一种顶管机始发防旋转装置的制作方法

本发明涉及一种防旋转装置，具体为一种顶管机始发防旋转装置，属于顶管机防旋转装置应用技术领域。

背景技术：

随着顶管施工工法在国内普及与发展，顶管施工已在工程建设中的应用越来越广泛，顶管机的主要作用是切削土体并搅拌均匀，且控制顶进的方向。

顶管机在始发时，通过旋转刀盘随顶管机被推进逐步切入土体，刀盘上的刀具与土体之间产生摩擦，同时刀盘需要有克服摩擦并持续切削的扭矩，此时的扭矩反作用顶管机，由于顶管机自重与导轨产生的摩擦不足以抵消反向扭矩，最终造成顶管机在导轨上旋转甚至扭转脱轨。

技术实现要素：

本发明的目的就在于为了解决顶管机在始发时，通过旋转刀盘随顶管机被推进逐步切入土体，刀盘上的刀具与土体之间产生摩擦，同时刀盘需要有克服摩擦并持续切削的扭矩，此时的扭矩反作用顶管机，由于顶管机自重与导轨产生的摩擦不足以抵消反向扭矩，最终造成顶管机在导轨上旋转甚至扭转脱轨的问题，而提出一种顶管机始发防旋转装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种顶管机始发防旋转装置，包括若干个压紧组件和拉紧锁链，若干个所述压紧组件均包括压紧框架和滚轮组件，所述压紧框架内部两端均设置有中空的安装槽，且所述压紧框架两端的所述安装槽中均设置有滚轮组件，所述压紧框架一端侧壁设置有圆弧形的耳板，且所述压紧框架另一端侧壁设置有与耳板相匹配的扣板，所述滚轮组件包括滚轮轴、滚轮轴承和轴承垫圈，所述滚轮轴承贯穿套设在所述滚轮轴中部，且所述滚轮轴与所述滚轮轴承的连接处两端均套设有轴承垫圈，所述安装槽两侧均纵向设置有置放板，且所述滚轮轴两端分别夹放到两个置放板中部的圆弧形夹槽中，且所述滚轮轴两端上方均盖设有滚轮压块，所述滚轮压块两端均贯穿安装有螺栓。

本发明的进一步技术改进方案在于：若干个所述压紧框架两两之间均通过耳板与扣板上的扣孔挂接，且若干个压紧框架套设在顶管机侧壁上。

本发明的进一步技术改进方案在于：所述若干个压紧框架中两端的压紧框架底部均通过耳板挂接有拉紧锁链，两个所述拉紧锁链底部分别挂接在导轨两端，所述导轨用于导向和承载顶管机，压紧组件可以通过挂钩相互连接且有一定角度的旋转，使若干个压紧组件能够更好的配合对顶管机侧壁压紧，避免顶管机在导轨上旋转。

本发明的进一步技术改进方案在于：所述螺栓通过螺纹连接到置放板上方的螺槽中，且滚轮压块与滚轮轴端部固定连接，通过滚轮压块对滚轮轴两端进行压紧固定，保证滚轮轴在安装槽内被安装更加牢固，且滚轮轴承在滚轮轴上转动更加稳定、顺滑。

本发明的进一步技术改进方案在于：所述压紧组件通过滚轮组件上的圆形滚轮轴承与顶管机侧壁贴合，且滚轮轴承的轴线穿过顶管机轴线中心，使滚轮组件与顶管机外壳接触保持垂直压紧状态。通过预紧力的施加，从而增加顶管机与导轨和压紧组件的摩擦力来支撑顶管机始发进洞的反向扭矩。

本发明的进一步技术改进方案在于：所述滚轮轴承与滚轮轴呈滚动连接，且滚轮轴承的滚动方向与顶管机的前进方向相同，滚动组件内含有滚轮轴承减少顶管机在前进方向的力矩。

本发明的进一步技术改进方案在于：所述滚轮组件的外圆直径长度高于压紧框架的高度，保证滚轮轴承配合顶管机滚动更加灵活，且耳板的耳开口与滚轮组件高于压紧框架的方向相同，保证耳板与扣板上的扣孔挂接位置更精准、牢固，且耳板的耳孔中心与扣板的旋转轴中心相对于滚轮轴承轴线中心对称分布。

本发明的进一步技术改进方案在于：所述滚轮组件上的滚轮轴承与顶管机外壳呈垂直设置，将压紧组件对称的分布在顶管机且左右两边的压紧组件均超过顶管机水平轴线，对于不同直径的顶管机直接增加或减少压紧组件数量来调整安装位置，最后通过拉紧锁链将压紧组件和导轨连接并施加预紧力。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过顶管机防旋转装置能够解决顶管机始发进洞时因反向扭矩产生的旋转，避免顶管机始发进洞时发生旋转和位移，保证顶管机进洞时的姿态和施工的安全。

2、相对于其他地层的岩石层进洞，顶管机需要更高的扭矩来碎岩，而自重的摩擦力远小于其扭矩，在此状态下为了防止旋转通常会减少顶管机的碎岩扭矩，但也降低了进洞速度，通过该装置的压紧组件的加载使顶管机增加抗反向扭转的摩擦力，使顶管机能够已正常状态的扭矩碎岩，提高了顶管机进洞速度，减少施工的风险，该装置体积小，牢固耐用，具有良好的社会效益，适合推广使用。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明的压紧组件的立体结构爆炸示意图。

