一种用于地下涵管顶推施工的掘进机头制造技术

技术编号:31605757 阅读:19 留言:0更新日期:2021-12-25 12:09
本实用新型专利技术公开了一种用于地下涵管顶推施工的掘进机头,由掘进刀盘、机体、驱动装置等构成,机体包括固定筒套件(5)、旋转筒套件(3),所述固定筒套件(5)对应的头部设有环状的第一凸台(51),所述旋转筒套件(3)对应的头部设有环状的第二凸台(31),固定筒套件(5)的外周缘设有径向定位的定心组件,旋转筒套件(3)的尾部内周缘连接有环形齿圈(7),旋转筒套件(3)通过轴承与固定筒套件(5)同轴连接,一组或多组驱动装置(8)通过安装板(9)连接在旋转筒套件(3)的一侧,驱动装置(8)输出轴上的齿轮(83)与环形齿圈(7)啮合。本掘进机头具有体积小重量轻、结构紧凑、便于安装和拆卸、提高机头输入功率利用率的特点。率利用率的特点。率利用率的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种用于地下涵管顶推施工的掘进机头


[0001]本技术涉及工程机械制造领域,尤其涉及一种用于地下涵管顶推施工的掘进机头。

技术介绍

[0002]在城市地铁及市政工程中,往往需要在地下铺设电缆管道、排水管道等,由于顶管法施工具有对地面干扰小的优点,因而在地下涵管施工中普遍采用。
[0003]在顶管法施工中,涵管一般采用钢筋混凝土预制成形,通过顶推装置,将涵管一节节顶推铺设在预设的两个竖井之间,涵管在推进过程中,作业面一般采用人工掘进的方法,即在第一节涵管端部对地质进行人工掏挖,待掏挖一段断面后,再顶推涵管,由此周而复始进行。这种人工掘进方法存在施工进度低下,劳动强度增大,容易发生超挖造成地面沉降等问题。
[0004]中国专利申请号201821987857.7公开了一种能实现翻转自动纠正的顶管掘进机头,它包括工具管和掘进盘构成,工具管前端活动安装有掘进盘,掘进盘由底盘、铰刀和掘进刀组构成,工具管由前工具管和后工具管构成,前工具管的前端设置有隔板,隔板后方的前工具管内通过安装座装有减速机和传动电机,减速机的输出轴穿过隔板与掘进盘连接,减速机的输入轴与传动电机连接,在掘进盘与隔板之间形成相对封闭的空间,掘进的渣土经进水管内喷射出的高压水形成泥浆,再通过泥浆管排出。
[0005]本技术方案虽然解决了人工掘进产生的问题,但还存在如下不足:1)电机输入功率恒定,不能根据地质情况匹配工作负荷,输入功率利用率低;2)机头含前后工具管,重量和体积较大,现场安装和拆卸不便;3)电机、减速器与涵管同心布置,渣土只能在掘进盘与隔板之间形成相对封闭的空间内灌注高压水形成泥浆经管道排出,增加了附属设备,提高了成本;4)虽然采取了监控措施及时停机,但机头翻转问题没有得到根本解决。

