一种管片翻转装置的制作方法

1.本实用新型涉及隧道工程的技术领域，尤其是涉及一种管片翻转装置。


背景技术：

2.盾构管片是盾构施工的主要装配构件，是隧道的最内层屏障，承担着抵抗土层压力、地下水压力以及一些特殊荷载的作用。盾构管片是盾构法隧道的永久衬砌结构，盾构管片质量直接关系到隧道的整体质量和安全，影响隧道的防水性能及耐久性能。
3.授权公告号为cn201232555y的中国专利公开了一种管片翻转机，包括底座，在底座上部设置有用于旋转的旋转机构，包括支承板、翻转架、滑动轴承、液压油缸以及采用双油缸同步液压回路的液压站。在翻转前，管片吊装至翻转架上，并呈弧面向下的水平放置，当液压油缸驱动翻转架翻转时，管片也随之由水平翻转至竖直。
4.上述中的现有技术方案存在以下缺陷：当翻转架需翻转管片时，翻转架由对管片弧面的支撑转为对管片端面的支撑，管片的重心相对翻转架的支撑点之间的间距发生变化，容易导致支撑不稳的情况，引起管片在翻转后倾倒在地，有待改进。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的问题是针对现有技术中所存在的上述不足而提供一种管片翻转装置，其避免了管片在翻转时支撑不稳的情况，实现了平稳翻转管片的目的。
6.本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：
7.一种管片翻转装置，包括底座、转动连接于所述底座上的翻转架、以及用于驱使所述翻转架转动的旋转机构，所述翻转架上并列设置有四个竖杆和与这些竖杆垂直布置的四个横杆，最外侧的两个竖杆上分别设置有旋转气缸，这两个旋转气缸的输出轴之间设置有跨接于中间两个竖杆上的u型压杆；所述竖杆靠近横杆的表面设置有柔性的垫片，所述横杆靠近竖杆的表面设置有方木，所述方木背离横杆的表面设置为弧形外凸的凸面。
8.通过采用上述技术方案，在翻转前，预先将管片吊装至翻转架上，管片的弧面朝下并与其中两个方木的凸面贴合，有利于增大凸面与管片弧面之间的接触面积，同时迫使管片的端面与垫片贴合，以使垫片表面和管片端面之间保持接触压力，再启动旋转气缸，以驱使u型压杆压接于管片外侧的弧面上，以限制管片相对翻转架轻易移动；翻转时，管片和方木、垫片之间的摩擦力较大，能避免管片相对翻转架水平移动，而旋转气缸驱动的方式，能使u型压杆和管片之间保持合适的预压力，避免管片相对翻转架产生向底面倾倒的趋势，从而实现管片平稳的90
°
翻转；在此过程中，利用方木弧形外凸的凸面和柔性的垫片分别与管片的内侧弧面和端面配合，并辅以可旋转的u型压杆在翻转过程中限制管片移动，从而能保证对管片翻转时的支撑稳定性，以实现平稳翻转管片的目的。
9.本实用新型进一步设置为：所述垫片上开设有多个安装孔，所述垫片上穿设有多个与所述竖杆螺纹连接的锁定螺栓，所述锁定螺栓紧密抵触于所述安装孔的内壁、且端面与所述垫片的表面平齐。
10.通过采用上述技术方案，在不影响管片端面与垫片表面贴合的同时，能便于垫片的拆装更换。
11.本实用新型进一步设置为：所述竖杆的两侧和翻转架之间分别设置有加强片。
12.通过采用上述技术方案，能保证竖杆对管片端面的支撑稳定性。
13.本实用新型进一步设置为：所述横杆的两侧分别设置有多个与所述方木侧壁抵触的挡片，所述挡片上穿设有与所述方木螺纹连接的紧固螺栓。
14.通过采用上述技术方案，便于方木在横杆上的拆装。
15.本实用新型进一步设置为：最外侧的两个方木和位于中间的两个方木的顶面之间存在落差。
16.通过采用上述技术方案，两组不同高度的方木，能适应对不同直径、不同弧度的管片的安装和翻转，以保证对管片内侧弧面的支撑稳定性。
17.本实用新型进一步设置为：所述u型压杆包括设置于所述旋转气缸的输出轴上的连接条、转动连接于这对连接条远离旋转气缸的一端的转轴、以及套设于所述转轴上的柔性的轴套。
18.通过采用上述技术方案，在管片翻转后、起吊时，轴套仍可以保持与管片外侧弧面的抵接状态，以保证管片稳定地处于竖立状态，且转轴和连接条之间转动连接的方式，也便于吊机从轴套和横杆之间抽出管片。
19.本实用新型进一步设置为：所述底座包括底架、对称布置于所述底架两侧的h字型的立架，所述立架的两个顶端之间存在落差，且所述立架较高的一端与所述翻转架的底面抵触，所述立架较低的一端于所述翻转架转动连接；在所述翻转架翻转后，所述翻转架抵触于立架的侧壁，所述竖杆抵触于所述底架的顶面。
20.通过采用上述技术方案，对翻转架翻转前后的支撑稳定性较好，进而能保证翻转架对管片的支撑稳定性。
21.本实用新型进一步设置为：所述旋转机构包括一对铰接于所述底架上的液压油缸，这两个液压油缸的活塞杆铰接于所述翻转架上，且这两个液压油缸和翻转架之间的铰接点分别位于所述翻转架和立架的转动连接点两侧。
