顶管机双铰接偏差控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种顶管机双铰接偏差控制系统，包括：前铰接油缸组，包括连接两段相互嵌套的顶管机中壳体和顶管机后壳体的多个前铰接油缸；后铰接油缸组，包括连接两段相互嵌套的中继间前壳体和中继间后壳体的多个后铰接油缸；用于提供所述前铰接油缸和/或所述后铰接油缸的液压控制和动力的液压控制系统。本发明专利技术的顶管机双铰接偏差控制装置，能够通过液压和电气控制实现超大断面矩形顶管机轴线偏差高精度纠正控制，同时在铰接位置配有多重组合密封系统，可有效降低地表沉降、盾体下沉、管节变形破裂等施工风险，具有操作简便、安全可靠、纠偏响应速度快的特点。

Double Hinge Deviation Control System of Pipe Jacking Machine

The invention discloses a double articulation deviation control system for a pipe jacking machine, which comprises a front articulated cylinder group, comprising a plurality of front articulated cylinders connecting the middle casing of the pipe jacking machine and the rear casing of the pipe jacking machine with two mutually nested segments; a rear articulated cylinder group comprising a plurality of rear articulated cylinders connecting the two mutually nested relay front casing and the relay rear casing; and is used to provide the front articulated cylinder and the relay rear casing./ Or the hydraulic control system of the hinged cylinder and the power. The double articulated deviation control device of the pipe jacking machine can realize high precision correction control of the axis deviation of the super-large section rectangular pipe jacking machine through hydraulic and electrical control. At the same time, the articulated position is equipped with multiple combined sealing systems, which can effectively reduce construction risks such as ground settlement, shield subsidence, pipe joint deformation and rupture, and has the advantages of simple operation, safety and reliability, and fast deviation rectification response speed. Characteristic.

