本实用新型专利技术涉及一种盾构机及盾体铰接油缸保护装置，盾体铰接油缸保护装置包括前支座、后支座、多个支撑组件，前支座、后支座分别固定在前、后盾部件上；支撑组件用于顶撑在前支座与后支座之间。本实用新型专利技术在盾构机需要增大推进力解除卡机时，支撑组件能够非常方便地插配到前、后盾部件上预设的插座中，形成在圆周方向上分布的多组支撑，然后根据前、后盾部件当前的相对位置和角度，通过伸缩杆的调节其两端的间距，即可快捷地适应前、后盾部件在当前工况的实际间距，从而可以在当前工况下完全代替铰接油缸传递推进油缸对盾体施加的超常规的推进力，避免铰接油缸直接受力而保护铰接油缸。油缸。油缸。
【技术实现步骤摘要】
一种盾构机及盾体铰接油缸保护装置
[0001]本技术涉及用于隧道开挖施工的盾构机部件及结构的相关技术，具体涉及盾构机中的盾体铰接油缸保护装置。
技术介绍
[0002]在盾部件之间配备主动铰接油缸，能够提高盾构机在转弯施工中的转向灵活性和适应更宽的转弯半径范围，此类盾构机可见公告号CN201554465U的专利文献公开的“用于盾构机的主动铰接系统”、以及公布号CN111188623A的专利文献公开的“盾构机”。此类盾构机的铰接油缸安装在前、后两个能够相对摆动的“盾部件”之间，这两个“盾部件”可以是前盾与中盾，或者是中盾前部与中盾后部，也可以是中盾与盾尾之间，或者中盾后部与盾尾之间，上述“盾部件”的各种结构形式或者命名方式虽有差异，但总体上这些铰接油缸的功能是相同的，均是让盾构机上的前后两个盾部件相对摆动，所以可以从功能上都是用于盾部件转向，其主要目的是使盾构机前端的刀盘转向以获得需要的转弯半径，以避免直接用推进油缸控制转向而损坏管片，当然也可以使刀盘后方的其它盾部件例如中盾与盾尾之间转向（参见公布号CN111188623A的专利文献公开的“盾构机”）以更好地适应转弯施工。
[0003]但是使用上述“铰接油缸”进行转向的盾构机在施工中，目前存在以下问题：当盾构机掘进至硬岩地层时，由于刀盘保径刀磨损导致开挖直径减小，导致盾体易出现卡机现象。为了让盾构机及时脱困，现场往往会增大推进油缸（推进油缸的活塞杆后端抵住管片，推进油缸的缸体固定在盾部件上，该盾部件可以是中盾或者是盾尾）的推力进行脱困尝试，而这时的推进力会施加到盾部件之间的铰接油缸上，此时的推进力可能超出铰接油缸所能承受的极限，而导致两个盾部件之间的铰接油缸承受的力较大而发生损坏现象，例如位于中盾前壳体和中盾后壳体的铰接油缸，或是前盾与中盾之间、或是盾尾与中盾之间的油缸。
[0004]而为了保护铰接油缸，目前在现场的做法是在铰接油缸所支撑的两个盾部件：例如中盾前壳体和中盾后壳体之间焊接一个金属圆棒，以避免推进油缸的推力直接施加到铰接油缸上。这种方法虽然可以起到保护作用，但是需进行焊接和刨削作业，因此操作过程繁琐、效率低下。
技术实现思路
[0005]本技术的目的是提供一种盾体铰接油缸保护装置，能够在盾构机为脱困而加大推进力时更便捷地保护铰接油缸。本技术同时提供了使用该盾体铰接油缸保护装置的盾构机，能够在盾构机为解除卡机而加大推进油缸的推进力时，更便捷地保护两个前、后盾部件之间的铰接油缸。
[0006]本技术提供的一种盾构机，包括推进油缸、铰接油缸和通过铰接油缸连接的前、后盾部件，还包括盾体铰接油缸保护装置，盾体铰接油缸保护装置包括前支座、后支座、多个支撑组件，前支座、后支座分别固定在前、后盾部件上；前支座包括前支架、固定在前支架上且沿圆周分布的多个前插座，前支架呈圆环形或者是沿圆周间隔分布的多个支撑体；
后支座包括后支架、固定在后支架上且沿圆周分布的多个后插座，后支架呈圆环形或者是沿圆周分布的多个支撑体；前插座、后插座为两个一组前后对应；前后对应的一组前插座、后插座用于安装一个支撑组件；支撑组件用于顶撑在前支座与后支座之间，每个支撑组件包括伸缩杆和固定在伸缩杆两端的两个插头，伸缩杆用于调节两个插头的间距，两个插头为前插头、后插头，前插头和前插座上对应设置有间隙配合的插接结构，后插头和后插座对应设置有间隙配合的插接结构，前插头用于插入前插座，后插头用于插入后插座，插接结构用于限制插头在垂直于插接方向的方向上的活动范围。
