一种小直径TBM管片吊运系统的制作方法

本发明涉及管片吊运领域，具体涉及一种小直径tbm管片吊运系统。

背景技术：

1、盾构机(tbm)属于隧道掘进机的一种，随着地下空间的不断开发，城市电力、市政建设工程向微型盾构发展。微型盾构既可缩短施工工期，节约施工成本，又对地质环境的影响较小，有效保护城市环境，具有较好的经济和社会效益。

2、授权公告号为cn212177150u的中国实用新型专利公开了一种管片吊运系统，包括吊机梁和吊机，吊机梁固定在隧道掘进机后配套拖车或设备桥上，吊机包括行走机构、提升机构和夹紧机构，行走机构用于在吊机梁上行走，提升机构用于驱动夹紧机构升降，夹紧机构用于夹持管片。

3、上述的吊机梁包括沿隧道左右方向间隔布置的两个工字梁，行走机构在两个工字梁之间行走，这导致吊机梁在隧道左右方向上占用的空间相对较大，而且，吊机固定在隧道掘进机的后配套拖车或设备桥上，不能有效利用隧道高度方向上的空间，因此，在净空低的狭小空间内适用性较差。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种小直径tbm管片吊运系统，以解决现有技术中的管片吊运系统在净空低的狭小空间内适用性较差的问题。

2、为实现上述目的，本发明小直径tbm管片吊运系统的技术方案是：

3、小直径tbm管片吊运系统，包括吊机梁和吊机，吊机包括用于在吊机梁上行走的行走机构、用于夹持管片的夹紧机构和用于驱动夹紧机构升降的提升机构，以隧道的延伸方向为前后方向，吊机梁为沿前后方向布置的工字纵梁，工字纵梁用于固定在隧道顶壁上，工字梁包括顶板、腹板和底板，顶板、腹板和底板围成有左行走槽和右行走槽，底板的下侧面上设有沿前后方向布置的齿条；行走机构包括行走架，行走架上转动装配有与齿条啮合的行走齿轮，行走架上固定有用于驱动行走齿轮转动的驱动电机；行走架上还转动装配有左行走轮和右行走轮，左行走轮处于左行走槽内并滚动支撑在底板上，右行走轮处于右行走槽内并滚动支撑在底板上，其中，左行走轮和右行走轮均沿前后方向间隔布置有至少两个。

4、有益效果是：本发明中通过在底板的下侧面上设置齿条，并在行走架上设置行走齿轮和驱动行走齿轮转动的驱动电机，在驱动电机工作时，通过行走齿轮与齿条啮合，以实现行走机构在工字纵梁上行走。而行走架上的左行走轮处于左行走槽内并滚动支撑在底板上，行走架上的右行走轮处于右行走槽内并滚动支撑在底板上，且左行走轮和右行走轮均沿前后方向间隔布置有至少两个，以使行走机构在工字纵梁上稳定地行走。此外，本发明中仅设置一个工字纵梁，使得本发明在隧道左右方向上占用的空间相对较小，有利于在净空低的狭小空间内吊运管片。

