顶管施工过程中土方循环出运的系统技术方案

本发明专利技术提供专利一种顶管施工过程中土方循环出运的系统，包括设置在顶管内的皮带机和出土小车，皮带机沿土方运输的方向的一侧设有出料仓和吊装系统，出料仓和吊装系统固设在顶管上部，出土小车上设有折叠系统，开启状态的出土小车位于出料仓下侧，开启状态的出土小车滑设在顶管底部的轨道上，折叠状态的出土小车可拆卸的吊装在吊装系统上，出料仓用于将来自皮带机上的土方进行缓存过渡。本发明专利技术结构巧妙，设计紧凑，充分利用顶管上部空间，实现土方循环出运，操作简单、安全，大大提高了施工效率，且在小车交替装载的过程中，避免了土方从皮带机上落至顶管内的弊端，也避免了后续需要维护清扫的问题。维护清扫的问题。维护清扫的问题。

【技术实现步骤摘要】
顶管施工过程中土方循环出运的系统


[0001]本专利技术涉及顶管工程施工领域，尤其是涉及一种顶管施工过程中土方循环出运的系统。

技术介绍

[0002]在地下工程施工中，经常采用顶管工艺。顶管工艺一般分为泥水平衡、土压平衡和气压平衡几类，其中土压平衡工艺因其设备简单、环保性好得到广泛应用。土压平衡顶管施工土方出运传统采用出土小车进行，由于顶管管径较小，出土小车只能单向行驶。但近几年随着技术的进步，顶管单段顶进距离逐渐增加，一般可达到一千米左右。随着单段顶进距离的增加，传统的土方出运小车工作效率无法满足顶管顶进功效要求，施工中经常出现顶进停滞，等待出土小车运土的情况。
[0003]中国专利文献CN 107956478 A记载了一种用于土压平衡盾构或顶管施工的出土装置及出土方法，该方案中主要采用泵送的方式完成土方的运输，然后由于施工的环境存在差异，盾构机掘进的过程中也会出现包括如坚硬的碎石等物质混合在土方内，且土方是否有水分也会直接影响泵送的效率，采用泵送的形式会受到很多因素的制约，容易被碎石堵塞过载甚至是冲击损坏，使用存在缺陷，需要改进。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了管施工过程中土方循环出运的系统，解决了顶管土方循环出土过程中，由于皮带机需要配合盾构机保持稳定工作状态，皮带机上的土方在小车交替时会掉落至顶管内，造成堆积影响运输效率，后期需要定时清除的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种顶管施工过程中土方循环出运的系统，包括设置在顶管内的皮带机和出土小车，皮带机沿土方运输的方向的一侧设有出料仓和吊装系统，出料仓和吊装系统固设在顶管上部，出土小车上设有折叠系统，开启状态的出土小车位于出料仓下侧，开启状态的出土小车滑设在顶管底部的轨道上，折叠状态的出土小车可拆卸的吊装在吊装系统上，出料仓用于将来自皮带机上的土方进行缓存过渡。
[0006]优选的方案中，出土小车包括底盘和车斗，车斗设置在底盘的上部，车斗包括保护板，保护板上沿轨道的铺设方向对称设有两个端板，两个端板之间设有第一侧板和第二侧板，第一侧板与第二侧板及两个端板和保护板围设形成装土空间，折叠系统位于车斗和底盘之间，折叠系统用于驱动端板、第一侧板和第二侧板完成折叠动作，两个端板上还分别设有第一伸缩杆和第二伸缩杆，第一伸缩杆和第二伸缩杆分别控制出料仓的关闭和开启。
[0007]优选的方案中，车斗还包括底板，底板固设在底盘上，折叠系统位于保护板和底板之间，保护板的外侧沿周向设置有四个限位板，限位板用于对端板、第一侧板和第二侧板的支撑和限位作用。
[0008]优选的方案中，保护板顺轨道方向两侧分别设有第三固定板，第三固定板的上部
铰接有端板，端板的底部设有第三L柱，第三L柱的上侧和第三固定板铰接，保护板垂直轨道的方向两侧分别设有第一固定板和第二固定板，第一固定板和第二固定板上部分别铰接有第一侧板和第二侧板，第一侧板和第二侧板底部分别设有第一L柱和第二L柱，第一L柱和第二L柱的上侧分别和第一固定板与第二固定板铰接，第三L柱、第一L柱和第二L柱的下侧分别和折叠系统连接。
