一种盾构连续皮带出渣转接称重计量装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种盾构连续皮带出渣转接称重计量装置。所述称重计量装置包括称重机构、布置在台车框架上的行走轨道、并排设置在行走轨道上的两个连接的转接渣斗和布设在行走轨道一端的行走油缸，所述行走轨道为断续结构，称重机构包括称重轨道和称重器，称重机构安装在行走轨道的断开部位，其称重轨道与行走轨道拼接，转接渣斗通过行走轮对与行走轨道滑动连接，并在行走油缸的控制下沿着行走轨道移动，在台车框架上对应设有脉冲计数器，所述脉冲计数器及称重器均与盾构控制室内的PLC控制器通讯连接。本发明专利技术在保证盾构掘进的连续性前提下，通过转接渣斗实现盾构连续皮带出渣转接及称重计量，解决了盾构连续皮带出渣计量不准确的问题。确的问题。确的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种盾构连续皮带出渣转接称重计量装置


[0001]本专利技术涉及盾构连续皮带出渣计量
,具体是一种盾构连续皮带出渣转接称重计量装置。

技术介绍

[0002]随着我国基础设施建设的大规模展开，盾构法施工逐渐成为隧道工程的主要工法，尤其是在城市核心区域的地铁隧道、公路隧道、电力隧道等的建设。土压平衡盾构作为盾构法施工的主要设备，凭借良好的地层适应性及高性价比，在城市盾构隧道施工中得到广泛应用。出土量是盾构机掘进施工中一个关键参数，直接反映出盾构掘进后地层的损失情况，也密切影响着盾构的掘进速度、总推力、刀盘扭矩等机械参数的控制。在实际工程中，由于开挖土层不是单一土层、开挖深度不断发生变化，因此需要根据实际情况合理调整出土量。出土量过大，会导致开挖面地层损失过大而坍塌或引起地表过量沉降，尤其在软弱地层中盾构掘进施工时，由于盾构出渣超方，易引发地面沉降超限、塌陷、地下管线变形破坏、地表建构筑物倾斜等安全事故；出土量过小，会使土舱内压力迅速增大，进而使开挖面产生过大使开挖面失稳或引起地表隆起破坏。由于出土量控制不当而发生土体欠挖和超挖得的事故屡有发生。
[0003]目前，现有的土压平衡盾构出土方式一般有两种方式，一种是直接通过盾构机的渣土皮带将渣土输送至渣土斗，再通过电瓶车将渣土斗运出隧道处理；该种方式的出土量控制包括体积测量和重量计量两种方式；体积测量基本都是施工人员的估计测量，一般通过经验按“数土斗”的方法，统计每掘进单位距离后实际出渣的电瓶车渣斗数量，将其乘以每个渣斗的容积，估计出实际出渣量；该体积测量方式人为因素过多，不但精度难以控制，计算方式粗糙，误差较大，而且数据统计具有滞后性，与掘进油缸行程不同步。重量计量的方式一般是利用龙门吊称重系统累计求和计算，但是每次因为渣土斗内残余量不同导致称重误差偏大。同时，目前有一种在盾构机渣土皮带上设置激光扫描称重装置通过激光皮带秤断面扫描出土量对上述两种出土量计算进行验证，但是该验证方式也是容易受外界环境干扰，数据准确性较差。
[0004]土压平衡盾构出土的另外一种方式是通过盾构机渣土皮带将盾构机排出的渣土输送至安装在盾构隧道内的连续皮带机上，通过连续皮带将渣土直接输送至隧道外。该种出土方式由于没有设置电瓶车，所以渣土计量方式属于行业空白，暂未有相应的技术支撑；一般是通过在连续皮带机上设置渣土扫描称重装置激光扫描皮带秤断面出土量进行测量，在盾构出渣皮带下方安装称重传感器进行出渣方量计量的方式仅为称重计量，该方法与盾构机渣土皮带机上的承重装置一样，容易受外界环境干扰，维护性较差，且受皮带传动因素影响，往往会导致称重数据偏差大且渣土称重数据不连续，不能有效掌握出渣量，若遇特殊地层，存在较大的安全风险，也无法通过渣土斗和龙门吊进行计算，存在无法利用“行程
‑
重量
‑
体积”三者校核的方式计算超方、欠方情况；而且在统计过程中存在渣土松散程度不均匀，且渣土外观不规则，导致系统计算数据工作量大且不精确的问题。
[0005]对于盾构施工来说，及时准确地掌握盾构的出土量是管理的重要任务，也是确保开挖面稳定和控制地表沉降的重要手段，基于上述现状，需要提供一种能够实现连续皮带机出渣的渣土量的准确计量装置(技术)。