技术实现思路

[0006]本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种体积小重量轻、结构紧凑、便于安装和拆卸、可提高机头输入功率利用率的一种用于地下涵管顶推施工的掘进机头。
[0007]为解决上述技术问题,本技术的技术方案为:一种用于地下涵管顶推施工的掘进机头,由掘进刀盘、机体、驱动装置等构成,机体包括固定筒套件、旋转筒套件;固定筒套件对应的头部设有环状的第一凸台,旋转筒套件对应的头部设有环状的第二凸台,固定筒套件的外周缘设有径向定位的定心组件,旋转筒套件的尾部内周缘连接有环形齿圈,旋转筒套件通过轴承与固定筒套件同轴连接;一组或多组驱动装置通过安装板连接在旋转筒套件的内部一侧,驱动装置输出轴上的齿轮与环形齿圈啮合。
[0008]进一步地,定心组件包括伸出长度固定的定心柱及伸出长度可调的调节柱,定心柱设于接近固定筒套件头部外周缘上,调节柱设于固定筒套件尾部外周缘上,定心柱及调
节柱至少沿外周缘均布三组以上。
[0009]进一步地,旋转筒套件前部内周缘上设有多条沿轴向方向螺旋排列的挡料板,挡料板沿内周缘均布。
[0010]进一步地,还包括连接在固定筒套件上并倾斜位于旋转筒套件中空部位的出料漏斗。
[0011]进一步地,轴承包括平面轴承及向心轴承,平面轴承安装在第一凸台及第二凸台之间,向心轴承安装在固定筒套件及旋转筒套件的尾部之间。
[0012]进一步地,掘进刀盘包括刀座、刀头及旋转筒套件上的第二凸台,刀座的一端连接第二凸台,另外一端连接刀头。
[0013]进一步地,刀头沿掘进断面不是连续分布,中心部位具有一个中空部。
[0014]进一步地,驱动装置包括液力变矩器或集成一体的电机减速器。
[0015]本技术的一种用于地下涵管顶推施工的掘进机头,相对于现有技术,具有如下有益效果;
[0016]1、通过固定筒套件头部设置的环状第一凸台,以及固定筒套件的外周缘设有的径向定位的定心组件,可以方便快捷地将机头安装定位在顶推涵管的端部,通过定心组件的调节柱可以将机头与顶推涵管有效地固定在一起,防止机头相对于涵管生产的翻转事故。
[0017]2、一组或多组驱动装置通过安装板连接在旋转筒套件的一侧,驱动装置输出轴上的齿轮与固结在旋转筒套件上的环形齿圈啮合,这种侧式布置的结构方式一是可以根据工作负荷调整驱动装置的安装数量,从而提高机头输入功率利用率,二是中间空出的空间方便掘进渣土排出。
[0018]3、由于刀头沿掘进断面不是连续分布,其中心部位形成一个中空部,构成环形开挖,相对于全断面开挖,减少了机头掘进扭矩,进而减少驱动装置的动力输出,即减少驱动装置的体积和重量。
附图说明
[0019]此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解,构成本申请的一部分,本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术,并不构成对本技术的不当限定。在附图中:
[0020]图1是本技术实施例的组装结构主视图示意图。
[0021]图2是图1的右视图。
[0022]图3是图1的左视图。
[0023]图4图1上部的局部放大图。
[0024]图5是图2中安装两台驱动装置的结构示意图。
[0025]图6本技术实施例的使用状态示意图;以及
[0026]图7是图6的右视图。
具体实施方式
[0027]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
[0028]参见附图1至附图4,本技术的一种用于地下涵管顶推施工的掘进机头,由掘
进刀盘、机体、驱动装置等构成,其中机体包括有固定筒套件5、旋转筒套件3。
[0029]固定筒套件5是一个圆筒形件,在固定筒套件5的头部位置设有环状的第一凸台51,该环状的第一凸台51类似于固结在固定筒套件5头部的法兰盘,环状的第一凸台51端部的环形平面上设有平面轴承4的安装槽。
[0030]在固定筒套件5的圆筒形外周缘上设有径向定位的定心组件,定心组件组件由伸出长度固定的定心柱52和伸出长度可调的调节柱55组成,在接近固定筒套件5头部位置沿外周缘周向均布连接有三组定心柱52,各定心柱52伸出长度所确定的定心直径稍小于所安装涵管的内直径,在靠近固定筒套件5尾部位置沿外周缘周向均布连接有6组调节柱55,调节柱55包括一个连接在固定筒套件5上的固定座和一个与该固定座螺旋连接的螺旋顶杆,调节螺旋顶杆,即可以调节调节柱55的伸缩长度。
[0031]此外,在固定筒套件5尾部位置的外周缘上还连接有用于安装安装板9的带内螺纹的安装座54,以及用于支撑出料漏斗100的支架101,在固定筒套件5尾部位置的内周缘上加工有向心轴承6的安装槽。
[0032]旋转筒套件3的形状与固定筒套件5的形状相类似,头部位置同样设有环状的第二凸台31,在环状的第二凸台31端部靠内侧的环形平面上加工有平面轴承4的安装槽,该安装槽与环状的第一凸台51端部外侧的安装槽相对应,用于安装平面轴承4。
[0033]旋转筒套件3前部内周缘上设有多条沿轴向方向螺旋排列的挡料板33,挡料板33沿内周缘均布连接,其螺旋排列的方向使得旋转搅拌起来的渣土向后方跌落本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于地下涵管顶推施工的掘进机头,由掘进刀盘、机体、驱动装置构成,其特征在于:所述机体包括固定筒套件(5)、旋转筒套件(3);所述固定筒套件(5)对应的头部设有环状的第一凸台(51),所述旋转筒套件(3)对应的头部设有环状的第二凸台(31),所述固定筒套件(5)的外周缘设有径向定位的定心组件,所述旋转筒套件(3)的尾部内周缘连接有环形齿圈(7),所述旋转筒套件(3)通过轴承与固定筒套件(5)同轴连接;一组或多组所述驱动装置(8)通过安装板(9)连接在所述旋转筒套件(3)的内部一侧,所述驱动装置(8)输出轴上的齿轮(83)与所述环形齿圈(7)啮合。2.根据权利要求1所述的一种用于地下涵管顶推施工的掘进机头,其特征在于:所述定心组件包括伸出长度固定的定心柱(52)及伸出长度可调的调节柱(55),所述定心柱(52)设于接近所述固定筒套件(5)头部外周缘上,所述调节柱(55)设于所述固定筒套件(5)尾部外周缘上,所述定心柱(52)及调节柱(55)至少沿外周缘均布三组以上。3.根据权利要求1所述的一种用于地下涵管顶推施工的掘进机头,其特征在于:所述旋转筒套件(3)前部内周缘上设有多条沿轴向方...

【专利技术属性】
技术研发人员:储昌友王秀波刘东书
申请(专利权)人:中铁路安工程咨询有限公司
类型:新型
国别省市:

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