【技术实现步骤摘要】
顶管机双铰接偏差控制系统
本专利技术涉及一种顶管机双铰接偏差控制系统，特别涉及一种属于地下工程机械领域的超大型矩形截面顶管双铰接偏差控制系统。
技术介绍
随着经济发展对地下空间开发利用的需求增加，尤其在过街地道、地铁车站的地下走廊等工程中，矩形隧道建设具有更大的空间开发优势。利用矩形顶管掘进机施工所获得的通道断面不仅接近于实际使用的断面，具有较高的空间利用率，而且还可为工程后期的改造装修带来便利，节省工程成本，具有很好的经济性。但是矩形顶管在掘进过程中，由于地层土质变化、顶进装置推力不均、回填注浆不均、尾盾间隙不均以及管节轴线不准等诸多因素影响，不可能完全按设计方向推进，实际轨迹与设计轨迹之间往往会产生偏离。由于矩形顶管的特殊性，姿态偏差会更加明显，更加难以控制。这会导致难以预期的结果(如地表沉降、盾体下沉、管节变形破裂等)并造成严重的经济损失。因此，为了保证顶管掘进精度，必须对顶管机进行及时的偏差纠正控制。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种高效、稳定、可靠的顶管机双铰接偏差控制系统，在顶管机顶进过程中能够及时纠正轴线偏差，控制顶管机主机姿态，避免可能引起的安全隐患，提高施工效率和施工质量。本专利技术的技术方案为：一种顶管机双铰接偏差控制系统，其包括：前铰接油缸组，包括连接两段相互嵌套的顶管机中壳体和顶管机后壳体的多个前铰接油缸；后铰接油缸组，包括连接两段相互嵌套的中继间前壳体和中继间后壳体的多个后铰接油缸；以及用于提供所述前铰接油缸和/或所述后铰接油缸的液压控制和动力的液压控制系统。本专利技术顶管机双铰接偏差控制系统进一步的改进在于，所述中继间前壳体与所述顶管机后壳体之间采用承插结构连接且承插处通过螺栓或定位销固定。本专利技术顶管机双铰接偏差控制系统进一步的改进在于，所述前铰接油缸为伸缩式油缸，所述前铰接油缸的活塞杆前端铰接有前铰接油缸座，所述前铰接油缸的缸体后端均铰接有后铰接油缸座，且所述前铰接油缸的所述前铰接油缸座固定于所述顶管机中壳体的法兰面上，所述前铰接油缸的所述后铰接油缸座固定于所述顶管机后壳体的法兰面上。本专利技术顶管机双铰接偏差控制系统进一步的改进在于，所述后铰接油缸为伸缩式油缸，所述后铰接油缸的活塞杆前端铰接有前铰接油缸座，所述后铰接油缸的缸体后端铰接有后铰接油缸座，且所述后铰接油缸的所述前铰接油缸座固定于所述中继间前壳体的法兰面上，所述后铰接油缸的所述后铰接油缸座固定于所述中继间后壳体的法兰面上。本专利技术顶管机双铰接偏差控制系统进一步的改进在于，多个所述前铰接油缸和多个所述后铰接油缸分别沿顶管机的周向对称分布在顶管机的左右两侧及上下两侧。本专利技术顶管机双铰接偏差控制系统进一步的改进在于，所述前铰接油缸和所述后铰接油缸中内置有行程传感器，用于获取油缸伸出量。本专利技术顶管机双铰接偏差控制系统进一步的改进在于，每个所述前铰接油缸和每个所述后铰接油缸由电磁换向阀独立控制，所述换向阀由所述液压控制系统单独控制。本专利技术顶管机双铰接偏差控制系统进一步的改进在于，所述顶管机中壳体套设于所述顶管机后壳体的外部，搭接处安装有多道密封圈，所述顶管机后壳体的前端安装有充气后压抵于所述顶管机中壳体的紧急密封气囊，所述顶管机中壳体的后端安装有压抵于所述顶管机后壳体的钢板束。本专利技术顶管机双铰接偏差控制系统进一步的改进在于，所述中继间前壳体套设于所述中继间后壳体的外部，搭接处安装有多道密封圈，所述中继间后壳体的前端安装有充气后压抵于所述中继间前壳体的紧急密封气囊，所述中继间前壳体的后端安装有压抵于所述中继间后壳体的钢板束。本专利技术顶管机双铰接偏差控制系统进一步的改进在于，多个所述密封圈之间采用多个压板固定于所述顶管机后壳体或所述中继间后壳体，且多个所述压板中的其中之一的高度高于其它压板。本专利技术的顶管机双铰接偏差控制系统，能够通过液压和电气控制实现超大断面矩形顶管机轴线偏差高精度纠正控制，同时在铰接位置配有多重组合密封系统，可有效降低地表沉降、盾体下沉、管节变形破裂等施工风险，具有操作简便、安全可靠、纠偏响应速度快的特点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，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专利技术的一些实施例，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示出了根据本专利技术实施例中矩形顶管机结构的示例性轴侧示意图。图2示出了根据本专利技术实施例中矩形顶管机结构的示例性剖面示意图。图3示出了根据本专利技术实施例中铰接油缸组件的示例性局部示意图。图4示出了根据本专利技术实施例中铰接油缸分区的示例性分布示意图。图5示出了根据本专利技术实施例中密封结构的示例性局部示意图。附图中标记与名称的对应关系如下：前铰接装置-1，前铰接油缸装置-11，前铰接密封装置-12，顶管机中壳体-13，顶管机后壳体-14，后铰接装置-2，后铰接油缸装置-21，后铰接密封装置-22，铰接中继间前壳体-23，铰接中继间后壳体-24，铰接油缸组件-25，前部铰接油缸座-251，销轴-252，铰接油缸-253，后部铰接油缸座-254，紧急密封气囊-121，压板-122，齿形密封圈-123，钢板束-124。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步详细地说明。首先请参见图1与图2，图1示出了根据本专利技术实施例中矩形顶管机结构的示例性轴侧示意图，图2示出了根据本专利技术实施例中矩形顶管机结构的示例性剖面示意图，如图所示，本实施例提供了一种应用于矩形顶管机的顶管机双铰接偏差控制系统，该系统主要由前铰接装置1、后铰接装置2以及液压控制系统(图中未显示)组成。其中，前铰接装置1分为前铰接油缸装置11与前铰接密封装置12两大部分，将顶管机中壳体13和顶管机后壳体14连接起来；前铰接油缸装置包含6个分区共24组(1#-24#)铰接油缸组件25，如图4所示。后铰接装置2分为后铰接油缸装置21与后铰接密封装置22两大部分，将顶管机铰接中继间前壳体23和铰接中继间后壳体24连接起来；后铰接油缸装置同样包含6个分区共24组(1#-24#)铰接油缸组件25，如图4所示。铰接中继间前壳体23与顶管机后壳体14连接处为管节相同的带密封条承插结构，承插结构采用螺栓固定，并配有定位销定位，在不需要双铰接偏差控制的工况下可拆除后铰接装置2，即不安装铰接中继间，从而恢复到但交接偏差控制模式使用。再参见图3和图4，图3示出了根据本专利技术实施例中铰接油缸组件的示例性局部示意图，图4示出了根据本专利技术实施例中铰接油缸分区的示例性分布示意图，如图所示，铰接油缸组件25在应用于前铰接油缸装置时，前部铰接油缸座251焊接于顶管机中壳体的法兰面上，通过销轴252连接至铰接油缸253活塞杆前端关节轴承处；后部铰接油缸座254焊接于顶管机后壳体的法兰面上，通过销轴252连接至铰接油缸253缸体后端关节轴承处。24组铰接油缸组件25被分成6个分区进行控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种顶管机双铰接偏差控制系统，其特征在于，包括：前铰接油缸组，包括连接两段相互嵌套的顶管机中壳体和顶管机后壳体的多个前铰接油缸；后铰接油缸组，包括连接两段相互嵌套的中继间前壳体和中继间后壳体的多个后铰接油缸；以及用于提供所述前铰接油缸和/或所述后铰接油缸的液压控制和动力的液压控制系统。

