适用于承载不同直径的盾构机盾体，提升了该工装的通用性，降低了制造及维护成本，提高了企业竞争力。
34.优选的，由于承载托架2作为盾体支撑的主要受力点，为保证其强度本实用新型实施例在承载托架2的两侧以及下方的底部支撑框架内1均设置有加强筋，从而提高了该盾体支撑工装的可靠性和稳定性；另外将承载托架2与盾体接触的面设置为v字形或者圆弧形，且表面铺设有橡胶层，一方面进一步提高承载盾体的稳定性，另一方面使盾体与承载托架2由硬接触改成软接触，以防止承载托架刮伤盾体表面。
35.具体的，如图3所示，本实用新型实施例中伸缩机构3包括安装于底部支撑框架1内的第一伸缩油缸31和设置在底部支撑框架1延长线上的支撑块32，第一伸缩油缸31的活塞杆伸出底部支撑框架1后并与支撑块32固定连接，当需要伸缩的距离较长时，可利用联轴器在活塞杆的端部加接延长杆。
36.其中，底部支撑框架1和支撑块32的底部均为平面，且两者平面处于同一水平面
上。
37.如图4所示，本实用新型实施例中高度调节机构4包括竖直设置的伸缩套管41(内套管滑动设置在外套管管壁上)，伸缩套管41的内部固定设置有第二伸缩油缸42，伸缩套管41的内套管顶部呈倾斜设置、且斜面固定连接有盾体支撑板5，第二伸缩油缸42的活塞杆末端与盾体支撑板5的底面固定连接。
38.优选的，本实用新型实施例在伸缩套管41的外套管下部朝向承载托架2一侧均设置有用于起重机起吊的吊耳7，方便通过起重机对该盾体支撑工装整体进行搬运和移动。
39.另外本实用新型为了防止不同直径的盾体吊装至盾体支撑工装后，两侧向内倾斜设置的盾体支撑板5与盾体外壁不贴合接触，致使盾体只有单点接触而造成盾体不稳固，因此在盾体支撑板5表面上可拆卸连接有微调机构6，所述微调机构6由上楔形块61和下楔形块62组成，上楔形块61设置于下楔形块62的上部，下楔形块62通过紧固件(如螺钉)与盾体支撑板5可拆卸连接。
40.具体的，本实用新型上楔形块61和下楔形块62结构相同，可通过整块符合要求厚度的板材沿对角切割，亦可以如本实用新型实施例利用车间剩余材料加工而成，如图5所示，其包括两个相同且具有坡面的斜块601，两个斜块601通过槽钢602连接为一体，槽钢602上开设有与盾体支撑板5可拆卸连接的通孔(图中未显示)，即通过上下楔形块可实现小范围的调整，使其紧贴盾体外壁起到支撑作用，进一步提高该盾体支撑工装承载盾体的稳定性。
41.本实用新型一种可调式盾构机盾体支撑工装使用过程如下：
42.首先将盾体支撑工装通过吊耳7吊运到之指定位置，再将盾体吊放至工装上，吊放时要保证盾体的中心和底部支撑框架1的中心在一个竖直的水平线上；然后将盾体缓慢落到承载托架2上，之后调节底部支撑框架1左右两侧伸缩机构3使之推动左右两侧的支撑块32到达水平方向指定位置，接着调节左右两个竖向高度调节机构4，推动盾体支撑板5到达竖直方向指定位置；最后根据实际情况调整微调机构6的两块楔形块使之紧贴盾体起到支撑作用，即完成将盾体固定在盾体支撑工装上的程序。
43.以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。
44.应当理解的是，本实用新型并不局限于上述已经描述的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。