技术实现思路

[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种盾构连续皮带出渣转接称重计量装置，该装置在保证连续掘进前提下实现渣土静止称重及体积计量，可以针对连续皮带出渣过程中的出土量通过掘进行程、出渣重量及出渣体积三者复核校验，保证掘进出渣量数据精准可靠，保障穿越特殊地层及构建筑物的安全性。
[0007]为了达到上述技术目的，本专利技术提供了一种盾构连续皮带出渣转接称重计量装置，所述称重计量装置安装在台车出土口的下方，包括布置在台车框架上的行走轨道及安装在行走轨道上的行走油缸、称重机构和两个转接渣斗；所述行走轨道水平布设在台车出渣皮带机下方，两个转接渣斗沿着行走轨道的延伸方向并排安装在行走轨道上，且两个转接渣斗之间通过插销连接板连接，所述行走油缸安装在行走轨道的其中一端，其有杆腔端面采用连接销与其中一个转接渣斗连接，每个转接渣斗通过行走轮对与行走轨道滑动连接，并在行走油缸的作用下同时沿着行走轨道水平移动使其中一个转接渣斗的进渣口正对台车出土口，两个转接渣斗的输出口朝向隧道连续皮带机侧，并在出口处设置有液压开关闸门；
[0008]所述行走轨道沿着轨道延伸方向依次分为第一称重区、接渣区和第二称重区，所述接渣区正对台车出土口，在行走轨道的第一称重区和第二称重区分别设有称重机构，所述称重机构包括称重轨道和位于称重轨道底部的称重器；所述行走轨道为断续轨道，且在设置称重机构的区域断开，所述称重机构通过L型支撑架安装在行走轨道的断开区域，且称重机构的称重轨道长度与行走轨道的断开区域宽度相匹配，所述称重轨道的两端面与两侧行走轨道断开面对接成一个完整的轨道；所述L型支撑架固定安装在台车框架上，行走轨道断开部位均置于L型支撑架上，所述称重器安装在L型支撑架上；所述行走油缸为收缩状态时，临近行走油缸的转接渣土斗置于第一称重区，远离行走油缸的转接渣土斗置于接渣区，所述行走油缸为伸出状态时，临近行走油缸的转接渣土斗置于接渣区，远离行走油缸的转接渣土斗置于第二称重区；
[0009]在转接渣斗的下部设有防坠梁，所述防坠梁平行设置在行走轨道下方，并焊接固定台车框架支撑梁上，且防坠梁在转接渣斗脱离行走轨道下落时，对转接渣斗进行支撑；在台车框架上对应称重区和接渣区之间的区域设有脉冲计数器；
[0010]所述脉冲计数器及称重机构通过数据采集电缆与盾构控制室内的PLC控制器相连接，在盾构控制室内的终端显示器上显示盾构掘进单环出渣方量及单环渣土转接斗数。
[0011]本专利技术较优的技术方案：在台车框架尾部焊接有转接渣斗拆装吊架，在转接渣斗拆装吊架上焊接有滑行轨道，在滑行轨道上安装有滑行小车，滑行小车上安装有起升葫芦；所述行走轨道水平延伸至台车框架尾端，并延伸至转接渣斗拆装吊架的下方，在行走轨道的端部设有限位挡板。
[0012]本专利技术较优的技术方案：所述行走轨道设有两根，并排设置在台车框架上；所述行走油缸设有两组，分别安装在两根行走轨道上，两组行走油缸同步工作，且两组行走油缸的
伸缩行程与连接状态下两个转接渣土斗整体长度相匹配；所述转接渣斗包括下部的漏斗结构和上部的长方体或正方体结构，所述漏斗结构为朝向隧道连续皮带机侧呈倾斜状，在每个转接渣斗的底部斜面处设有振动器，在每个转接渣斗两侧分别安装有与行走轨道匹配的行走轮对，且转接渣斗通过两侧的行走轮对与对应侧的行走轨道滑动连接，并沿着两根平行的行走轨道水平移动。