[0009]优选的方案中，折叠系统包括转轴，转轴转设在保护板和底板之间，转轴上设有小齿轮和大齿轮，小齿轮位于大齿轮的下侧，小齿轮上啮合连接有驱动杆，驱动杆一侧设有动力缸，动力缸固设在底板上，大齿轮外侧分别啮合连接有第一变位齿轮、第二变位齿轮、第三变位齿轮和第四变位齿轮；第一变位齿轮一侧设有第一推杆，第二变位齿轮一侧设有第二推杆， 第三变位齿轮的一侧设有第三推杆，第四变位齿轮的一侧设有第四推杆，第一推杆、第二推杆、第三推杆和第四推杆的远端分别和转接杆的一侧铰接，转接杆的另一侧分别和第三L柱、第一L柱及第二L柱铰接，折叠系统还设有四个滑杆，滑杆固设在保护板的底部，第一推杆、第二推杆、第三推杆和第四推杆分别和滑杆滑动连接。
[0010]优选的方案中，第一变位齿轮上固设有第一档杆，第二变位齿轮上固设有第二档杆，第一档杆和第二档杆的方向相反，第三变位齿轮上固设有第三档杆，第四变位齿轮上固设有第四档杆和第五档杆，第三档杆和第五档杆的方向相反，第四档杆和第五档杆的方向垂直，第三档杆和第二档杆的方向相同，第一推杆、第二推杆、第四推杆上分别设有用于配合第一档杆、第二档杆和第三档杆工作的单向止动杆，第三推杆上设有用于配合第四档杆和第五档杆的两个单向止动杆；单向止动杆包括套筒，套筒内设有空腔，空腔的上部贯穿设有滑道，空腔内设有弹簧，弹簧上支承有底座，底座的顶部设有凸块，凸块滑设在滑道内，凸块两侧分别设有斜面和直伸面。
[0011]优选的方案中，第一伸缩杆和第二伸缩杆分别交错设置在两侧的端板上，第一伸缩杆和第二伸缩杆分别固设在安装板上，安装板通过螺钉和端板连接。
[0012]优选的方案中，出料仓包括通道，通道底部向轨道一侧倾斜，通道的下部贯穿设有第一落料口，通道内滑设有滑板，滑板上设有和第一落料口相配合的第二落料口，滑板两侧分别设有第二接触板和第一接触板，第二接触板和第一接触板分别通过第一伸缩杆与第二伸缩杆控制出料仓的开启或关闭。
[0013]优选的方案中，通道的内部下侧设有凸条，凸条和通道连接形成滑行槽，滑板滑设在滑行槽内，通道远离皮带机的一端设有斜口，斜口的上侧通过第一圆杆和扩容板铰接，第一圆杆穿设在安装孔内，滑板靠近斜口的一侧设有第一转接台，第一转接台两侧分别设有缺口，缺口和凸条滑动连接，第一转接台通过第二圆杆和第二转接台铰接，第二转接台上设有执行板，执行板上部设有通槽，扩容板的下侧和滑设在执行板内。
[0014]优选的方案中，吊装系统包括设置在顶管内的第一轮滑和第二轮滑，卷扬机通过提升缆索和提升架连接，提升缆索绕设在第一轮滑和第二轮滑上，提升架的底部设有吊环，提升架通过吊缆和提升缆索连接，提升缆索上还设有限位器固定端和限位器活动端，驱动小车包括第一插孔和第一耳板，底盘包括第二插孔和第二耳板，第一耳板和第二耳板通过插销铰接，吊环套设在第一吊耳和第二吊耳上。
[0015]本专利技术的有益效果为：通过在皮带机的一侧设置吊装系统，在顶管上部预先暂存出土小车，由于本出土小车可以完全折叠，因此可以在保证配合装土小车循环作业的同时，避免了对其产生干涉，充分利用了顶管上部的空间，出料仓能起到对土方进行缓冲和暂存的作用，能高效的填充由于小车交替产生的时间差，从而造成土方无法装载会落入到顶管内的问题，这个系统折叠系统工作快速，执行稳定，交替作业，大幅提高了顶管出土的效率，具有良好的经济效益。
附图说明
[0016]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明：图1是本专利技术的施工作业示意图状态一；图2是本专利技术的施工作业示意图状态二；图3是本专利技术的吊装系统示意图；图4是图3的左视示意图；图5是本专利技术的车斗打开示意图；图6是本专利技术的车斗折叠示意图；图7是本专利技术的端板打开状态示意图；图8是本专利技术的第一侧板和第二侧板折叠状态示意图；图9是本专利技术的第一侧板和第二侧板打开状态示意图；图10是本专利技术的单向止动杆整体结构示意图；图11是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种顶管施工过程中土方循环出运的系统，包括设置在顶管内的皮带机（4）和出土小车（1），其特征是：皮带机（4）沿土方运输的方向的一侧设有出料仓（25）和吊装系统（2），出料仓（25）和吊装系统（2）固设在顶管上部，出土小车（1）上设有折叠系统（8），开启状态的出土小车（1）位于出料仓（25）下侧，开启状态的出土小车（1）滑设在顶管底部的轨道（3）上，折叠状态的出土小车（1）可拆卸的吊装在吊装系统（2）上，出料仓（25）用于将来自皮带机（4）上的土方进行缓存过渡。