图2为本发明的安装工作示意图。

图中：1、压紧框架；2、耳板；3、扣板；4、滚轮轴；5、螺栓；6、滚轮压块；7、滚轮轴承；8、轴承垫圈；9、压紧组件；10、拉紧锁链；11、顶管机；12、导轨；13、安装槽。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2所示，一种顶管机始发防旋转装置，包括若干个压紧组件9和拉紧锁链10，若干个压紧组件9均包括压紧框架1和滚轮组件，压紧框架1内部两端均设置有中空的安装槽13，通过安装槽13对滚轮组件进行装放固定，且压紧框架1两端的安装槽13中均设置有滚轮组件，压紧框架1一端侧壁设置有圆弧形的耳板2，且压紧框架1另一端侧壁设置有与耳板2相匹配的扣板3，滚轮组件包括滚轮轴4、滚轮轴承7和轴承垫圈8，滚轮轴承7贯穿套设在滚轮轴4中部，且滚轮轴4与滚轮轴承7的连接处两端均套设有轴承垫圈8，安装槽13两侧均纵向设置有置放板，且滚轮轴4两端分别夹放到两个置放板中部的圆弧形夹槽中，且滚轮轴4两端上方均盖设有滚轮压块6，滚轮压块6两端均贯穿安装有螺栓5。

本发明的进一步技术改进方案在于：若干个压紧框架1两两之间均通过耳板2与扣板3上的扣孔挂接，且若干个压紧框架1套设在顶管机侧壁上。

本发明的进一步技术改进方案在于：若干个压紧框架1中两端的压紧框架1底部均通过耳板2挂接有拉紧锁链10，两个拉紧锁链10底部分别挂接在导轨12两端，导轨12用于导向和承载顶管机11，压紧组件9可以通过挂钩相互连接且有一定角度的旋转，使若干个压紧组件9能够更好的配合对顶管机11侧壁压紧，避免顶管机11在导轨12上旋转。

本发明的进一步技术改进方案在于：螺栓5通过螺纹连接到置放板上方的螺槽中，且滚轮压块6与滚轮轴4端部固定连接，通过滚轮压块6对滚轮轴4两端进行压紧固定，保证滚轮轴4在安装槽内被安装更加牢固，且滚轮轴承7在滚轮轴4上转动更加稳定、顺滑。

本发明的进一步技术改进方案在于：压紧组件9通过滚轮组件上的圆形滚轮轴承7与顶管机侧壁贴合，且滚轮轴承7的轴线穿过顶管机轴线中心，使滚轮组件与顶管机11外壳接触保持垂直压紧状态。通过预紧力的施加，从而增加顶管机11与导轨12和压紧组件9的摩擦力来支撑顶管机11始发进洞的反向扭矩。

本发明的进一步技术改进方案在于：滚轮轴承7与滚轮轴4呈滚动连接，且滚轮轴承7的滚动方向与顶管机的前进方向相同，滚动组件内含有滚轮轴承7减少顶管机11在前进方向的力矩。

本发明的进一步技术改进方案在于：滚轮组件的外圆直径长度高于压紧框架1的高度，保证滚轮轴承7配合顶管机11滚动更加灵活，且耳板2的耳开口与滚轮组件高于压紧框架1的方向相同，保证耳板2与扣板3上的扣孔挂接位置更精准、牢固，且耳板2的耳孔中心与扣板3的旋转轴中心相对于滚轮轴承7轴线中心对称分布。

本发明的进一步技术改进方案在于：滚轮组件上的滚轮轴承7与顶管机外壳呈垂直设置，将压紧组件9对称的分布在顶管机11且左右两边的压紧组件9均超过顶管机11水平轴线，对于不同直径的顶管机11直接增加或减少压紧组件数量来调整安装位置，最后通过拉紧锁链10将压紧组件9和导轨12连接并施加预紧力。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过顶管机防旋转装置能够解决顶管机始发进洞时因反向扭矩产生的旋转，避免顶管机始发进洞时发生旋转和位移，保证顶管机进洞时的姿态和施工的安全。

2、相对于其他地层的岩石层进洞，顶管机需要更高的扭矩来碎岩，而自重的摩擦力远小于其扭矩，在此状态下为了防止旋转通常会减少顶管机的碎岩扭矩，但也降低了进洞速度，通过该装置的压紧组件的加载使顶管机增加抗反向扭转的摩擦力，使顶管机能够已正常状态的扭矩碎岩，提高了顶管机进洞速度，减少施工的风险，该装置体积小，牢固耐用，具有良好的社会效益，适合推广使用。

工作原理：本发明在使用时，首先，检查该装置各部件使用时的安全性，然后，若干个压紧框架1分别通过彼此之间的耳板2与扣板3上的扣孔连接，将若干个压紧框架1挂接在顶管机11侧壁，若干个压紧框架1两端的压紧框架1底部均通过耳板2挂接有拉紧锁链10，两个拉紧锁链10底部分别挂接在导轨12两端，该装置的压紧组件9的加载使顶管机11增加抗反向扭转的摩擦力，使顶管机11能够已正常状态的扭矩碎岩，导轨12用于导向和承载顶管机11，压紧组件9可以通过挂钩相互连接且有一定角度的旋转，使若干个压紧组件9能够更好的配合对顶管机11侧壁压紧，避免顶管机11在导轨12上旋转，螺栓5通过螺纹连接到置放板上方的螺槽中，且滚轮压块6与滚轮轴4端部固定连接，通过滚轮压块6对滚轮轴4两端进行压紧固定，保证滚轮轴4在安装槽内被安装更加牢固，且滚轮轴承7在滚轮轴4上转动更加稳定、顺滑。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。