一种敞开式TBM护盾结构的制作方法

一种敞开式tbm护盾结构
技术领域
1.本实用新型涉及隧道施工技术领域，具体为一种敞开式tbm护盾结构。


背景技术：

2.随着国家科技与经济的发展，国家基础设施建投入力度逐年增加，同时对施工安全、环保、效率方面提出了更高的要求，因此tbm被广泛应用于水利水电、轨道交通、市政工程的隧道施工中，tbm护盾是设备的前部核心部件，直接与井道土层接触，现阶段的tbm护盾在使用时存在着下列不足。
3.存在以下问题：
4.1、首先，tbm护盾分为三个板块，分别是顶部护盾、侧护盾和底部制成护盾，但是现阶段的tbm护盾组装方式不合理，不方便拆装，进而不方便运输，其安装的稳定性及牢固程度也不理想，进而影响tbm护盾的使用效果。
5.2、其次，现阶段的tbm护盾缺少压力检测及报警机制，当tbm护盾碰到较为坚硬的岩石层时，会对设备形成反冲击及磨损的作用，不方便工作人员的工作处理。


技术实现要素：

6.(一)解决的技术问题
7.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种敞开式tbm护盾结构，通过在tbm护盾内设置压力检测机制，当tbm护盾遇到岩石层时能够第一时间了解信号，进而辅助作业，同时本实用新型tbm护盾结构拆分设计，结构之间采用液压螺母定位组件的方式进行固定，解决了现阶段的tbm护盾拆装不便，不方便运输以及其缺少压力检测功能的问题。
8.(二)技术方案
9.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种敞开式tbm护盾结构，包括顶护盾、侧护盾和底部护盾，所述顶护盾的端部、侧护盾的端部和底部护盾的端部均设置有螺纹连接部分，所述螺纹连接部分之间安装有液压螺母固定件，所述顶护盾和侧护盾之间以及侧护盾和底部护盾之间均通过液压螺母固定件的方式连接固定，所述顶护盾、侧护盾和底部护盾的轴心位置设置有形成在护盾结构内部的内护盾轴心部件，所述内护盾轴心部件与顶护盾以及底部护盾之间均设置有防护支座，所述防护支座的顶部安装有活动件，所述活动件上连接有液压伸缩杆，所述液压伸缩杆的另一端对应固定在侧护盾和底部护盾的内壁上。
10.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述侧护盾的内壁上及底部护盾的内壁上均固定有液压缸支座，且液压伸缩杆的另一端安装在液压缸支座上。
11.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述顶护盾上设置有上无缝钢管，所述侧护盾上设置有侧无缝钢管，且底部护盾内设置有下无缝钢管。
12.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述顶护盾的前部、侧护盾的前部及底部护盾的前部均设置有齿形防护结构。
13.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述防护支座与底部护盾之间安装有压力传感器，且tbm设备内自上而下对应安装有plc控制器、显示屏和警报器，所述压力传感器的输出端与plc控制器的输入端电连接，且plc控制器的输出端与显示屏的输入端及警报器的输入端电连接。
14.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述压力传感器的型号为hbb，所述plc控制器的型号为s7
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400。
15.(三)有益效果
16.与现有技术相比，本实用新型提供了一种敞开式tbm护盾结构，具备以下有益效果：
17.1、该敞开式tbm护盾结构，通过在顶护盾的端部、侧护盾的端部和底部护盾的端部均设置螺纹连接部分，且螺纹连接部分之间安装液压螺母固定件，能够实现顶护盾的端部、侧护盾的端部和底部护盾之间的固定，液压螺母固定件能够实现部件之间的快速固定，适宜于大型设备的使用，该方式能够满足顶护盾以及侧护盾之间的拆装，灵活性及安装的稳定性得到升级。
18.2、该敞开式tbm护盾结构，通过在防护支座和底部护盾之间安装压力传感器，当tbm护盾结构与岩石层接触时，压力传感器能够感测到护盾压力的变化，进而将电信号传递给设备内的plc控制器，继而控制警报器工作，工作人员能够第一时间了解信息，进而方便工作人员的工作处理。