[0013]本专利技术较优的技术方案：所述称重计量装置配套隧道连续皮带进行出渣，所述隧道连续皮带的起始位置对应行走油缸的安装位置，在隧道连续皮带上安装有接渣槽，所述接渣槽临近转接渣斗的一侧设有接渣滑槽，所述接渣滑槽一端通过螺栓固定在接渣槽的槽口，另一端向上倾斜延伸至转接渣斗出口处，并在接渣滑槽的倾斜面下方设有支撑架，所述支撑架固定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种盾构连续皮带出渣转接称重计量装置，其特征在于：所述称重计量装置安装在台车出土口(13)的下方，包括布置在台车框架(2)上的行走轨道(8)及安装在行走轨道(8)上的行走油缸(3)、称重机构(7)和两个转接渣斗(5)；所述行走轨道(8)水平布设在台车出渣皮带机(12)下方，两个转接渣斗(5)沿着行走轨道(8)的延伸方向并排安装在行走轨道(8)上，且两个转接渣斗(5)之间通过插销连接板(500)连接，所述行走油缸(3)安装在行走轨道(8)的其中一端，其有杆腔端面采用连接销(4)与其中一个转接渣斗(5)连接，每个转接渣斗(5)通过行走轮对(501)与行走轨道(8)滑动连接，并在行走油缸(3)的作用下同时沿着行走轨道(8)水平移动使其中一个转接渣斗(5)的进渣口正对台车出土口(13)，两个转接渣斗(5)的输出口朝向隧道连续皮带机(14)侧，并在出口处设置有液压开关闸门(503)；所述行走轨道(8)沿着轨道延伸方向依次分为第一称重区、接渣区和第二称重区，所述接渣区正对台车出土口(13)，在行走轨道(8)的第一称重区和第二称重区分别设有称重机构(7)，所述称重机构(7)包括称重轨道(700)和位于称重轨道(700)底部的称重器；所述行走轨道(8)为断续轨道，且在设置称重机构(7)的区域断开，所述称重机构(7)通过L型支撑架(6)安装在行走轨道(8)的断开区域，且称重机构(7)的称重轨道(700)长度与行走轨道(8)的断开区域宽度相匹配，所述称重轨道(700)的两端面与两侧行走轨道(8)断开面对接成一个完整的轨道；所述L型支撑架(6)固定安装在台车框架(2)上，行走轨道(8)断开部位均置于L型支撑架(6)上，所述称重器安装在L型支撑架(6)上；所述行走油缸(3)为收缩状态时，临近行走油缸(3)的转接渣土斗置于第一称重区，远离行走油缸(3)的转接渣土斗置于接渣区，所述行走油缸(3)为伸出状态时，临近行走油缸(3)的转接渣土斗(5)置于接渣区，远离行走油缸(3)的转接渣土斗置于第二称重区；在转接渣斗(5)的下部设有防坠梁(10)，所述防坠梁(10)平行设置在行走轨道(8)下方，并焊接固定台车框架(2)支撑梁(200)上，且防坠梁(10)在转接渣斗(5)脱离行走轨道(8)下落时，对转接渣斗(5)进行支撑；在台车框架(2)上对应称重区和接渣区之间的区域设有脉冲计数器(15)；所述脉冲计数器(15)及称重机构(7)的称重器通过数据采集电缆(102)与盾构控制室(1)内的PLC控制器(101)信号连接，在盾构控制室(1)内的终端显示器(100)上显示盾构掘进单环出渣方量及单环渣土转接斗数。2.根据权利要求1所述的一种盾构连续皮带出渣转接称重计量装置，其特征在于：在台车框架(2)尾部焊接有转接渣斗拆装吊架(9)，在转接渣斗拆装吊架(9)上焊接有滑行轨道(900)，滑行轨道(900)上安装有滑行小车(901)，滑行小车(901)上安装有起升葫芦(902)；所述行走轨道(8)水平延伸至台车框架(2)尾端，并延伸至转接渣斗拆装吊架(9)的下方，在行走轨道(8)的端部设有限位挡板。3.根据权利要求1或2所述的一种盾构连续皮带出渣转接称重计量装置，其特征在于：所述行走轨道(8)设有两根，并排设置在台车框架(2)上；所述行走油缸(3)设有两组，分别安装在两根行走轨道(8)上，两组行走油缸(3)同步工作，且两组行走油缸(3)的伸缩行程与连接状态下两个转接渣土斗(5)整体长度相匹配；所述转接渣斗(5)包括下部的漏斗结构和上部的长方体或正方体结构，所述漏斗结构为朝向隧道连续皮带机(13)侧呈倾斜状，在每个转接渣斗(5)的底部斜面处设有振动器(502)，在每个转接渣斗两侧分别安装有与行走轨道(8)匹配的行走轮对(501)，且转接渣斗(5)通过两侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：张昆峰，史兵兵，刘振东，刘志斌，周树清，罗范支，商圣殿，李磊，乔晓亮，张伟，李蒙，祝永新，
申请(专利权)人：中铁十一局武汉重型装备有限公司中铁十一局集团城市轨道工程有限公司，
类型：发明
国别省市：