一种盾构机平面滑行推进方法与流程

文档序号:19782917发布日期:2020-01-24 13:10阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种盾构机平面滑行推进方法,其特征在于,利用一种盾构机推进装置实现,所述推进装置包括支撑框架(1),设于支撑框架(1)上侧、用于支撑盾构机(10)的座板(2),设于支撑框架(1)下侧的多个滑移组件(3)和多个增阻组件(4),以及设于支撑框架(1)尾端的反力装置(5),所述盾构机(10)一端设有伸缩装置(6);所述推进方法为:

当伸缩装置(6)伸长推进时,启动增阻组件(4)增加阻力,使得所述盾构机(10)相对座板(2)的加速度大于支撑框架(1)相对地面的加速度;

当伸缩装置(6)收缩时,启动增阻组件(4)减小阻力,使得所述盾构机(10)相对座板(2)的加速度小于支撑框架(1)相对地面的加速度。

2.根据权利要求1所述的推进方法,其特征在于,所述盾构机(10)与伸缩装置(6)质量和为md,支撑框架(1)质量为mzc,座板(2)质量为mzb,滑移组件(3)质量为mg,增阻组件(4)质量为mzz,反力装置(5)质量为mf;所述盾构机(10)与座板(2)的摩擦系数为udz,座板(2)与支撑框架(1)摩擦系数为uzz,滑移组件(3)与地面的摩擦系数为ugd,所述增阻组件(4)与地面摩擦系数为uzd,重力加速度为g,伸缩装置(6)向外的推力和向内的收缩力分别为ft和fs,地面与滑移组件(3)接触部位承受压力和为fg,地面与增阻组件(4)接触部承受压力和为fz;

所述推进方法包括以下步骤:

s1:将盾构机(10)平面滑行所述推进装置的座板(2)上,并将盾构机(10)一端的伸缩装置(6)与反力装置(5)固定;

s2:启动增阻组件(4)增加阻力,使增阻组件(4)与地面的最大静摩擦力增大,盾构机(10)平面滑行推进装置与地面的最大静摩擦阻力(fmzd)满足:

s3:停止增阻组件(4)继续增加增阻组件(4)与地面的最大静摩擦力值,启动伸缩装置,施加推力ft1推动盾构机(10)与座板(2)向前移动,完成一个推进步距,停止伸缩装置推进;

s4:启动增阻组件(4)减小阻力,使增阻组件(4)与地面的最大静摩擦阻力减小,盾构机(10)平面滑行推进装置与地面的最大静摩擦阻力(fmzd)满足:

s5:停止增阻组件(4)减小阻力;启动伸缩装置(6),其收缩力fs1开始收缩,完成一个收缩布距;

s6:重复步骤s2、步骤s3、步骤s4、步骤s5,直至盾构机(10)达到指定位置。

3.根据权利要求1所述的推进方法,其特征在于,所述步骤s2中增阻组件(4)增加阻力的方式为伸长增阻组件(4)的高度,增加增阻组件(4)受力实现;所述步骤s3中,停止增阻组件(4)继续增加增阻组件(4)与地面的最大静摩擦力通过停止伸长增阻组件(4)高度实现;所述步骤s4中,使增阻组件(4)与地面的最大静摩擦阻力减小是通过缩短增阻组件(4)高度实现。

4.根据权利要求1所述的推进方法,其特征在于,所述步骤s2中启动增阻组件(4)增加阻力,使得增阻组件与地面的静摩擦力大于或等于盾构机向前启动时加速度所需推力与位于盾构机下侧的座板与支撑框架摩擦力之和。

5.根据权利要求1所述的推进方法,其特征在于,所述步骤s4中,启动增阻组件(4)减小阻力,使得增阻组件与地面的静摩擦力小于或等于盾构机向前启动时加速度所需推力与位于盾构机下侧的座板与支撑框架摩擦力之和。

6.根据权利要求1所述的推进方法,其特征在于,所述推进方法还包括将盾构机(10)平面滑行推进装置安置于经过处理后的路面的步骤。

7.根据权利要求1所述的推进方法,其特征在于,所述支撑框架(1)包括设于座板(2)下侧、与座板(2)平行的支撑板(11)和多组垂直于支撑板并间隔设置的卡板(12),每组卡板(12)包括两块平行的第一卡板(121)和第二卡板(122),所述滑移组件(3)包括滚轮(31)和设于滚轮两端、用于安装滚轮(31)的滚轮轴(32),两个所述滚轮轴(32)分别与第一卡板(121)和第二卡板(122)转动连接。

8.根据权利要求1所述的推进方法,其特征在于,所述支撑板(11)上设有多组用于减小支撑板(11)与座板(2)之间摩擦力的转轮组件(7),所述支撑板(11)上侧设置有转轮槽(20),所述转轮组件(7)包括多个转轮(71)和设于转轮(71)两端的转动轴(72),所述转动轴(72)与转轮槽(20)的侧面转动连接。

9.根据权利要求1所述的推进方法,其特征在于,所述增阻组件(4)为可伸缩支撑装置;所述可伸缩支撑装置包括顶支撑组件(41)和安装在顶支撑组件(41)下方、用于增大或减小增阻组件(4)与地面的最大静摩擦力的可伸缩的底支撑组件(42),当需要增大增阻组件(4)与地面的最大静摩擦力时,所述底支撑组件(42)伸长,当需要减小增阻组件(4)与地面的最大静摩擦力时,所述底支撑组件(42)收缩。

10.根据权利要求1所述的推进方法,其特征在于,所述座板(2)的上部设有防止盾构机(10)侧向滚动的凹槽(30),所述凹槽内设有增加盾构机与凹槽最大静摩擦力的橡胶垫,防止盾构机与座板在推力与拉力的作用下产生纵向相对移动;所述反力装置(5)为固定在推进装置尾端的金属板;所述伸缩装置(6)为液压推缸。

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