一种应用于卵石结构的新型顶管机制造技术

本实用新型专利技术属于工程设备技术领域，尤其涉及一种应用于卵石结构的新型顶管机，所述刀盘椎体截面形状为锥形，所述刀盘筒体截面形状为矩形，所述刀盘椎体开口小的一侧与刀盘筒体连接，所述刀盘椎体开口大的一侧连接有刀盘，所述刀盘上设有刀具，所述刀盘一侧设有定位凸起，所述刀盘椎体设有与定位凸起相配合的定位凹槽，所述刀盘椎体内部设有椎体空腔，所述刀盘筒体内设有筒体空腔，所述椎体空腔、筒体空腔内设有中心排料绞龙，所述中心排料绞龙一端设有连接板，所述连接板另一侧与刀盘连接，所述连接板外面套有连接轴承，所述刀盘椎体、刀盘筒体内均设有注浆通道并且相通，所述刀盘椎体内壁设有注浆口，所述注浆口与注浆通道相通。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于卵石结构的新型顶管机
本技术属于工程设备
，尤其涉及一种应用于卵石结构的新型顶管机。
技术介绍
顶管施工就是非开挖施工方法，是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管法施工就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度顶入土中，并将土方运走。一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力，把工具管或顶管机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或顶管掘进机后，埋设在两坑之间。顶管机是顶管法施工使用的机械设备，挖掘臂组件是顶管机的重要组成部分，通常挖掘臂组件包括挖掘臂、挖斗和挖斗油缸，挖斗油缸带动挖斗做挖掘动作。现有的挖掘臂组件只能对单一方向进行挖掘动作，挖斗只能沿一个方向做反复的挖掘动作，其他方向例如位于挖斗侧面的物料则不能被挖掘到。目前实际应用的顶管机采用的是：泥水平衡顶管机、土压平衡顶管机、岩石顶管机，这三种顶管机均存在一定的弊端，其中泥水平衡顶管机对于卵石层来说是工作不了的，而土压平衡顶管机在施工中对于卵石又有一定局限性，岩石顶管机对于卵石必须经过二次破碎才可以正常的顶进，而且机头的成本高，顶进速度慢。所以目前急需一种专门针对地下卵石结构的、结构简单但实用性性强的卵石顶管机。
技术实现思路
本技术提供一种应用于卵石结构的新型顶管机，以解决上述
技术介绍
中提出的目前实际应用的顶管机不适用卵石结构的问题。本技术所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种应用于卵石结构的新型顶管机，包括刀盘椎体、刀盘筒体，所述刀盘椎体截面形状为锥形，所述刀盘筒体截面形状为矩形，所述刀盘椎体开口小的一侧与刀盘筒体连接，所述刀盘椎体开口大的一侧连接有刀盘，所述刀盘上设有刀具，所述刀盘一侧设有定位凸起，所述刀盘椎体设有与定位凸起相配合的定位凹槽，所述刀盘椎体内部设有椎体空腔，所述刀盘筒体内设有筒体空腔，所述椎体空腔、筒体空腔内设有中心排料绞龙，所述中心排料绞龙一端设有连接板，所述连接板另一侧与刀盘连接，所述连接板外面套有连接轴承，所述刀盘椎体、刀盘筒体内均设有注浆通道并且相通，所述刀盘椎体内壁设有注浆口，所述注浆口与注浆通道相通，所述刀盘椎体、刀盘筒体外面套有外壳体，所述外壳体内设有轴承空腔，所述轴承空腔内设有轴承，所述外壳体内还设有齿轮空腔，所述齿轮空腔内还设有传动齿轮，所述传动齿轮与刀盘筒体连接；所述刀盘筒体另一侧设有上层橡胶体、下层橡胶体，所述下层橡胶体位于上层橡胶体的下方，所述上层橡胶体、下层橡胶体之间形成输料通道，所述输料通道与筒体空腔相通，所述上层橡胶体、下层橡胶体截面形状为环形，所述上层橡胶体内底部设有上机械控制装置，所述下层橡胶体内顶部设有下机械控制装置，所述上层橡胶体一端设有第一上橡胶法兰，另一端设有第二上橡胶法兰，所述下层橡胶体一端设有第一下橡胶法兰，另一端设有第二下橡胶法兰，所述第一上橡胶法兰、第一下橡胶法兰与刀盘筒体连接