2.根据权利要求1所述一种顶管施工过程中土方循环出运的系统，其特征是：出土小车（1）包括底盘（6）和车斗（7），车斗（7）设置在底盘（6）的上部，车斗（7）包括保护板（701），保护板（701）上沿轨道（3）的铺设方向对称设有两个端板（704），两个端板（704）之间设有第一侧板（708）和第二侧板（710），第一侧板（708）与第二侧板（710）及两个端板（704）和保护板（701）围设形成装土空间，折叠系统（8）位于车斗（7）和底盘（6）之间，折叠系统（8）用于驱动端板（704）、第一侧板（708）和第二侧板（710）完成折叠动作，两个端板（704）上还分别设有第一伸缩杆（26）和第二伸缩杆（27），第一伸缩杆（26）和第二伸缩杆（27）分别控制出料仓（25）的关闭和开启。3.根据权利要求2所述一种顶管施工过程中土方循环出运的系统，其特征是：车斗（7）还包括底板（702），底板（702）固设在底盘（6）上，折叠系统（8）位于保护板（701）和底板（702）之间，保护板（701）的外侧沿周向设置有四个限位板（705），限位板（705）用于对端板（704）、第一侧板（708）和第二侧板（710）的支撑和限位作用。4.根据权利要求2所述一种顶管施工过程中土方循环出运的系统，其特征是：保护板（701）顺轨道（3）方向两侧分别设有第三固定板（703），第三固定板（703）的上部铰接有端板（704），端板（704）的底部设有第三L柱（706），第三L柱（706）的上侧和第三固定板（703）铰接，保护板（701）垂直轨道（3）的方向两侧分别设有第一固定板（707）和第二固定板（709），第一固定板（707）和第二固定板（709）上部分别铰接有第一侧板（708）和第二侧板（710），第一侧板（708）和第二侧板（710）底部分别设有第一L柱（711）和第二L柱（712），第一L柱（711）和第二L柱（712）的上侧分别和第一固定板（707）与第二固定板（709）铰接，第三L柱（706）、第一L柱（711）和第二L柱（712）的下侧分别和折叠系统（8）连接。5.根据权利要求4所述一种顶管施工过程中土方循环出运的系统，其特征是：折叠系统（8）包括转轴（803），转轴（803）转设在保护板（701）和底板（702）之间，转轴（803）上设有小齿轮（804）和大齿轮（805），小齿轮（804）位于大齿轮（805）的下侧，小齿轮（804）上啮合连接有驱动杆（802），驱动杆（802）一侧设有动力缸（801），动力缸（801）固设在底板（702）上，大齿轮（805）外侧分别啮合连接有第一变位齿轮（807）、第二变位齿轮（808）、第三变位齿轮（809）和第四变位齿轮（810）；第一变位齿轮（807）一侧设有第一推杆（11），第二变位齿轮（808）一侧设有第二推杆（12）， 第三变位齿轮（809）的一侧设有第三推杆（13），第四变位齿轮（810）的一侧设有第四推杆（14），第一推杆（11）、第二推杆（12）、第三推杆（13）和第四推杆（14）的远端分别和转接杆（10）的一侧铰接，转接杆（10）的另一侧分别和第三L柱（706）、第一L柱（711）及第二L柱（712）铰接，折叠系统（8）还设有四个滑杆（806），滑杆（806）固设在保护板（701）的底部，第一推杆（11）、第二推杆（12）、第三推杆（13）和第四推杆（14）分别和滑杆（806）滑动连接。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雷，余涛，李可，骆鹏鹏，何魏伟，张文渊，熊伟，李佳淳，
申请(专利权)人：中交二航局第一工程有限公司，
类型：发明
国别省市：