【技术特征摘要】
1.一种顶管机双铰接偏差控制系统，其特征在于，包括：前铰接油缸组，包括连接两段相互嵌套的顶管机中壳体和顶管机后壳体的多个前铰接油缸；后铰接油缸组，包括连接两段相互嵌套的中继间前壳体和中继间后壳体的多个后铰接油缸；以及用于提供所述前铰接油缸和/或所述后铰接油缸的液压控制和动力的液压控制系统。2.如权利要求1所述的顶管机双铰接偏差控制系统，其特征在于：所述中继间前壳体与所述顶管机后壳体之间采用承插结构连接且承插处通过螺栓或定位销固定。3.如权利要求1所述的顶管机双铰接偏差控制系统，其特征在于：所述前铰接油缸为伸缩式油缸，所述前铰接油缸的活塞杆前端铰接有前铰接油缸座，所述前铰接油缸的缸体后端均铰接有后铰接油缸座，且所述前铰接油缸的所述前铰接油缸座固定于所述顶管机中壳体的法兰面上，所述前铰接油缸的所述后铰接油缸座固定于所述顶管机后壳体的法兰面上。4.如权利要求1所述的顶管机双铰接偏差控制系统，其特征在于：所述后铰接油缸为伸缩式油缸，所述后铰接油缸的活塞杆前端铰接有前铰接油缸座，所述后铰接油缸的缸体后端铰接有后铰接油缸座，且所述后铰接油缸的所述前铰接油缸座固定于所述中继间前壳体的法兰面上，所述后铰接油缸的所述后铰接油缸座固定于所述中继间后壳体的法兰面上。5.如权利要求1所述的顶管机双铰接偏差控制系...

【专利技术属性】
技术研发人员：王秋平，王胜勇，徐晓磊，翟一欣，滕丽萍，潘汪洋，严仁亮，陆霖，许董磊，丁岳辰，费俊杰，赵洁咏，梁贇露，石元奇，黄健，方海珍，
申请(专利权)人：上海隧道工程有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31