22.通过采用上述技术方案，在翻转架往复翻转过程中，这两个液压油缸的活塞杆伸缩方向相反，能保证翻转架翻转角度的平稳过渡，进而能保证翻转架对管片的支撑稳定性。
23.综上所述，本实用新型的有益技术效果为：利用方木弧形外凸的凸面和柔性的垫片分别与管片的内侧弧面和端面配合，并辅以可旋转的u型压杆在翻转过程中限制管片移动，从而能保证对管片翻转时的支撑稳定性，以实现平稳翻转管片的目的。
附图说明
24.图1是本实用新型的管片翻转装置的结构示意图。
25.图2是本实用新型的管片翻转装置翻转前的立体结构示意图。
26.图3是本实用新型的管片翻转装置翻转后的立体结构示意图。
27.图中，1、底座；11、底架；12、立架；2、翻转架；3、旋转机构；31、液压油缸；4、竖杆；41、垫片；411、安装孔；42、锁定螺栓；43、加强片；5、横杆；51、方木；511、凸面；52、挡片；53、紧固螺栓；6、旋转气缸；7、u型压杆；71、连接条；72、转轴；73、轴套。
具体实施方式
28.为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步阐述。
29.参照图1，为本实用新型公开的一种管片翻转装置，包括底座1、转动连接于底座1上的翻转架2、以及用于驱使翻转架2转动的旋转机构3。另外，翻转架2上并列设置有四个竖杆4和与这些竖杆4垂直布置的四个横杆5，最外侧的两个竖杆4上分别设置有旋转气缸6，这两个旋转气缸6的输出轴之间设置有跨接于中间两个竖杆4上的u型压杆7。竖杆4靠近横杆5的表面设置有柔性的垫片41，横杆5靠近竖杆4的表面设置有方木51，方木51背离横杆5的表面设置为弧形外凸的凸面511。
30.参照图2和图3，首先，底座1包括底架11、对称布置于底架11两侧的h字型的立架12，立架12的两个顶端之间存在落差，且立架12较高的一端与翻转架2的底面抵触，立架12较低的一端于翻转架2转动连接。在翻转架2翻转后，翻转架2抵触于立架12的侧壁，竖杆4抵触于底架11的顶面。这种结构对翻转架2翻转前后的支撑稳定性较好，进而能保证翻转架2对管片的支撑稳定性。
31.其次，旋转机构3包括一对铰接于底架11上的液压油缸31，这两个液压油缸31的活塞杆铰接于翻转架2上，且这两个液压油缸31和翻转架2之间的铰接点分别位于翻转架2和立架12的转动连接点两侧。在翻转架2往复翻转过程中，这两个液压油缸31的活塞杆伸缩方向相反，能保证翻转架2翻转角度的平稳过渡，进而能保证翻转架2对管片的支撑稳定性。
32.为便于垫片41的拆装更换，垫片41上开设有多个安装孔411，垫片41上穿设有多个与竖杆4螺纹连接的锁定螺栓42，锁定螺栓42紧密抵触于安装孔411的内壁、且端面与垫片41的表面平齐。竖杆4的两侧和翻转架2之间分别设置有加强片43。上述结构在不影响管片端面与垫片41表面贴合的同时，能便于垫片41的拆装更换，还能保证竖杆4对管片端面的支撑稳定性。
33.为便于方木51在横杆5上的拆装，横杆5的两侧分别设置有多个与方木51侧壁抵触的挡片52，挡片52上穿设有与方木51螺纹连接的紧固螺栓53。最外侧的两个方木51和位于中间的两个方木51的顶面之间存在落差，两组不同高度的方木51，能适应对不同直径、不同弧度的管片的安装和翻转，以保证对管片内侧弧面的支撑稳定性。
34.另外，u型压杆7包括设置于旋转气缸6的输出轴上的连接条71、转动连接于这对连接条71远离旋转气缸6的一端的转轴72、以及套设于转轴72上的柔性的轴套73。在管片翻转后、起吊时，轴套73仍可以保持与管片外侧弧面的抵接状态，以保证管片稳定地处于竖立状态，且转轴72和连接条71之间转动连接的方式，也便于吊机从轴套73和横杆5之间抽出管片。
35.本实施例的实施原理为：在翻转前，预先将管片吊装至翻转架2上，管片的弧面朝下并与其中两个方木51的凸面511贴合，有利于增大凸面511与管片弧面之间的接触面积，同时迫使管片的端面与垫片41贴合，以使垫片41表面和管片端面之间保持接触压力，再启动旋转气缸6，以驱使u型压杆7压接于管片外侧的弧面上，以限制管片相对翻转架2轻易移动。翻转时，管片和方木51、垫片41之间的摩擦力较大，能避免管片相对翻转架2水平移动，而旋转气缸6驱动的方式，能使u型压杆7和管片之间保持合适的预压力，避免管片相对翻转架2产生向底面倾倒的趋势，从而实现管片平稳的90
°
翻转。在此过程中，利用方木51弧形外
凸的凸面511和柔性的垫片41分别与管片的内侧弧面和端面配合，并辅以可旋转的u型压杆7在翻转过程中限制管片移动，从而能保证对管片翻转时的支撑稳定性，以实现平稳翻转管片的目的。
36.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。