盾构机掘进纠偏辅助控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了盾构机掘进纠偏辅助控制装置，包括盾构机盾尾，所述盾构机盾尾内侧设置有多个管片。本发明专利技术利用辅助调节结构代替传统纠偏结构中增加垫块进行微调的方式，辅助调节结构改变长度后，采用短齿板与长齿板啮合，这样支撑力主要依靠齿板间的啮合，避免第二丝杆螺纹直接受力损坏的情况；本发明专利技术设置了防倾斜结构，通过两个U型架将两侧的中套管进行连接，使得两个中套管行程一致，保证弧形钢板两侧行程一致，避免管片出现受力不均匀导致倾斜的现象；本发明专利技术主调节结构中设置了相互滑动配合的顶块和内块，利用定位插板与不同位置的档位插口进行插接改变长度，进而改变最大行程，无需随着推进行程增加进行液压缸的更换。随着推进行程增加进行液压缸的更换。随着推进行程增加进行液压缸的更换。

【技术实现步骤摘要】
盾构机掘进纠偏辅助控制装置


[0001]本专利技术涉及盾构机
，具体为盾构机掘进纠偏辅助控制装置。

技术介绍

[0002]盾构机是使用盾构法的隧道掘进机。盾构的施工法是掘进机在掘进的同时构建(铺设)隧道之“盾”(指支撑性管片)，它区别于敞开式施工法，盾构法作为隧道主要的施工方法，在施工中易受到注浆管理和盾构机长时间停机时围岩收敛变形等问题的困扰。盾构机在推力系统能力到达极限时进行掘进，在这种极端的盾构施工工况，姿态难以控制，需要进行纠偏，目前的纠偏结构主要采用千斤顶或液压缸对管片进行位置调整，具体方法为直接使用辅助千斤顶或液压缸卡死在盾尾上增加推力，通过其前方不断增加垫块的方式控制掘进行程以达到控制盾构机纠偏的目的，其中辅助千斤顶提供主要推力，增加垫块则是进行微小调整，这种方式有以下的缺陷：增加垫块较为麻烦，且调整不准确；而且随着推进行程增加，对千斤顶或液压缸的最大行程要求更大，通常在600
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700mm的行程后就需要更换行程较大的千斤顶或液压缸，较为麻烦。
[0003]对此，授权公告号为CN217602660U的中国技术专利公开了盾构机掘进方向自动纠偏装置，该自动纠偏装置包括推进油缸，推进油缸绕盾构机盾体的中心轴线均匀分布有若干个，所述推进油缸的一侧固定安装有安装座，所述推进油缸的另一侧设置有活塞杆，且推进油缸与活塞杆滑动连接，所述活塞杆的一侧安装有连接块，且活塞杆与连接块通过螺栓固定连接，所述连接块的一侧设置有纠偏箱，所述纠偏箱的内部设置有调节块，且调节块与连接块通过螺栓固定连接，所述调节块的内部设置有螺纹腔。
[0004]该自动纠偏装置通过纠偏箱来替代了传统结构中增加垫片微调的方式，更加精准，但是其采用螺纹对纠偏箱进行长度调整，而螺纹支撑力差，调整完毕后需要长时间承受压力，易出现螺纹杆上螺纹损坏的情况；并且其与管片接触面积小，在调节时管片两侧容易出现微小倾斜。
[0005]为此我们提出盾构机掘进纠偏辅助控制装置用于解决上述问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供盾构机掘进纠偏辅助控制装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：盾构机掘进纠偏辅助控制装置，包括盾构机盾尾，所述盾构机盾尾内侧设置有多个管片，所述盾构机盾尾与多个管片之间均匀设置四个纠偏部件，所述纠偏部件包括固接在盾构机盾尾内侧的主吊耳，所述盾构机盾尾内侧位于主吊耳两侧设置两个子吊耳，两个所述子吊耳与主吊耳间距一致，所述主吊耳上固接主调节结构，所述主调节结构远离主吊耳一端固接辅助调节结构，两个所述子吊耳上固接防倾斜结构，所述防倾斜结构及辅助调节结构远离主吊耳一侧设置有弧形钢板，所述弧形钢板远离辅助调节结构一侧固接软垫，所述软垫接触管片侧壁；
[0008]所述辅助调节结构包括壳体，所述壳体内开设滑腔，所述滑腔内垂直滑动连接限位板，所述壳体顶面开设顶口，所述限位板顶面垂直固接顶柱，所述顶柱穿过顶口并固接顶板，所述壳体固接在弧形钢板表面中心位置；