[0007]本技术的有益效果：由于配备了盾体铰接油缸保护装置，在盾构机需要增大推进力解除卡机时，支撑组件能够非常方便地插配到前、后盾部件上预设的插座中，形成在圆周方向上分布的多组支撑，然后根据前、后盾部件当前的相对位置和角度，通过伸缩杆的调节其两端的间距，即可快捷地适应前、后盾部件在当前工况的实际间距，从而可以在当前工况下完全代替铰接油缸传递推进油缸对盾体施加的超常规的推进力，避免铰接油缸直接受力而保护铰接油缸，并且在对铰接油缸起到了良好的保护作用同时，也不会影响盾构机盾体的既定转向角度。如此本技术就完美解决了隧道掘进机加大推进油缸的推力解除卡机时，现有保护方式的保护顶杆布置不便的问题。
[0008]优选的，所述支撑组件的伸缩杆包括前螺母、双向丝杠、后螺母，所述前插头与前螺母固定连接，所述后插头与后螺母固定连接，双向丝杠的前、后端部具有旋向相反的螺纹，前螺母与双向丝杠的前端部螺纹连接构成丝杆螺母机构，后螺母与双向丝杠的后端部螺纹连接构成丝杆螺母机构；所述双向丝杠的中部设有扭转结构，扭转结构用于对双向丝杠输入扭矩，以驱动双向丝杠旋转而带动前螺母、后螺母相对移动或相背移动。采用具有自锁性的螺纹传动机构作为保护装置的伸缩杆，其长度可进行连续调节，以适应铰接油缸的长度，并且纯机械结构，在受力更为可靠，使用起来更安全。
[0009]优选的，所述扭转结构是凸设在双向丝杠中部的台阶轴，台阶轴中部开设有垂直于双向丝杠轴向的穿孔，穿孔中用于穿插手柄，以对双向丝杠施加扭矩。
[0010]优选的，所述插接结构为凹槽与凸块，凹槽的槽壁与凸块为间隙配合，以适应盾构机前、后两个盾部件的转向角度。
[0011]优选的，所述前支架、后支架均是沿圆周间隔分布的多个支撑板，在圆周方向上支撑板与铰接油缸均匀间隔布置。
[0012]本技术提供的一种盾体铰接油缸保护装置，包括前支座、后支座、多个支撑组件，前支座、后支座分别用于固定在盾构机的前、后两个盾部件上，前、后两个盾部件之间连接有铰接油缸；前支座包括前支架、固定在前支架上且沿圆周分布的多个前插座，前支架呈圆环形或者是沿圆周间隔分布的多个支撑体；后支座包括后支架、固定在后支架上且沿圆周分布的多个后插座，后支架呈圆环形或者是沿圆周分布的多个支撑体；前插座、后插座为两个一组前后对应；前后对应的一组前插座、后插座用于安装一个支撑组件；支撑组件用于顶撑在前支座与后支座之间，每个支撑组件包括伸缩杆和固定在伸缩杆两端的两个插头，伸缩杆用于调节两个插头的间距，两个插头为前插头、后插头，前插头和前插座上对应设置有间隙配合的插接结构，后插头和后插座对应设置有间隙配合的插接结构，前插头用于插入前插座，后插头用于插入后插座，插接结构用于限制插头在垂直于插接方向的方向上的活动范围。
[0013]优选的，所述支撑组件的伸缩杆包括前螺母、双向丝杠、后螺母，所述前插头与前螺母固定连接，所述后插头与后螺母固定连接，双向丝杠的前、后端部具有旋向相反的螺纹，前螺母与双向丝杠的前端部螺纹连接构成丝杆螺母机构，后螺母与双向丝杠的后端部螺纹连接构成丝杆螺母机构；所述双向丝杠的中部设有扭转结构，扭转结构用于对双向丝杠输入扭矩，以驱动双向丝杠旋转而带动前螺母、后螺母相对移动或相背移动。
[0014]优选的，所述扭转结构是凸设在双向丝杠中部的台阶轴，台阶轴中部开设有垂直于双向丝杠轴向的穿孔，穿孔中用于穿插手柄，以对双向丝杠施加扭矩。
[0015]优选的，所述插接结构为凹槽与本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种盾构机，包括推进油缸、铰接油缸（2）和通过铰接油缸（2）连接的前、后盾部件，其特征在于，还包括盾体铰接油缸（2）保护装置，盾体铰接油缸（2）保护装置包括前支座（3）、后支座（4）、多个支撑组件（5），前支座（3）、后支座（4）分别固定在前、后盾部件上；前支座（3）包括前支架、固定在前支架上且沿圆周分布的多个前插座，前支架呈圆环形或者是沿圆周间隔分布的多个支撑体；后支座（4）包括后支架、固定在后支架上且沿圆周分布的多个后插座，后支架呈圆环形或者是沿圆周分布的多个支撑体；前插座、后插座为两个一组前后对应；前后对应的一组前插座、后插座用于安装一个支撑组件（5）；支撑组件（5）用于顶撑在前支座（3）与后支座（4）之间，每个支撑组件（5）包括伸缩杆和固定在伸缩杆两端的两个插头，伸缩杆用于调节两个插头的间距，两个插头为前插头、后插头，前插头和前插座上对应设置有间隙配合的插接结构，后插头和后插座对应设置有间隙配合的插接结构，前插头用于插入前插座，后插头用于插入后插座，插接结构用于限制插头在垂直于插接方向的方向上的活动范围。2.根据权利要求1所述的盾构机，其特征在于，所述支撑组件（5）的伸缩杆包括前螺母（5
