一种管片真空抓取装置及掘进机制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种管片真空抓取装置，包括：用于与管片固定连接的管片固定件；真空吸盘；用于在安装过程中调节管片与真空吸盘的相对位置的可调定位装置，可调定位装置固定连接于真空吸盘上；连接于真空吸盘上的伸缩动力装置，伸缩动力装置的伸出端设有连接销，连接销用于在可调定位装置定位后与管片固定件的定位孔定位插接。本实用新型专利技术提供了一种适用于高海拔负压环境的掘进机管片真空抓取装置，具有结构紧凑、操作简单、安全可靠、维护方便的特点；解决现有大型掘进机在高海拔地区管片吊运及拼装时管片脱落的风险。本实用新型专利技术还公开了一种包括上述管片真空抓取装置的掘进机。

【技术实现步骤摘要】
一种管片真空抓取装置及掘进机
本技术涉及隧道掘进
，更具体地说，涉及一种管片真空抓取装置。此外，本技术还涉及一种包括上述管片真空抓取装置的掘进机。
技术介绍
在隧道掘进机施工过程中，拼装机抓取管片通常采用机械抓取式，但随着隧道直径的增大管片的重量越来越重。当给管片提供的摩擦力所需的压力加上管片的自重大于管片预埋件所能承受的拉力时，再采用机械式抓取管片已满足不了要求。因此，大型隧道掘进机管片拼装机抓取管片通常采用真空式抓取。管片真空抓取装置的吸附力F＝PS，其中P约与大气压力相等，S为管片有效吸附面积。隧道管片确定后，管片有效吸附面积确定。在高海拔负压环境的地区，大气压力低，如大同海拔高度1066.7m，大气压只有88.86KPa，因此在高海拔负压环境的地区掘进机使用真空抓取装置，存在安全系数低，管片脱落的危险。综上所述，如何提供一种适用于高海拔负压环境的管片真空抓取装置，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的是提供一种管片真空抓取装置，该管片真空抓取装置能够适用于高海拔负压环境，避免出现管片脱落等安全风险。本技术的另一目的是提供一种包括上述管片真空抓取装置的掘进机。为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种管片真空抓取装置，包括：用于与管片固定连接的管片固定件；真空吸盘；用于在安装过程中调节所述管片与所述真空吸盘的相对位置的可调定位装置，所述可调定位装置固定连接于所述真空吸盘上；连接于所述真空吸盘上的伸缩动力装置，所述伸缩动力装置的伸出端设有连接销，所述连接销用于在所述可调定位装置定位后与所述管片固定件的定位孔定位插接。优选的，所述可调定位装置包括调节螺栓、锁紧螺母、螺纹块和压紧块；所述螺纹块固定在所述真空吸盘上，所述调节螺栓的螺杆与所述螺纹块的螺纹孔连接，所述锁紧螺母套设于所述调节螺栓的螺栓头和所述螺纹块之间的螺杆上，所述压紧块的螺纹孔套接在所述螺杆上远离螺栓头的一端。优选的，还包括用于检测管片与所述可调定位装置是否压紧的压紧检测装置，所述压紧检测装置设置在真空吸盘上，所述压紧检测装置与所述真空吸盘的控制装置连接。优选的，所述真空吸盘上均匀地设置有至少六个所述可调定位装置，且设置有与所述可调定位装置位置对应的若干个所述压紧检测装置，当所有所述压紧检测装置检测到压紧时，所述控制装置控制所述伸缩动力装置移动，以便使所述连接销插入所述管片固定件。优选的，所述伸缩动力装置为液压油缸，所述液压油缸横向可伸缩的设置在真空吸盘的框架内，所述框架上设置有限制所述连接销移动方向的限位通孔，且所述限位通孔与用于连接管片固定件的通孔垂直连通。优选的，所述管片固定件为用于与所述管片上的螺纹孔连接的管片连接螺栓。优选的，所述真空吸盘包括管片拼装机用真空吸盘或管片吊机用真空吸盘。一种掘进机，包括管片真空抓取装置，所述管片真空抓取装置为上述任一项所述的管片真空抓取装置。使用时首先把管片固定件安装在管片上固定，然后通过调整可调定位装置，确定真空吸盘与管片的间距，此时可以通过控制系统等操作，使伸缩动力装置伸出带动连接销插入管片固定件内，使管片固定件与真空吸盘固定。此时可以通过操纵真空吸盘操作实现后续对管片的操作，由于，插入后伸缩动力装置不会移动，所以操作过程中真空吸盘与管片之间保证不会出现脱落情况。当管片拼装完管片后，伸缩动力装置带动连接销脱离管片固定件，从而释放管片。本技术提供了一种适用于高海拔负压环境的掘进机管片真空抓取装置，具有结构紧凑、操作简单、安全可靠、维护方便的特点；解决现有大型掘进机在高海拔地区管片吊运及拼装时管片脱落的风险。本技术还提供了一种包括上述管片真空抓取装置的掘进机。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本技术所提供的管片真空抓取装置的实施例一的主视图；图2为图1的A-A向剖视图；图3为本技术所提供的管片真空抓取装置的实施例二的示意图；图4为可调定位装置的示意图。图1-4中：可调定位装置1、管片拼装机用真空吸盘2、管片连接螺栓3、管片4、连接销5、液压油缸6、管片吊机用真空吸盘7、压紧检测装置8；调节螺栓101、锁紧螺母102、螺纹块103、压紧块104。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术的核心是提供一种管片真空抓取装置，该管片真空抓取装置能够适用于高海拔负压环境，避免出现管片脱落等安全风险。本技术的另一核心是提供一种包括上述管片真空抓取装置的掘进机。请参考图1至图4，图1为本技术所提供的管片真空抓取装置的实施例一的主视图；图2为图1的A-A向剖视图；图3为本技术所提供的管片真空抓取装置的实施例二的示意图；图4为可调定位装置的示意图。本申请提供了一种管片真空抓取装置，主要用于在高海拔地区或低压地区对管片进行抓取拼装作业过程，管片真空抓取装置包括：真空吸盘、管片固定件、可调定位装置1、伸缩动力装置和连接销5。其中，管片固定件用于与管片4固定连接，可以选用粘接、栓接或者焊接等多种情况。可调定位装置1用于在安装过程中，通过自身结构调节或确定管片4与真空吸盘的相对位置，可调定位装置1固定连接于真空吸盘上。可调定位装置1可以为长度可调且可固定的零件，可调定位装置1的一端固定在真空吸盘上，另一端抵接管片4，通过调整其长度实现确保管片4与真空吸盘间距。伸缩动力装置连接于真空吸盘上，伸缩动力装置的伸出端设有连接销5，连接销5用于在可调定位装置1定位后与所述管片固定件的定位孔定位插接。需要说明的是，上述定位孔垂直于真空吸盘靠近和远离管片4的方向。需要说明的是，真空吸盘上还设置有用于控制真空吸盘进行靠近和远离管片4的移动控制装置或控制系统。如管片拼装机真空抓取装置的具体实施过程，首先把管片固定件安装在管片4上固定，然后通过调整可调定位装置1，确定真空吸盘与管片4的间距，此时可以通过控制系统等操作，使伸缩动力装置伸出带动连接销5插入管片固定件内，使管片固定件与真空吸盘固定。此时可以通过操纵真空吸盘操作实现后续对管片4的操作，由于，插入后伸缩动力装置不会移动，所以操作过程中真空吸盘与管片4之间保证不会出现脱落情况。当管片4拼装完管片后，伸缩动力装置带动连接销5脱离管片固定件，从而释放管片。本技术提供了一种适用于高海拔负压环境的掘进机管片真空抓取装置，具有结构紧凑、操作简单、安全可靠、维护方便的特点；解决现有大型掘进机在高海拔地区管片吊运及拼装时管片脱落的风险。在上述实施例的基础之上，可调定位装置1包括调节螺栓101、锁紧螺母102、螺纹块103和压紧块104。螺纹块103固定在真空吸盘上，调节螺栓101的螺杆与螺纹块103的螺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管片真空抓取装置，其特征在于，包括：用于与管片(4)固定连接的管片固定件；真空吸盘；若干个可调定位装置(1)，用于在安装过程中调节所述管片(4)与所述真空吸盘的相对位置，所述可调定位装置(1)固定连接于所述真空吸盘上；连接于所述真空吸盘上的伸缩动力装置，所述伸缩动力装置的伸出端设有连接销(5)，所述连接销(5)用于在所述可调定位装置(1)定位后与所述管片固定件的定位孔定位插接。