[0009]所述限位板两侧分别开设两个开口，所述滑腔靠近两个开口两内侧壁分别固接两个长齿板，所述长齿板位于开口内侧，所述开口侧壁水平开设第二滑口，所述第二滑口内水平滑动连接滑板，所述滑板远离第二滑口一端固接短齿板，所述短齿板啮合连接长齿板。
[0010]优选的，两个所述第二滑口侧壁分别开设两个转孔，两个所述转孔内分别转动连接两个凸轮，所述滑板侧壁开设轮槽，所述凸轮滑动连接轮槽，所述滑板侧壁水平固接多个第二导向滑柱，所述第二滑口侧壁水平开设多个第二导向滑孔，所述第二导向滑柱滑动套接在第二导向滑孔内，所述第二导向滑柱外侧套接复位拉簧，所述复位拉簧两侧分别固接滑板及第二滑口侧壁。
[0011]优选的，两个所述凸轮转轴端分别固接两个轴杆，两个所述轴杆自由端分别固接两个同步带轮，两个所述同步带轮上套接同步传动带，所述限位板内靠近其中一个同步带轮位置固接第二伺服减速电机，所述第二伺服减速电机转轴端固接其中一个同步带轮转轴端。
[0012]优选的，所述壳体底部内侧固接第三伺服减速电机，所述顶柱及限位板底面垂直开设第二动力腔，所述第三伺服减速电机转轴端固接第二丝杆，所述第二丝杆端部位于第二动力腔内，所述第二动力腔底部固接第二螺纹套筒，所述第二丝杆螺纹连接第二螺纹套筒。
[0013]优选的，所述第二动力腔顶面垂直固接插杆，所述第二丝杆顶面垂直开设长插孔，所述插杆插接在长插孔内，所述插杆周侧均匀滚动连接多个滚珠，所述滚珠接触长插孔内侧壁，所述顶口四侧壁分别转动连接四个导轮，所述顶柱四侧分别垂直开设四个侧槽，所述侧槽内壁固接导轨，所述导轮端部位于侧槽内并滚动连接导轨，所述壳体顶面内部固接位移传感器，所述位移传感器接触其中一个导轮转轴端。
[0014]优选的，所述防倾斜结构包括固接在两个子吊耳上的两个主套管，两个所述主套管底面内侧滑动套接两个中套管，两个所述中套管底面内侧滑动套接两个内套管，所述主套管两侧分别垂直开设两个通槽，所述中套管顶面两侧分别固接两个滑块，两个所述中套管上的四个滑块之间固接两个U型架。
[0015]优选的，所述中套管两侧开设两个齿轮槽口，所述齿轮槽口内均匀转动连接多个同步齿轮，所述主套管两内侧壁分别固接两个内齿条，所述内套管两外侧壁分别固接两个外齿条，多个所述同步齿轮两侧分别啮合连接内齿条及外齿条，两个所述内套管底端分别固接两个底杆，两个所述底杆固接弧形钢板表面。
[0016]优选的，所述主调节结构包括顶块，所述顶块端部固接主吊耳，所述顶块底面开设底腔，所述底腔内垂直滑动连接内块，所述内块底面固接液压缸，所述液压缸自由端固接顶板，所述盾构机盾尾内固接四个液压站，四个所述液压站分别独立连接四个纠偏部件中的液压缸。
[0017]优选的，所述内块顶面两侧分别水平开设两个第一滑口，两个所述第一滑口内分别水平滑动连接两个定位插板，所述底腔靠近两个第一滑口两侧分别垂直均匀开设多个档位插口，所述定位插板端部插接在任意一个档位插口内。
[0018]优选的，两个所述第一滑口内分别转动连接左旋丝杆及右旋丝杆，所述内块顶面内部位于左旋丝杆及右旋丝杆之间中心位置固接双轴伺服减速电机，所述双轴伺服减速电机两转轴端分别固接两个动力杆，两个所述动力杆自由端分别固接左旋丝杆及右旋丝杆端部，两个所述定位插板端部分别开设两个长螺纹孔，所述左旋丝杆及右旋丝杆分别螺纹连接两个长螺纹孔，所述第一滑口侧壁水平固接第一导向滑柱，所述定位插板端部开设第一导向滑孔，所述第一导向滑柱插接在第一导向滑孔内，所述顶块顶面内侧固接第一伺服减速电机，所述内块顶面开设第一动力腔，所述第一伺服减速电机转轴端固接第一丝杆，所述第一动力腔顶端固接第一螺纹套筒，所述第一丝杆螺纹连接第一螺纹套筒。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0020]本专利技术利用辅助调节结构代替传统纠偏结构中增加垫块进行微调的方式，辅助调节结构改变长度后，采用短齿板与长齿板啮合，这样支撑力主要依本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.