‑
1）、双向丝杠（5
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3）、后螺母（5
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2），所述前插头与前螺母（5
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1）固定连接，所述后插头与后螺母（5
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2）固定连接，双向丝杠（5
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3）的前、后端部具有旋向相反的螺纹，前螺母（5
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1）与双向丝杠（5
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3）的前端部螺纹连接构成丝杆螺母机构，后螺母（5
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2）与双向丝杠（5
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3）的后端部螺纹连接构成丝杆螺母机构；所述双向丝杠（5
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3）的中部设有扭转结构，扭转结构用于对双向丝杠（5
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3）输入扭矩，以驱动双向丝杠（5
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3）旋转而带动前螺母（5
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1）、后螺母（5
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2）相对移动或相背移动。3.根据权利要求2所述的盾构机，其特征在于，所述扭转结构是凸设在双向丝杠（5
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3）中部的台阶轴，台阶轴中部开设有垂直于双向丝杠（5
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3）轴向的穿孔，穿孔中用于穿插手柄（5
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4），以对双向丝杠（5
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3）施加扭矩。4.根据权利要求1或2或3所述的盾构机，其特征在于，所述插接结构为凹槽与凸块，凹槽的槽壁与凸块为间隙配合，以适应盾构机前、后两个盾部件的转向角度。5.根据权利要求1或2或3所述的盾构机，其特征在于，所述前支架、后支架均是沿圆周间隔分布的多个支撑板，在圆周方向上支撑板与铰接油缸（2）均匀间隔布置。6.一种盾体铰接油缸（2）保护装置...
【专利技术属性】
技术研发人员：于德涌，邓永忠，李艳春，李凯凯，彭友军，胡亚洲，祖玲娜，钟水溶，李燕疆，孟栋，冶云翔，罗伟波，丛林，徐伟工，
申请(专利权)人：深圳地铁建设集团有限公司，
类型：新型
国别省市：
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