一种带支撑调向机构的中继顶进系统的制作方法

文档序号:15256576发布日期:2018-08-24 20:43阅读:258来源:国知局

本实用新型涉及顶管机支撑推进与水泥管回收领域,具体涉及一种带支撑调向机构的中继顶进系统。



背景技术:

随着城镇化建设的推进,城市建设与旧城区改造越来越多,顶管施工是一种地下管道非开挖施工的一种,它的特点是将水泥管道敷设改明挖为暗挖。这对交通繁忙、人口密集、地面建筑物众多、地下建筑物和管线复杂的市区非常重要。顶管施工需要大量的预制水泥管作为顶力传递机构和巷道成巷管壁。地下地质条件复杂,当地下为岩石时,成巷条件好,不用水泥管也能成巷道,所以在岩石顶管施工中的水泥管在巷道里面不能回收重复利用是一笔重大的损失。

另外,在岩石顶管施工过程中,由于岩石很硬滚刀容易磨损,在中途需要换滚刀,但现实施工过程中,滚刀完全陷入前端岩壁中,没有换刀空间,换刀非常困难。



技术实现要素:

本实用新型为了解决上述问题,从而提供种带支撑调向机构的中继顶进系统。

为达到上述目的,本实用新型的技术方案如下:

一种带支撑调向机构的中继顶进系统,所述中继顶进系统设置在预制水泥管上的任意一组相邻两节水泥管之间,所述中继顶进系统包括前壳体、后壳体、若干个前撑靴、若干个后撑靴和若干个伸缩油缸,所述前壳体设置在其中一节水泥管上,所述后壳体设置在另一节水泥管上,前撑靴设置在前壳体上,后撑靴设置在后壳体上,每个伸缩油缸分别与前壳体和后壳体连接。

在本实用新型的一个优选实施例中,所述前壳体与后壳体之间设有密封止水带,并且前壳体与水泥管之间以及后壳体与水泥管之间也设有密封止水带。

在本实用新型的一个优选实施例中,所述前撑靴与后撑靴的结构相同,都为楔形。

在本实用新型的一个优选实施例中,所述前撑靴或后撑靴包括外靴、导向固定套、油缸筒、活塞杆、活塞和撑顶油缸,所述导向固定套与前壳体或后壳体焊接固定,所述外靴通过螺钉与活塞杆连接,所述活塞设置在活塞杆上,所述油缸筒通过螺钉与导向固定套连接,所述撑顶油缸设置在油缸筒内,并与活塞配合连接。

本实用新型的有益效果是:

本实用新型结构简单,使用方便,有效分解了顶管机长距离顶进时的摩阻力,可回收重复利用水泥管,并且换刀方便。

附图说明

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,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图;

图2为前撑靴或后撑靴的结构示意图;

图3为本实用新型的安装示意图;

图4为本实用新型应用时的减摩原理图;

图5为本实用新型应用时的换刀工作原理图;

图6为本实用新型应用时的水泥管回收利用原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本实用新型。

参见图1至图3,本实用新型提供的带支撑调向机构的中继顶进系统,其设置在预制水泥管上的任意一组相邻两节水泥管100之间。

中继顶进系统包括前壳体210、后壳体220、若干个前撑靴300、若干个后撑靴400和若干个伸缩油缸500。

前壳体210设置在相邻两节水泥管100的其中一节水泥管100上,而后壳体220设置在另一节水泥管100上。

前壳体210与后壳体220之间通过密封止水带230进行密封连接,这样保证两节水泥管100之间的密封性。

另外,前壳体210与水泥管100之间以及后壳体220与水泥管100之间也设有密封止水带,这样可进一步提高密封性。

前壳体210与后壳体220的外径具体为1500mm,长度为1905mm。

前撑靴300设置在前壳体210上,后撑靴400设置在后壳体220上,前撑靴300和后撑靴400分别是用于为前壳体210和后壳体220提供撑顶的正压力。

前撑靴300和后撑靴400的个数具体都为6个,并且前撑靴300和后撑靴400的结构相同,都为楔形,这样利于增加摩擦力。

前撑靴300或后撑靴400包括外靴610、导向固定套620、油缸筒630、活塞杆640、活塞650和撑顶油缸。

导向固定套620与前壳体210或后壳体220焊接固定,导向固定套620用于为外靴610导向,外靴610通过螺钉与活塞杆640连接,活塞650设置在活塞杆640上,油缸筒630通过螺钉与导向固定套620连接,撑顶油缸设置在油缸筒630内,并与活塞650配合连接。

这样通过撑顶油缸带动活塞杆640伸缩,从而带动外靴610来回往复运动,从而实现撑顶。

撑顶油缸的行程为40mm,推力为500kN,拉力为30kN。

伸缩油缸500,其个数具体12个,每个伸缩油缸500都分别与前壳体210和后壳体220连接,具体通过油缸座和销轴配合进行连接,其总推力为3822kN,总拉力为2352kN,其可为前壳体210上的水泥管100提供推力和拉力。

参见图4,在工作时,在每隔l节水泥管100之间设置一个本系统,然后将所有的前撑靴300和后撑靴400的撑靴油缸均缩回,首先顶进第一个l节水泥管100,将第一个中继顶进系统的内部的伸缩油缸500解锁随动,将后壳体220跟着水泥管100朝前顶进移动,而前壳体210以及前面水泥管100、掘进机710均不朝前移动;然后主顶装置720上的油缸不动提供支持反力,再将第一个中继顶进系统的伸缩油缸500朝前顶进推进,推动第2个l节的水泥管100朝前移动,这样以此往复工作,通过将总水泥管分为几段l节水泥管一段一段朝前蠕动。从而将需要的总推力分解降低实现比较小的推进力顶进掘进机710。

参见图5,需要换刀时,由于岩石顶管掘进在长距离顶进时滚刀易磨损、损坏,经常需要在顶进一段距离后进行换刀才能继续顶进确保长距离顶进的实现,但是正常顶进时,滚刀730完全陷入前端岩壁内部,人从掘进机710内部到刀盘前部进行换刀由于空间有限很难进行,故需要将机头往后拉回来一定空间才有足够的空间进行换刀;

而将本申请安装在掘进机710后部,本申请与机头尾部之间具体通过螺栓740连接,需要换刀时将中继顶进系统中的所有后撑靴400撑开(前撑靴300缩回)顶住岩壁产生摩擦力提供回拉反力,将中继顶进系统的伸缩油缸500缩回将机头拉回一定空间进行换刀,换刀结束后将伸缩油缸500顶出将掘进机710顶往岩石掘进面,然后再将后撑靴400缩回,换刀结束,即可继续正常掘进工作。

参见图6,在掘进机710设备掘进到指定位置后,需要将预制水泥管回收,以节省成本,通过将中继顶进系统中的所有前撑靴300撑开撑住岩壁,产生摩擦力提供支反力,后撑靴400全部缩回,伸缩油缸500伸出,推动后壳体220以及后部水泥管100回退一个行程h,然后将后撑靴400撑开撑住岩壁产生摩擦力提供支反力,前撑靴300缩回,伸缩油缸500缩回,拉回前壳体210,然后后撑靴400再缩回,前撑靴300撑开,又提供推进力,伸缩油缸500顶出一个行程,将后壳体220与后部水泥管100再退回一个行程,这样依次往复工作下去,就可以将后部的所有水泥管100全部退回至始发井,达到回收水泥管的目的。

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。

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