矩形土压平衡顶管机多偏心轴组合驱动装置制造方法及图纸

技术编号:2278191 阅读:225 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种矩形土压平衡顶管机多偏心轴组合驱动装置,包括顶管机的机壳、支撑于机壳纵向的螺旋输土机构,机壳头部的掘削机构、掘削机构后面的驱动机构、纠偏机构和推进机构,其掘削机构包括置于刀盘上的刀头、其特征在于:掘削机构刀盘的后方与多轴四驱动变频电机驱动机构偏心连接。(*该技术在2013年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种非开挖地下管道的施工机具,特别是一种顶管机的驱动机构。
技术介绍
电力管道、地下管线共同沟、人行过街地道等地下管道的横断面如采用矩形断面,其有效使用面积可比圆形管道面积增大20%以上,但已有的加泥式土压平衡顶管机却只能施工圆形断面的地下管道,它一般包括顶管机的机壳、机壳头部的掘削机构、掘削机构后面的驱动机构、推进机构和支撑于机壳纵向的螺旋输土机构。掘削机构后面的驱动机构是单轴电机配置,刀盘只能进行圆周运动,不能开挖矩形断面地下管道。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种矩形土压平衡顶管机多偏心轴组合驱动装置,解决已有的顶管机不能施工矩形断面的技术问题。本技术矩形土压平衡顶管机多偏心轴组合驱动装置的技术方案它包括顶管机的机壳、支撑于机壳纵向的螺旋输土机构,机壳头部的掘削机构、掘削机构后面的驱动机构、纠偏机构和推进机构,其掘削机构包括置于刀盘上的刀头、其特征在于掘削机构刀盘的后方与多轴四驱动变频电机驱动机构偏心连接。上述刀头是十字形,装配在幅条形的刀盘上。上述刀盘上设有加泥口,加泥口经回转接头连接加泥管。上述推进机构有六个支撑在前、后油缸支架上的推进油缸,推进油缸底面支撑在可调定位低盘上。有益效果本技术的矩形土压平衡顶管机多偏心轴组合驱动机构能克服已有单轴旋转式掘削机构不能开挖矩形断面管道的缺陷,使掘削机构的刀盘在多偏心轴组合驱动机构的驱动下进行摆式偏心掘削。其优点是(1)、适合圆形、矩形等不同断面地下管道的掘削,适应性宽。(2)、掘削所需驱动扭矩小,储备动力大。(3)、掘削机构的滑动距离小,减少刀具的摩耗。(4)、驱动机构简单,便于布置,可靠性高,具有施工效率高,对地面设施影响小,保护环境好等优越性。本技术可掘挖异形断面管道,例如直墙三圆顶拱矩形断面管道,此断面形式适合于敷设电力管线、雨水管线和其它综合管线等地下管线工程。适用于粘性、砂粘、砂性、30%以下砂卵(最大粒径120mm)的干性或含水地层。附图说明图1是本技术的结构示意图;图2是图1的A向示意图;图3是推动机构结构的示意图;图4是推动机构横断面布置的示意图。图中1-机壳、2-掘削机构、3-驱动机构、4-螺旋输土机、5-中心轴、6-注水口、7-回转接头、8-注水孔、9-螺旋叶片、10-纠偏机构、11-推进机构、12-可调定位底盘、13-前油缸支架、14-推进油缸、15-后油缸支架、16-后背板、17-砼地下管道、18-刀盘、19-刀头、20-加泥口。具体实施方式实施例如图1所示,本技术包括顶管机的机壳1、支撑于机壳纵向的螺旋输土机构4,机壳头部的掘削机构2、掘削机构后面的驱动机构3、纠偏机构10和推进机构11,其掘削机构包括置于刀盘上的刀头、其掘削机构刀盘的后方与四轴四驱动变频电机驱动机构3的偏心曲轴偏心连接,最大驱动扭矩300kNm,通过多电机、减速机同步驱动刀盘进行仿形切削,转速0-3.5rpm(变频调速),线速度0-4.84m/min,最大扭矩300KN.m,22KW×4,380V,额定扭矩240KN.m,22KW×4,电压380V,形成所需的矩形或其它形状的砼地下管道17。