盾构分体始发用可调式桥架的制作方法

1.本实用新型属于盾构施工技术领域，尤其涉及一种盾构分体始发用可调式桥架，主要用于极限空间内的盾构分体始发时的皮带输送机、吊运系统及台车管路的安装支撑。


背景技术：

2.现在城市空间出现异常紧张现象，为了更好的推动城镇化水平，进一步规划逐渐向地下空间开展，盾构因施工工艺与城市特点相适应，所以常作为首选设备，尤其土压平衡盾构机在施工过程中，主要是通过螺旋输送机将渣土转移至皮带输送机，随后挖掘出的渣土输送至水平运输的渣土斗中。
3.在盾构施工过程中，经常会因为周围环境限制或地下空间用途不同，出现车站长度不足、宽度不足或高度不足，导致盾构机后配套台车无法存放在隧道设计轴线的位置，从而导致盾构始发车站或始发井不能满足盾构机整体始发要求；或者是因为车站结构不标准，不设置专门出渣口或出闸口位置与设计轴线存在偏差，而无法达到整体始发要求；针对上述情况一般会采用分体始发。分体始发是将盾体置于始发井内，台车置于地面，然后通过在盾尾设置桥架用于架设台车连接管线和安装皮带输送机及吊运系统。现有的桥架结构大都是垂直水平尺寸固定不变，无法在不同工况(项目)进行重复循环使用；而且桥架结构设计中所有部件连接为固定形式连接，没有活动空间，不便于调整，如果遇到皮带输送机需要延伸或吊运系统需要延长时，都无法提供安装空间，从而影响正常盾构始发；除此之外，现有的桥架结构设计为桁架结构，重量较大，且桥架前段与盾体内部h架相连。