，所述第二上橡胶法兰、第二下橡胶法兰连接有输料装置，所述输料装置内设有输料口，所述输料口与输料通道相通；还包括排料壳体，所述排料壳体内设有排料通道，所述排料通道的一端设有排料管软连接，所述排料管软连接一端设有进料口，另一端设有出料口，所述进料口与输料口连接，所述排料管软连接的出料口与排料通道连接，所述排料管软连接的下方设有电磁阀，所述电磁阀的一侧铰接有旋转托架，所述旋转托架上固定有排料挡板，所述排料挡板位于排料通道内，所述排料通道内设有第一限位挡块、第二限位挡块，所述第一限位挡块、第二限位挡块与排料挡板相配合，所述排料通道的顶部设有喷气嘴，所述相邻喷气嘴之间的间隔距离为5-20m，所述排料通道内底部还设有废料。所述排料通道的材质为钢管。所述第一限位挡块、第二限位挡块的截面为三角形。本技术的有益效果为：本技术方案的进料结构经过申请人十几年工作经验，特研发出一种专门针对不规则卵石层施工的顶管机，其主要结构由前刀盘、刀盘椎体、外壳体、刀盘筒体、传动齿轮、和中心排料绞龙组成，其工作方式由动力源驱动传动齿轮旋转带动筒体一起旋转，筒体链接着刀盘椎体和刀盘转动，刀盘上的滚刀和切削刀经过转动把卵石泥土切削进椎体仓，由筒体和椎体上的注浆道往椎体仓中注入润滑浆液，经过刀盘的旋转，进入椎体仓内的卵石和泥土在仓内滚动形成搅拌，为了保持仓内和被切削层的压力平衡，由中心排料绞龙来控制仓内的压力，压力小了绞龙停止或反转，压力大的时候绞龙正转往外排出卵石和泥土，绞龙的叶片由安装在筒体后部的驱动装置驱动，可以调速来保持仓内的压力，本技术方案已经通过实验测试，实施效果非常理想，可大范围推广使用；本技术方案的输料结构设计思路来源于人体器官的功能，顶管机的刀盘好比人的嘴巴，把吃进的卵石和泥土经过椎体仓进入到筒体里，而顶管机的排料装置好比人的肛门，卵石和泥土必须要经过机械肛门才可以排出，所以设计出机械肛门，它是由耐磨橡胶制作而成，直径600mm两端有固定用橡胶法兰，中间是凹进去的橡胶体，中间孔径260mm，中间最小的地方外径装有机械控制机构，控制橡胶的伸缩，来保证泥土仓有一定的压力和原土层的压力，在施工中不至于前方的原土层出现塌方，一般的情况下椎体仓内的压力保证在3mpa，大于3mpa舱内的泥土在主顶油缸作用下挤出机械肛门处，机械控制是由电磁阀和压力传感器组成，压力控制3mpa，另一种是用气压来保持舱内的压力，大于3mpa时压力传感器工作，把气动阀打开往外排气，压力小于3mpa充气发打开往里充气，使机械肛门关闭来保证椎体仓的压力，本技术方案已经通过实验测试，实施效果非常理想，可大范围推广使用。本技术方案的排料结构主要针对小型顶管机型，利用气动原理解决了长距离的排料问题，经试验测试可以连续顶进100米，该结构由排料链接软管、钢管、排料挡板、电磁阀、喷气嘴等部件组成，设定几米或10几米一个喷气嘴，喷气嘴由电磁润控制依次有顺序的开启和关闭，排料挡板也是由机械控制，当排料挡板开启喷气嘴关闭，排料挡板关闭以后电磁阀工作打开喷气阀门开始充气，使钢管内的沙石及润滑液在高压气体的作用下滑动到第二的喷嘴，依次工作，喷气嘴的反方向有连续的沙石阻挡，不至于喷气嘴喷出的气流往相反的方向流通，在工作井内放置一个吊斗，排满以后用吊机吊出装在车上运出，可解决城市的污染问题。附图说明图1为本技术的进料输料结构示意图；图2为本技术第一上橡胶法兰的结构示意图；图3为本技术上机械控制装置、下机械控制装置的结构示意图；图4为本技术的排料结构示意图；图中：1-刀盘椎体，2-刀盘筒体，3-刀盘，4-刀具，5-定位凸起，6-定位凹槽，7-中心排料绞龙，8-连接板，9-连接轴承，10-外壳体，11-轴承，12-传动齿轮，13-椎体空腔，14-筒体空腔，15-注浆通道，16-轴承空腔，17-齿轮空腔，18-注浆口，19-上层橡胶体，20-下层橡胶体，21-第一上橡胶法兰，22-第二上橡胶法兰，23-第一下橡胶法兰，24-第二下橡胶法兰，25-输料装置，26-输料通道，27-输料口，28-上机械控制装置，29-下机械控制装置，30-排料壳体，31-排料通道，32-