一种盾构机防止管片掉落装置论文和设计-任丽娜

全文摘要

本实用新型公开了一种盾构机防止管片掉落装置，解决了现有隧道管片拼装过程中存在管片掉落的安全隐患的技术问题。本实用新型包括安装推进油缸的中盾，中盾上设置有管片拼装机，管片拼装机和推进油缸均与盾构机的控制系统相连，所述中盾上固定设置有安全油缸，安全油缸设置在推进油缸围成的环面的内侧，安全油缸的伸缩端活动挡止在拼装的管片下侧。本实用新型不仅能够保证盾构机在进行管片拼装时的安全性，而且结构简单、控制便捷，具有广阔的推广应用前景。

主设计要求

1.一种盾构机防止管片掉落装置，包括安装推进油缸（1）的中盾（2），中盾（2）上设置有管片拼装机，管片拼装机和推进油缸（1）均与盾构机的控制系统相连，其特征在于：所述中盾（2）上固定设置有安全油缸（8），安全油缸（8）设置在推进油缸（1）围成的环面的内侧，安全油缸（8）的伸缩端活动挡止在拼装的管片（5）下侧。

设计方案

2.根据权利要求1所述的盾构机防止管片掉落装置，其特征在于：所述安全油缸（8）与盾构机的控制系统相连，控制系统控制安全油缸（8）伸缩。

3.根据权利要求1或2所述的盾构机防止管片掉落装置，其特征在于：所述安全油缸（8）通过螺栓组（8-1）水平设置在中盾（2）上。

4.根据权利要求3所述的盾构机防止管片掉落装置，其特征在于：所述安全油缸（8）设置有若干个，若干个安全油缸（8）沿中盾（2）的周向方向等间隔设置。

5.根据权利要求4所述的盾构机防止管片掉落装置，其特征在于：所述安全油缸（8）设置在中盾（2）上部的90°圆心角范围内。

6.根据权利要求1、2、4、5任一项所述的盾构机防止管片掉落装置，其特征在于：所述安全油缸（8）的伸缩端设置有与管片（5）的内壁相配合的支撑块（8-2）。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及隧道管片拼装技术领域，特别是指一种盾构机防止管片掉落装置。

背景技术

隧道施工过程中，常采用拼装预制管片的方式来支护开挖成型的隧道面。预制管片一般由几块管片组成，各块管片之间通过螺栓或销轴连接。在拼装过程中，拼装机将管片拼装到目标位置后，在收回拼装机抓举头之前，需要使用推进油缸将撑靴顶在管片的前端面上，避免在安装管片连接螺栓或者销轴前管片掉落。

但是，现有技术中的推进油缸推力不足的情况时有发生，当推进油缸的推力不足时，管片容易掉落，会造成重大的安全事故。因此，研制开发一种防止管片在拼装过程中掉落的装置，是一直亟待解决的新课题。

实用新型内容

针对上述背景技术中的不足，本实用新型提出一种盾构机防止管片掉落装置，解决了现有隧道管片拼装过程中存在管片掉落的安全隐患的技术问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种防止管片掉落盾构机，包括安装推进油缸的中盾，中盾上设置有管片拼装机，管片拼装机和推进油缸均与盾构机的控制系统相连，所述中盾上固定设置有安全油缸，安全油缸设置在推进油缸围成的环面的内侧，安全油缸的伸缩端活动挡止在拼装的管片下侧。本实用新型可以在管片拼装机将管片拼装到目标位置后，控制推进油缸伸出，推进油缸将撑靴顶在管片的前端面上，然后控制安全油缸伸出，使安全油缸位于管片的下侧，可以保证推进油缸在顶推力不足的情况下管片不会掉落，充分保证了施工的安全性。

进一步地，所述安全油缸与盾构机的控制系统相连，控制系统控制安全油缸伸缩，控制系统控制安全油缸在管片拼装机在管片拼装到位前不会向前伸出，进而避免安全油缸与管片发生干涉；在安全油缸未到达拼装到位的管片下侧前，控制系统控制管片拼装机不会离开拼装到位的管片，在管片拼装的整个过程中保证了施工的充分安全。

进一步地，所述安全油缸通过螺栓组水平设置在中盾上，安全油缸水平设置不仅安装便捷，而且在伸缩过程中支撑管片可靠性强。

进一步地，所述安全油缸设置有若干个，若干个安全油缸沿中盾的周向方向等间隔设置。可以根据拼装管片的尺寸和结构形式选择安全油缸的设置数量和间隔，以此满足各种管片拼装的安全需求。