【技术特征摘要】
1.一种管片真空抓取装置，其特征在于，包括：用于与管片(4)固定连接的管片固定件；真空吸盘；若干个可调定位装置(1)，用于在安装过程中调节所述管片(4)与所述真空吸盘的相对位置，所述可调定位装置(1)固定连接于所述真空吸盘上；连接于所述真空吸盘上的伸缩动力装置，所述伸缩动力装置的伸出端设有连接销(5)，所述连接销(5)用于在所述可调定位装置(1)定位后与所述管片固定件的定位孔定位插接。2.根据权利要求1所述的管片真空抓取装置，其特征在于，所述可调定位装置包括调节螺栓(101)、锁紧螺母(102)、螺纹块(103)和压紧块(104)；所述螺纹块(103)固定在所述真空吸盘上，所述调节螺栓(101)的螺杆与所述螺纹块(103)的螺纹孔连接，所述锁紧螺母(102)套设于所述调节螺栓(101)的螺栓头和所述螺纹块(103)之间的螺杆上，所述压紧块(104)的螺纹孔套接在所述螺杆上远离螺栓头的一端。3.根据权利要求1或2所述的管片真空抓取装置，其特征在于，还包括用于检测管片与所述可调定位装置(1)是否压紧的压紧检测装置(8)，所述压紧检测装置(8)设置在真空吸...

【专利技术属性】
技术研发人员：李超毅，程永亮，杨佐斌，刘峰，侯秉军，秦鹏翔，刘绍宝，彭正阳，
申请(专利权)人：中国铁建重工集团有限公司，华能西藏雅鲁藏布江水电开发投资有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南,43