排料管软连接，33-进料口，34-出料口，35-电磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用于卵石结构的新型顶管机，其特征在于：包括刀盘椎体、刀盘筒体，所述刀盘椎体截面形状为锥形，所述刀盘筒体截面形状为矩形，所述刀盘椎体开口小的一侧与刀盘筒体连接，所述刀盘椎体开口大的一侧连接有刀盘，所述刀盘上设有刀具，所述刀盘一侧设有定位凸起，所述刀盘椎体设有与定位凸起相配合的定位凹槽，所述刀盘椎体内部设有椎体空腔，所述刀盘筒体内设有筒体空腔，所述椎体空腔、筒体空腔内设有中心排料绞龙，所述中心排料绞龙一端设有连接板，所述连接板另一侧与刀盘连接，所述连接板外面套有连接轴承，所述刀盘椎体、刀盘筒体内均设有注浆通道并且相通，所述刀盘椎体内壁设有注浆口，所述注浆口与注浆通道相通，所述刀盘椎体、刀盘筒体外面套有外壳体，所述外壳体内设有轴承空腔，所述轴承空腔内设有轴承，所述外壳体内还设有齿轮空腔，所述齿轮空腔内还设有传动齿轮，所述传动齿轮与刀盘筒体连接；所述刀盘筒体另一侧设有上层橡胶体、下层橡胶体，所述下层橡胶体位于上层橡胶体的下方，所述上层橡胶体、下层橡胶体之间形成输料通道，所述输料通道与筒体空腔相通，所述上层橡胶体、下层橡胶体截面形状为环形，所述上层橡胶体内底部设有上机械控制装置，所述下层橡胶体内顶部设有下机械控制装置，所述上层橡胶体一端设有第一上橡胶法兰，另一端设有第二上橡胶法兰，所述下层橡胶体一端设有第一下橡胶法兰，另一端设有第二下橡胶法兰，所述第一上橡胶法兰、第一下橡胶法兰与刀盘筒体连接，所述第二上橡胶法兰、第二下橡胶法兰连接有输料装置，所述输料装置内设有输料口，所述输料口与输料通道相通；还包括排料壳体，所述排料壳体内设有排料通道，所述排料通道的一端设有排料管软连接，所述排料管软连接一端设有进料口，另一端设有出料口，所述进料口与输料口连接，所述排料管软连接的出料口与排料通道连接，所述排料管软连接的下方设有电磁阀，所述电磁阀的一侧铰接有旋转托架，所述旋转托架上固定有排料挡板，所述排料挡板位于排料通道内，所述排料通道内设有第一限位挡块、第二限位挡块，所述第一限位挡块、第二限位挡块与排料挡板相配合，所述排料通道的顶部设有喷气嘴，所述相邻喷气嘴之间的间隔距离为5‑20m，所述排料通道内底部还设有废料。...

【技术特征摘要】
1.一种应用于卵石结构的新型顶管机，其特征在于：包括刀盘椎体、刀盘筒体，所述刀盘椎体截面形状为锥形，所述刀盘筒体截面形状为矩形，所述刀盘椎体开口小的一侧与刀盘筒体连接，所述刀盘椎体开口大的一侧连接有刀盘，所述刀盘上设有刀具，所述刀盘一侧设有定位凸起，所述刀盘椎体设有与定位凸起相配合的定位凹槽，所述刀盘椎体内部设有椎体空腔，所述刀盘筒体内设有筒体空腔，所述椎体空腔、筒体空腔内设有中心排料绞龙，所述中心排料绞龙一端设有连接板，所述连接板另一侧与刀盘连接，所述连接板外面套有连接轴承，所述刀盘椎体、刀盘筒体内均设有注浆通道并且相通，所述刀盘椎体内壁设有注浆口，所述注浆口与注浆通道相通，所述刀盘椎体、刀盘筒体外面套有外壳体，所述外壳体内设有轴承空腔，所述轴承空腔内设有轴承，所述外壳体内还设有齿轮空腔，所述齿轮空腔内还设有传动齿轮，所述传动齿轮与刀盘筒体连接；所述刀盘筒体另一侧设有上层橡胶体、下层橡胶体，所述下层橡胶体位于上层橡胶体的下方，所述上层橡胶体、下层橡胶体之间形成输料通道，所述输料通道与筒体空腔相通，所述上层橡胶体、下层橡胶体截面形状为环形，所述上层橡胶体内底部设有上机械控制装置，所述下层橡胶体内顶部设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘春有，姜守信，吴泉水，王亮，杨磊，许博，李林，郑志松，秦薇，刘强，肖杰，王彦群，姜祺，李景新，石磊，杜玉东，陈昌盛，何巍，赵宇，
申请(专利权)人：天津恒信有源机械设备有限公司，北京城建九建设工程有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12