技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种盾构分体始发用可调式桥架，所述桥架可以随着掘进进行长度或高度调整，增加配套装置的存放空间，方便渣土的运输，且可以保证在盾构始发过程中吊运系统的受力稳定及运行安全。
5.为了达到上述技术目的，本实用新型提供了一种盾构分体始发用可调式桥架，其特征在于：所述桥架包括平行设置中的两组架体和位于两组架体之间的管片吊运系统，所述管片吊运系统包括吊运轨道和管片吊运机；所述两组架体之间通过水平连杆连接，每组架体包括伸缩式横梁、固定立柱和高度可调式立柱，所述伸缩式横梁包括固定梁、伸缩梁和横向调节油缸，所述固定立柱设置在伸缩梁的自由端，高度可调式立柱设置在固定梁的自由端，在固定梁上设有轨道安装槽；所述吊运轨道设有两根，两根吊运轨道的其中一端通过调节机构分别安装在两组架体固定梁上的轨道安装槽内，另一端向下朝向固定立柱延伸，并水平伸出桥架，每根吊运轨道与固定立柱通过弹性支架连接，在每根吊运轨道的伸出桥架的自由端设有与盾尾连接的铰链构件。
6.本实用新型进一步的技术方案：所述固定立柱和高度可调式立柱的底部分别设有行走机构，在两组架体的固定梁之间还有设有皮带安装架。
7.本实用新型较优的技术方案：所述伸缩梁与固定梁之间嵌套连接，并在连接部位
对应设有多个调节螺孔；所述横向调节油缸的缸体安装在固定梁上，活塞端通过支架安装在伸缩梁上，在横向调节油缸的作用下，伸缩梁沿着固定梁端部的伸缩套移动，并在移动到设定位置后，通过多个第一锁紧螺栓固定锁紧。
8.本实用新型较优的技术方案：所述高度可调式立柱包括相互嵌套的伸缩式立柱和纵向调节油缸，并在纵向调节油缸的作用下调节伸缩式立柱的高度，在调节到设定位置后，通过多个第二锁紧螺栓固定锁紧。
9.本实用新型较优的技术方案：所述调节机构包括水平设置在轨道安装槽内的调节螺杆和固定设置在吊运轨道端部的螺纹调节套，所述螺纹调节套与调节螺杆螺纹连接；所述调节螺杆的两端分别与轨道安装槽的端部通过轴承转动连接，其中一端伸出轨道安装槽，并设有控制电机；所述调节机构和横向调节油缸同步工作。
10.本实用新型较优的技术方案：所述弹性支架包括固定安装在固定立柱上的支撑板和连接支撑板与吊运轨道的弹簧。
11.本实用新型较优的技术方案：两根吊运轨道的滑轨设置在相对的侧面，所述管片吊运机的两端分别通过行走轮嵌入滑轨内，并沿着滑轨移动。
12.本实用新型的有益效果：
13.(1)本实用新型的桥架可以垂直或水平伸缩调整，可以随着盾构机向前掘进，不断伸长桥架结构，增加配套装置存放空间；可以通过改变桥架后部的高度，使渣土斗存在向前移动的空间，保证渣土斗的装土量，降低出渣难度，保证盾构始发的连续、快速施工；且桥架伸缩结构设计为伸缩套，伸缩完成后安装机械插销进行锁死，保证安全。
14.(2)本实用新型的桥架中的管片吊运机设计了铰接连接和滑动连接两种形式，桥架水平伸缩时，管片吊运机轨道末端可以沿着滑动装置进行移动，桥架垂直伸缩时，管片吊运机轨道前端可以绕着铰接装置进行转动，两种连接形式使得桥架结构尺寸调整后受力保持不便，不出现受力异常。
15.(3)本实用新型的桥架设计了单独的框架结构，桁架数量少，布置简单，受力稳定；桥架结构设计4个立柱，并安装了行走轮，可以单独行走，并且行走轮轨道可以共用渣土车轨道的轨枕，无需单独设计。
16.(4)本实用新型桥架前端立柱结构设计了缓冲结构，保证轨道吊运系统的受力稳定及运行安全，避免吊装过程中发生晃动。
附图说明
17.图1是本实用新型的结构示意图；
18.图2是本实用新型横梁和纵梁收缩状态示意图；
19.图3是本实用新型的横梁和纵梁伸开状态示意图；
20.图4是本实用新型的吊运轨道和立柱连接示意图；
21.图5是本实用新型的吊运轨道与横梁连接部位内部结构示意图；
22.图6是本实用新型的吊运轨道与横梁连接部位纵向剖面图。
23.图中：1—水平连杆，2—伸缩式横梁，200—固定梁，201—伸缩梁， 202—轨道安装槽，203—横向调节油缸，204—第一锁紧螺栓，3—固定立柱，4—高度可调式立柱，5—吊运轨道，500—滑轨，6—管片吊运机，7—弹性支架，700—支撑板，701—弹簧，8—铰链构件，
9—纵向调节油缸， 10—第二锁紧螺栓，11—调节螺杆，12—螺纹调节套，13—控制电机，14 —行走机构，15—行走轮，16—皮带安装架。
具体实施方式
24.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。附图1至图5均为实施例的附图，采用简化的方式绘制，仅用于清晰、简洁地说明本实用新型实施例的目的。以下对在附图中的展现的技术方案为本实用新型的实施例的具体方案，并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
27.实施例提供的一种盾构分体始发用可调式桥架，如图1至图3所示，所述桥架包括平行设置中的两组架体和位于两组架体之间的管片吊运系统，所述管片吊运系统包括吊运轨道5和管片吊运机6；两根吊运轨道5的滑轨 500设置在相对的侧面，所述管片吊运机6的两端分别通过行走轮15嵌入滑轨500内，并沿着滑轨500移动。所述两组架体之间通过水平连杆1连接，每组架体包括伸缩式横梁2、固定立柱3和高度可调式立柱4，所述固定立柱3和高度可调式立柱4的底部分别设有行走机构14，在两组架体的固定梁200之间还有设有皮带安装架16，可以用来安装渣土输送皮带机。
28.实施例提供的一种盾构分体始发用可调式桥架，如图1至图3所示，所述伸缩式横梁2包括固定梁200、伸缩梁201和横向调节油缸203，所述固定立柱3设置在伸缩梁201的自由端，高度可调式立柱4设置在固定梁 200的自由端，在固定梁200上设有轨道安装槽202；所述伸缩梁201与固定梁200之间嵌套连接，并在连接部位对应设有多个调节螺孔；所述横向调节油缸203的缸体安装在固定梁200上，活塞端通过支架安装在伸缩梁 201上，在横向调节油缸203的作用下，伸缩梁201沿着固定梁200端部的伸缩套移动，并在移动到设定位置后，通过多个第一锁紧螺栓204固定锁紧。所述高度可调式立柱4包括相互嵌套的伸缩式立柱和纵向调节油缸9，并在纵向调节油缸9的作用下调节伸缩式立柱的高度，在调节到设定位置后，通过多个第二锁紧螺栓10固定锁紧。
29.实施例提供的一种盾构分体始发用可调式桥架，如图1至图3所示，所述吊运轨道5设有两根，两根吊运轨道5的其中一端通过调节机构分别安装在两组架体固定梁200上的轨道安装槽202内，另一端向下朝向固定立柱3延伸，并水平伸出桥架，每根吊运轨道5与固定
立柱3通过弹性支架7连接，在每根吊运轨道5的伸出桥架的自由端设有与盾尾连接的铰链构件8。如图4所示，所述弹性支架7包括固定安装在固定立柱3上的支撑板700和连接支撑板700与吊运轨道5的弹簧701。如图5和图6所示，所述调节机构包括水平设置在轨道安装槽202内的调节螺杆11和固定设置在吊运轨道5端部的螺纹调节套12，所述螺纹调节套12与调节螺杆11螺纹连接；所述调节螺杆11的两端分别与轨道安装槽202的端部通过轴承转动连接，其中一端伸出轨道安装槽202，并设有控制电机13；所述调节机构和横向调节油缸203同步工作。
30.本实用新型的桥架设置行走轮，行走轮的下表面在同一水平线上，行走轮可以满足运输材料的重量要求。本实用新型使用时，将桥架的吊运轨道5通过铰链构件8与盾尾铰链连接，桥架安装在盾尾，用于安装渣土皮带输送机、台车管线和管片吊运系统。在盾构始发掘进一段距离后，盾尾空间稍微多一点，可以将桥架的伸缩式横梁2的第一调节螺栓204松开，然后通过横向调节油缸203调节两者的长度，调节到合适长度后，再通过第一锁紧螺栓204将其固定锁紧。在对桥架长度进行调节的同时，通过控制电机13控制调节螺杆11从而调节吊运轨道5跟着移动，避免在长度调节过程中影响吊运轨道5的正常工作。当管片吊运完成后，立柱仅支撑皮带机机构时，通过纵向调节油缸9调节后方高度可调式立柱4的高度提高皮带输送机尾部高度，在调节到合适高度后，通过第二调节螺栓10固定锁紧；通过调节皮带输送机尾部的高度增加渣土斗存放空间，随着渣土斗远离盾尾侧装满向前移动后，可通过纵向调节油缸9逐渐降低高度可调式立柱，同步降低皮带输送机尾部高度，使得皮带机运输渣土面的倾斜度变小，便于携渣，提高施工效率。
31.以上所述，只是本实用新型的一个实施例，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型的保护范围应以所附权利要求为准。