进一步地，所述安全油缸设置在中盾上部的90°圆心角范围内，拼装管片的过程中，主要是防止上部的管片掉落，下部和左右两侧的管片均不存在掉落的风险，因此合理布置安全油缸的位置不仅节省成本，而且便于操作控制。

进一步地，所述安全油缸的伸缩端设置有与管片的内壁相配合的支撑块，支撑块可以使支撑管片更加稳固可靠。

本实用新型不仅能够保证盾构机在进行管片拼装时的安全性，而且结构简单、控制便捷，具有广阔的推广应用前景。本实用新型可以在管片拼装机将管片拼装到目标位置后，控制推进油缸伸出，推进油缸将撑靴顶在管片的前端面上，然后控制安全油缸伸出，使安全油缸位于管片的下侧，可以保证推进油缸在顶推力不足的情况下管片不会掉落，充分保证了施工的安全性。本实用新型可以根据拼装管片的尺寸和结构形式选择安全油缸的设置数量和间隔，以此满足各种管片拼装的安全需求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例，下面将对实施例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为本实用新型的装配结构示意图；

图2为图1的侧视图。

具体实施方式

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付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。

实施例1，一种防止管片掉落盾构机，如图1所示，包括安装推进油缸1的中盾2，中盾2上设置有管片拼装机，管片拼装机的抓举头4用来抓举拼装的管片5，管片拼装机和推进油缸1均与盾构机的控制系统相连。在盾构机的掘进过程中，控制系统控制推进油缸1将撑靴6顶压在管片5的前端面上，随着推进油缸1的伸展盾构机逐渐向前掘进。当推进油缸1的推进行程全部伸出时，撑靴6所支撑的管片5与收缩后的推进油缸1之间需要继续拼装管片5，此时，控制系统控制管片拼装机的抓举头4将管片5抓举至目标位置，然后在前一环的管片5与后一环的管片5的对接口，使用连接螺栓7加固连接。

当前一环的管片5与后一环的管片5通过螺栓加固连接后，此时若控制抓举头4收回，则可能会因为推进油缸1的顶压力不足，而造成管片5的掉落。因此，本技术方案的中盾2上固定设置有安全油缸8，安全油缸8通过螺栓组8-1设置在推进油缸1围成的环面的内侧，安全油缸8的伸缩端活动挡止在拼装的管片5下侧。本实用新型可以在管片拼装机的抓举头4将管片5拼装到目标位置后，控制推进油缸伸1出，推进油缸1将撑靴6顶在管片5的前端面上，然后控制安全油缸8伸出，使安全油缸8位于管片2的下侧。然后即可控制抓举头4收回，可以保证推进油缸1在顶推力不足的情况下管片5不会掉落，充分保证了施工的安全性。

实施例2，一种防止管片掉落盾构机，所述安全油缸8与盾构机的控制系统相连，控制系统可远程控制安全油缸8伸缩，控制系统控制安全油缸8在管片拼装机的抓举头4将管片5拼装到位前不会向前伸出，进而避免安全油缸8与管片5发生干涉；在安全油缸8未到达拼装到位的管片5下侧前，控制系统控制管片拼装机的抓举头4不会离开拼装到位的管片5，在管片5拼装的整个过程中保证了施工的充分安全。

本实施例的其他结构与实施例1相同。

实施例3，一种防止管片掉落盾构机，所述安全油缸8通过螺栓组8-1水平设置在中盾2上，安全油缸8水平设置不仅安装便捷，而且在伸缩过程中支撑管片5的可靠性强。

本实施例的其他结构与实施例1或2相同。

实施例4，一种防止管片掉落盾构机，如图2所示，所述安全油缸8设置有若干个，若干个安全油缸8沿中盾2的周向方向等间隔设置。可以根据拼装管片5的尺寸和结构形式选择安全油缸8的设置数量和间隔，以此满足各种管片拼装的安全需求。

本实施例的其他结构与实施例1或2或3相同。

实施例5，一种防止管片掉落盾构机，所述安全油缸8设置在中盾2上部的90°圆心角范围内，拼装管片的过程中，主要是防止上部的管片掉落，下部和左右两侧的管片均不存在掉落的风险，因此合理布置安全油缸的位置不仅节省成本，而且便于操作控制。

本实施例的其他结构与实施例1或2或3或4相同。

实施例6，一种防止管片掉落盾构机，所述安全油缸8的伸缩端设置有与管片5的内壁相配合的支撑块8-2，支撑块8-2可以使支撑管片更加稳固可靠。

本实施例的其他结构与实施例1或2或3或4或5相同。

本实用新型未详尽之处均为本领域技术人员所公知的常规技术手段。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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。

设计图

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