附图说明
19.图1为本实用新型结构示意图；
20.图2为本实用新型tbm设备内部结构示意图；
21.图3为本实用新型的流程框图。
22.图中：1、顶护盾；2、上无缝钢管；3、侧护盾；4、侧无缝钢管；5、液压螺母固定件；6、防护支座；7、齿形防护结构；8、内护盾轴心部件；9、螺纹连接部分；10、压力传感器；11、液压缸支座；12、液压伸缩杆；13、底部护盾；14、下无缝钢管；15、活动件；16、plc控制器；17、显示屏；18、警报器。
具体实施方式
23.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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.实施例
25.请参阅图1
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3所示，本实用新型提供以下技术方案：一种敞开式tbm护盾结构，包括顶护盾1、侧护盾3和底部护盾13，顶护盾1的端部、侧护盾3的端部和底部护盾13的端部均设置有螺纹连接部分9，螺纹连接部分9之间安装有液压螺母固定件5，顶护盾1和侧护盾3之间以及侧护盾3和底部护盾13之间均通过液压螺母固定件5的方式连接固定，顶护盾1、侧护盾3和底部护盾13的轴心位置设置有形成在护盾结构内部的内护盾轴心部件8，内护盾轴心部
件8与顶护盾1以及底部护盾13之间均设置有防护支座6，防护支座6的顶部安装有活动件15，活动件15上连接有液压伸缩杆12，液压伸缩杆12的另一端对应固定在侧护盾3和底部护盾13的内壁上。
26.本实施方案中，顶护盾1和侧护盾3之间以及侧护盾3和底部护盾13之间均通过液压螺母固定件5的方式连接固定，结构之间的稳定性好，同时便于拆装，继而方便其的输送。
27.具体的，侧护盾3的内壁上及底部护盾13的内壁上均固定有液压缸支座11，且液压伸缩杆12的另一端安装在液压缸支座11上。
28.本实施例中，液压伸缩杆12的另一端安装在液压缸支座11上，实现液压伸缩杆12的安装。
29.具体的，顶护盾1上设置有上无缝钢管2，侧护盾3上设置有侧无缝钢管4，且底部护盾13内设置有下无缝钢管14。
30.本实施例中，通过设置钢管，加强结构的强度。
31.具体的，顶护盾1的前部、侧护盾3的前部及底部护盾13的前部均设置有齿形防护结构7。
32.本实施例中，通过设置齿形防护结构7，实际使用时直接通过齿形防护结构7与土壤层接触，加强开挖效果。
33.具体的，防护支座6与底部护盾13之间安装有压力传感器10，且tbm设备内自上而下对应安装有plc控制器16、显示屏17和警报器18，压力传感器10的输出端与plc控制器16的输入端电连接，且plc控制器16的输出端与显示屏17的输入端及警报器18的输入端电连接。
34.本实施例中，通过该方式能够实现开挖时的压力检测，方便工作人员及时了解信息。
35.具体的，压力传感器10的型号为hbb，plc控制器16的型号为s7
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400。
36.本实施例中，该方式设计合理，能够实现装置的正常作业。
37.本实用新型的工作原理及使用流程：本实用新型在顶护盾1、侧护盾3和底部护盾13的前部均设置齿形防护结构7，齿形防护结构7为齿形结构，工作时齿形防护结构7与井道内的土层接触，加速井道的开挖，进而升级tbm护盾的使用效果，本实用新型设置顶护盾1、侧护盾3和底部护盾13，顶护盾1、侧护盾3和底部护盾13的端部设置有螺纹连接部分9，通过螺纹连接部分9的方式实现液压螺母固定件5的固定，液压螺母固定件5适宜于大型设备的安装使用，具有灵活拆装的特点，继而方便顶护盾1、侧护盾3和底部护盾13的拆装，本实用新型在底部护盾13的内壁与内护盾轴心部件8之间设置防护支座6，其中防护支座6上安装压力传感器10，护盾进行井道的开挖时，压力传感器10能够检测出土壤的硬度，当设备与岩石层接触时，受到压力变大，此时压力传感器10将信号传递给plc控制器16，plc控制器16控制警报器18工作，并且将压力数据显示在显示屏17上，方便工作人员的工作。
38.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。