盾构机掘进纠偏辅助控制装置，包括盾构机盾尾(1)，所述盾构机盾尾(1)内侧设置有多个管片(11)，其特征在于：所述盾构机盾尾(1)与多个管片(11)之间均匀设置四个纠偏部件(2)，所述纠偏部件(2)包括固接在盾构机盾尾(1)内侧的主吊耳(21)，所述盾构机盾尾(1)内侧位于主吊耳(21)两侧设置两个子吊耳(22)，两个所述子吊耳(22)与主吊耳(21)间距一致，所述主吊耳(21)上固接主调节结构(3)，所述主调节结构(3)远离主吊耳(21)一端固接辅助调节结构(4)，两个所述子吊耳(22)上固接防倾斜结构(5)，所述防倾斜结构(5)及辅助调节结构(4)远离主吊耳(21)一侧设置有弧形钢板(23)，所述弧形钢板(23)远离辅助调节结构(4)一侧固接软垫(24)，所述软垫(24)接触管片(11)侧壁；所述辅助调节结构(4)包括壳体(41)，所述壳体(41)内开设滑腔(42)，所述滑腔(42)内垂直滑动连接限位板(43)，所述壳体(41)顶面开设顶口(44)，所述限位板(43)顶面垂直固接顶柱(45)，所述顶柱(45)穿过顶口(44)并固接顶板(432)，所述壳体(41)固接在弧形钢板(23)表面中心位置；所述限位板(43)两侧分别开设两个开口(46)，所述滑腔(42)靠近两个开口(46)两内侧壁分别固接两个长齿板(410)，所述长齿板(410)位于开口(46)内侧，所述开口(46)侧壁水平开设第二滑口(47)，所述第二滑口(47)内水平滑动连接滑板(48)，所述滑板(48)远离第二滑口(47)一端固接短齿板(49)，所述短齿板(49)啮合连接长齿板(410)。2.根据权利要求1所述的盾构机掘进纠偏辅助控制装置，其特征在于：两个所述第二滑口(47)侧壁分别开设两个转孔(411)，两个所述转孔(411)内分别转动连接两个凸轮(412)，所述滑板(48)侧壁开设轮槽(413)，所述凸轮(412)滑动连接轮槽(413)，所述滑板(48)侧壁水平固接多个第二导向滑柱(418)，所述第二滑口(47)侧壁水平开设多个第二导向滑孔(419)，所述第二导向滑柱(418)滑动套接在第二导向滑孔(419)内，所述第二导向滑柱(418)外侧套接复位拉簧(420)，所述复位拉簧(420)两侧分别固接滑板(48)及第二滑口(47)侧壁。3.根据权利要求2所述的盾构机掘进纠偏辅助控制装置，其特征在于：两个所述凸轮(412)转轴端分别固接两个轴杆(414)，两个所述轴杆(414)自由端分别固接两个同步带轮(415)，两个所述同步带轮(415)上套接同步传动带(416)，所述限位板(43)内靠近其中一个同步带轮(415)位置固接第二伺服减速电机(417)，所述第二伺服减速电机(417)转轴端固接其中一个同步带轮(415)转轴端。4.根据权利要求1所述的盾构机掘进纠偏辅助控制装置，其特征在于：所述壳体(41)底部内侧固接第三伺服减速电机(421)，所述顶柱(45)及限位板(43)底面垂直开设第二动力腔(423)，所述第三伺服减速电机(421)转轴端固接第二丝杆(422)，所述第二丝杆(422)端部位于第二动力腔(423)内，所述第二动力腔(423)底部固接第二螺纹套筒(424)，所述第二丝杆(422)螺纹连接第二螺纹套筒(424)。5.根据权利要求4所述的盾构机掘进纠偏辅助控制装置，其特征在于：所述第二动力腔(423)顶面垂直固接插杆(425)，所述第二丝杆(422)顶面垂直开设长插孔(426)，所述插杆(425)插接在长插孔(426)内，所述插杆(425)周侧均匀滚动连接多个滚珠(4...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨志，林军，冯文成，陈集威，黄灿华，胡帅，叶土成，李昕，梁少江，黄婷婷，杨婕，唐桂香，丁杭，李书杨，骆冠邦，
申请(专利权)人：广州建筑股份有限公司广州市建筑集团有限公司，
类型：发明
国别省市：