一种盾构机头反力架的制作方法

本实用新型属于建筑工程系统领域，尤其涉及一种盾构机头反力架。

背景技术：

在隧道施工过程中，盾构机作为主要的挖掘工具，盾构机的安全工作要素包含始发场地、始发环境、盾构机基座和台车轨枕系统、平垫层、都非常重要，否则则会影响盾构机的掘进方向及掘进进度，其中反作用力架作为盾构机在始发过程中主要的受力装置更加尤为重要，反作用力架体是在盾构机始发过程中提供反作用力的主要装置，现有的反作用力架体容易偏置，一旦偏置后需要拆解重新组装，会浪费大量人力物力。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于为解决上述现有的盾构机偏置后重新组装过于困难的问题，提供一种盾构机头反力架。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种盾构机头反力架，包括作为主支撑的底板，位于底板的一端设置竖直设置的端架，位于端架的背部至底板之间架设斜撑组成三角支撑结构；

位于端架的外端面固定设置环状的反作用力环，位于反作用力环上均布有多个导向轴通道，与每个导向轴通道相对应的在反作用力环外侧各设有一进退组件，多个进退组件沿周向依次首尾相接刚好拼接形成与反作用力环外形一致的反作用力进退环；

位于每个导向轴通道相对应的在反作用力环内侧各设有一涡轮驱动装置，涡轮驱动装置的主轴通过轴承配装在导向轴通道中，主轴的端部螺纹连接一套筒，套筒枢接至对应进退组件的背部。

进一步的，所述的端架为板状架体，在端架的内侧面由上至下与不同高度的导向轴通道相对应的设置多个隔板，所述的设置在导向轴通道内侧的涡轮驱动装置固定在对应的隔板上。

进一步的，所述的涡轮驱动装置包括涡轮蜗杆减速机、驱动电机，驱动电机的主轴与蜗杆减速机的输入轴连接。

进一步的，还包括两个后横撑，所述的后横并列固定在底板上，所述的斜撑与底板的连接点位于两个后横撑之间。

进一步的，所述的后横撑的尾端与端板之间嵌入用于对后横撑止退的预埋嵌块。

本实用新型相对于现有技术而言具有的优点在于：

反作用力架体采用钢结构，始发施工线路为小曲率350m半径曲线，盾构始发更为危险困难，需进行曲线始发，盾构基座水平位置按设计轴线准确进行放样。盾构基座高程安装时使盾构机就位后比设计高程高10mm，以利于调整盾构机始发掘进的姿态。

反作用力架增设了进退环形层、搭配并采用了涡轮蜗杆作为驱动机构，利用涡轮蜗杆自锁原理保证了强刚性，盾构过程中时时对盾构端面进行检测，一旦行进路线与放样路线发生偏移，即发生了盾构事故，需要修正盾构事故并利用反作用力架的方向调整功能，重新调整方向，垫高故障点，具备良好的调整效能。

附图说明

图1为本实用新型整体结构图。

图2为本实用新型侧视结构图。

图3为涡轮驱动装置的结构图。

图4为反作用力环、反作用力进退环层级分布图。

图5为端架的结构图。

附图标记：楔块1、斜撑2、反作用力环3、后横撑4、底板5、预埋嵌块6、端架7。

具体实施方式

以下根据附图1-5对本实用新型做进一步说明：

如图1、图2所示，提供了一种盾构机头反力架，包括作为主支撑的底板5，位于底板的一端设置竖直设置的端架7，位于端架的背部至底板之间架设斜撑2组成三角支撑结构，还包括两个后横撑4，所述的后横撑并列固定在底板上，后横撑的延伸方向与底板的长方向同向，所述的斜撑与底板的连接点位于两个后横撑之间，所述的后横撑的尾端与端板之间嵌入用于对后横撑止退的预埋嵌块6。

如图3-5所示，位于端架的外端面固定设置环状的反作用力环3，位于反作用力环上均布有多个导向轴通道3b1，与每个导向轴通道相对应的在反作用力环外侧各设有一进退组件3a，多个进退组件沿周向依次首尾相接刚好拼接形成与反作用力环外形一致的反作用力进退环；

位于每个导向轴通道相对应的在反作用力环内侧各设有一涡轮驱动装置，涡轮驱动装置的主轴通过轴承配装在导向轴通道中，主轴的端部螺纹连接一套筒3a1，套筒枢接至对应进退组件3a的背部。