掘削机构采用幅条式刀盘结构,纠偏机构由四只液压油缸呈交叉布置,可实现油缸编组动作,分组进行纠偏,最大纠偏角为1.4°,最大推力为3000kN。纠偏机构由倾角调节装置和插板伸缩装置组成,根据测量数据进行壳体发生旋转后的纠正。如图2所示,掘削机构刀盘18盘体采用辐条式结构,刀头19采用硬质合金材料呈十字形焊于刀体之上。刀盘体上设有加泥口20,通过回转接头将泥浆加入刀盘前部,刀盘盘体内侧设有搅拌棒,用以增加其搅拌效果。如图3、4所示,推进机构11采用六只双级等推进油缸14及独立液压泵站;底面设有可调定位底盘12,对管材的安装进行水平夹角和横向位置的精确调整,六个推进油缸支撑在前、后油缸支架、后背板13、15、16上,推进油缸底面支撑在可调定位低盘上最大推力为12000kN,一次推进距离大于70m,加中继间后,推进距离大于300m。附属设备包括地面加泥系统和加注减阻浆液系统。如图1所示,本顶管机的螺旋输土机4通过高压水泵、注水口6、回转接头7及在中心轴5上设置的多个注水孔8向螺旋叶片与被输送物料间加注用于破坏泥土与螺旋叶片9粘接层的高压水,可有效解决螺旋叶片9被泥土粘连形成泥柱、不能顺利排土的问题。控制系统有刀盘电机电流显示、刀盘转速显示、纠偏行程、油压显示及控制、螺旋机转速显示及控制、密封隔舱土压力显示、顶管机姿态显示(上/下倾角、旋转角)、激光靶显示、加泥流量、压力显示、主顶装置控制、中继间控制、加泥系统控制。控制系统还设有土压传感器、位移传感器、油压传感器、通过仪表显示,人工设定参数,声光报警,采用PLC进行控制。供电设有降压起动,电器控制柜及电压、电流显示仪表,漏电、过流等保护系统。权利要求1.一种矩形土压平衡顶管机多偏心轴组合驱动装置,包括顶管机的机壳、支撑于机壳纵向的螺旋输土机构,机壳头部的掘削机构、掘削机构后面的驱动机构、纠偏机构和推进机构,其掘削机构包括置于刀盘上的刀头、其特征在于掘削机构刀盘的后方与多轴四驱动变频电机驱动机构偏心连接。2.如权利要求1所述的矩形土压平衡顶管机多偏心轴组合驱动装置,其特征在于所述刀头是十字形,装配在幅条形的刀盘上。3.如权利要求1所述的矩形土压平衡顶管机多偏心轴组合驱动装置,其特征在于所述刀盘上设有加泥口,加泥口经回转接头连接加泥管。4.如权利要求1所述的矩形土压平衡顶管机多偏心轴组合驱动装置,其特征在于所述推进机构有六个支撑在前、后油缸支架上的推进油缸,推进油缸底面支撑在可调定位低盘上。专利摘要一种矩形土压平衡顶管机多偏心轴组合驱动装置,包括顶管机的机壳、支撑于机壳纵向的螺旋输土机构,机壳头部的掘削机构、掘削机构后面的驱动机构、纠偏机构和推进机构,其掘削机构包括置于刀盘上的刀头、其掘削机构刀盘的后方与多轴四驱动变频电机驱动机构偏心连接。本技术可掘挖异形断面管道,例如直墙三圆顶拱矩形断面管道,此断面形式适合于敷设电力管线、雨水管线和其它综合管线等地下管线工程。适用于粘性、砂粘、砂性、30%以下砂卵(最大粒径120mm)的干性或含水地层。文档编号F16L1/028GK2615467SQ0325696公开日2004年5月12日 申请日期2003年5月22日 优先权日2003年5月22日专利技术者戴燕超, 李宗琦, 王世高, 王灏, 郑方龙, 冯学范, 刘平 申请人:北京市市政工程研究院本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:戴燕超李宗琦王世高王灏郑方龙冯学范刘平
申请(专利权)人:北京市市政工程研究院
类型:实用新型
国别省市:

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