所述的端架为板状架体，在端架的内侧面由上至下与不同高度的导向轴通道相对应的设置多个隔板，所述的设置在导向轴通道内侧的涡轮驱动装置固定在对应的隔板上。

所述的涡轮驱动装置包括涡轮蜗杆减速机3b、驱动电机3c，驱动电机的主轴与蜗杆减速机的输入轴连接。

以下对本实用新型做进一步说明：

盾构机始发时，根据盾构机实际测量结果，进行反作用力架安装，由测量给出轴线位置及高程，进行加固，安装完毕后要对反力架的垂直度进行测量复核，保证反力架和盾构推进轴线垂直。

反力架预制成形后，反力架安装质量直接影响初始掘进时隧道的成型质量，其中反力架的竖向垂直及与设计轴线的垂直是主要因素。

反力架安装质量直接影响初始掘进时隧道的成型质量，其中反力架的竖向垂直及与设计轴线的垂直是主要因素，所以反力架安装必须注意以下事项：

1)反力架中心放样

反力架的安装采用水准仪配合经纬仪进行。其中经纬仪架设于盾构出洞端的圈梁轴线点上，后视另一轴线点，将轴线点投向反力架中心标志处，指挥反力架左右平移，直至与轴线重合；用水准仪测量中心标志的绝对高程，指挥反力架上下移动，达到设计的高程值。

2)反力架与轴线及自身垂直放样

反力架中心放样完成后，须使反力架面在竖直方向上与盾构设计轴线垂直，调节反力架，使反力架竖向垂直且反力架面与设计轴线垂直。

本工程采用斜撑门式反力架，

当出现反力架支撑不稳或者失效时，调节失效部位的驱动电机，驱动电机带动涡轮蜗杆旋转，近而带动涡轮蜗杆减速机的主轴旋转，主轴的端部套设套筒，在主轴旋转过程中套筒会前后进给，近而调节了支撑不稳位置的形变，从而使得整体提供无缝隙支撑。

技术特征：

1.一种盾构机头反力架，包括作为主支撑的底板，位于底板的一端设置竖直设置的端架，其特征在于：位于端架的背部至底板之间架设斜撑组成三角支撑结构；

位于端架的外端面固定设置环状的反作用力环，位于反作用力环上均布有多个导向轴通道，与每个导向轴通道相对应的在反作用力环外侧各设有一进退组件，多个进退组件沿周向依次首尾相接刚好拼接形成与反作用力环外形一致的反作用力进退环；

位于每个导向轴通道相对应的在反作用力环内侧各设有一涡轮驱动装置，涡轮驱动装置的主轴通过轴承配装在导向轴通道中，主轴的端部螺纹连接一套筒，套筒枢接至对应进退组件的背部。

2.根据权利要求1所述的一种盾构机头反力架，其特征在于：所述的端架为板状架体，在端架的内侧面由上至下与不同高度的导向轴通道相对应的设置多个隔板，所述的设置在导向轴通道内侧的涡轮驱动装置固定在对应的隔板上。

3.根据权利要求1所述的一种盾构机头反力架，其特征在于：所述的涡轮驱动装置包括涡轮蜗杆减速机、驱动电机，驱动电机的主轴与蜗杆减速机的输入轴连接。

4.根据权利要求1所述的一种盾构机头反力架，其特征在于：还包括两个后横撑，所述的后横撑并列固定在底板上，所述的斜撑与底板的连接点位于两个后横撑之间。

5.根据权利要求4所述的一种盾构机头反力架，其特征在于：所述的后横撑的尾端与端板之间嵌入用于对后横撑止退的预埋嵌块。

技术总结
本实用新型公开了一种盾构机头反力架，包括作为主支撑的底板，位于底板的一端设置竖直设置的端架，位于端架的背部至底板之间架设斜撑组成三角支撑结构；位于端架的外端面固定设置环状的反作用力环，位于反作用力环上均布有多个导向轴通道，与每个导向轴通道相对应的在反作用力环外侧各设有一进退组件，多个进退组件沿周向依次首尾相接刚好拼接形成与反作用力环外形一致的反作用力进退环；位于每个导向轴通道相对应的在反作用力环内侧各设有一涡轮驱动装置，涡轮驱动装置带动进退组件进退，反力架支撑不稳或者失效时，套筒带动组件前后进给，近而调节了支撑不稳位置的形变，从而使得整体提供无缝隙支撑。

技术研发人员：杨昆;董凯;邓得新
受保护的技术使用者：北京市政建设集团有限责任公司
技术研发日：2019.06.04
技术公布日：2020.06.16