5、作为进一步地改进，所述底板的下侧面上设有沿前后方向延伸的条形槽，齿条处于条形槽内。

6、有益效果是：这样设计，条形槽的两侧槽壁能够对行走齿轮进行限位，保证行走齿轮行走时的稳定性。

7、作为进一步地改进，所述行走架上还转动装配有处于行走齿轮下方的传动齿轮，传动齿轮与行走齿轮啮合在一起，驱动电机通过传动齿轮驱动行走齿轮转动。

8、有益效果是：这样设计，有利于驱动电机在行走架上的布置。

9、作为进一步地改进，所述行走架包括架本体和固定在架本体上的吊臂，左行走轮和右行走轮分别转动装配在相应吊臂的上端。

10、有益效果是：吊臂的结构较为简单，有利于简化行走架的整体结构。

11、作为进一步地改进，所述架本体包括u型架体，u型架体包括前竖板、后竖板和中间水平板，驱动电机固定在中间水平板上且处于前竖板和后竖板之间。

12、有益效果是：这样设计，便于通过u型架体的左右两侧拆装和检修驱动电机。

13、作为进一步地改进，所述架本体的顶部设有齿轮安装孔，行走齿轮转动装配在齿轮安装孔内。

14、有益效果是：这样设计，使得行走齿轮的裸露部位较少，避免行走齿轮受外界干扰，保证行走齿轮行走过程中的稳定性和安全性。

15、作为进一步地改进，所述小直径tbm管片吊运系统还包括沿左右方向延伸的横梁，横梁沿前后方向间隔布置有多个，工字纵梁的顶板固定在横梁上，工字纵梁通过横梁固定在隧道顶壁上。

16、有益效果是：工字纵梁通过横梁固定在隧道顶壁上，有利于提高工字纵梁的稳定性。

17、作为进一步地改进，各横梁的左右两端分别设有向下弯折的左弯折段和右弯折段，所有左弯折段的下端通过左连接杆连接在一起，所有右弯折段的下端通过右连接杆连接在一起。

18、有益效果是：通过设置左连接杆和右连接杆，以提高横梁的稳定性，从而进一步提高工字纵梁的稳定性。

19、作为进一步地改进，各横梁上均设有开口朝下且沿前后方向贯通的固定槽，固定槽的宽度与工字纵梁的顶板宽度适配，工字纵梁的顶板固定在横梁的固定槽内。

20、有益效果是：这样设计，可以增加顶板与横梁的接触面积，保证工字纵梁在横梁上固定的稳定性；而且固定槽可以对顶板进行定位，保证固定槽不会发生偏斜。

21、作为进一步地改进，所述夹紧机构包括底座、立柱、两个夹紧液压缸和两个夹紧杆，两个夹紧液压缸的相对端对称铰接在立柱上，两个夹紧液压缸的相背端分别铰接在相应夹紧杆的上端，夹紧杆的下端用于夹持管片，夹紧杆的中间铰接在底座上。

22、有益效果是：通过将两个夹紧液压缸的相对端对称铰接在立柱上，使得夹紧机构的整体结构较为紧凑。

技术特征：

1.小直径tbm管片吊运系统，包括吊机梁和吊机，吊机包括用于在吊机梁上行走的行走机构(102)、用于夹持管片(1)的夹紧机构(104)和用于驱动夹紧机构(104)升降的提升机构(103)，其特征在于，以隧道的延伸方向为前后方向，吊机梁为沿前后方向布置的工字纵梁(4)，工字纵梁(4)用于固定在隧道顶壁上，工字梁包括顶板(5)、腹板(7)和底板(6)，顶板(5)、腹板(7)和底板(6)围成有左行走槽和右行走槽，底板(6)的下侧面上设有沿前后方向布置的齿条(8)；行走机构(102)包括行走架，行走架上转动装配有与齿条(8)啮合的行走齿轮(22)，行走架上固定有用于驱动行走齿轮(22)转动的驱动电机(16)；行走架上还转动装配有左行走轮(12)和右行走轮(13)，左行走轮(12)处于左行走槽内并滚动支撑在底板(6)上，右行走轮(13)处于右行走槽内并滚动支撑在底板(6)上，其中，左行走轮(12)和右行走轮(13)均沿前后方向间隔布置有至少两个。

2.根据权利要求1所述的小直径tbm管片吊运系统，其特征在于，所述底板(6)的下侧面上设有沿前后方向延伸的条形槽，齿条(8)处于条形槽内。

3.根据权利要求1或2所述的小直径tbm管片吊运系统，其特征在于，所述行走架上还转动装配有处于行走齿轮(22)下方的传动齿轮(17)，传动齿轮(17)与行走齿轮(22)啮合在一起，驱动电机(16)通过传动齿轮(17)驱动行走齿轮(22)转动。

4.根据权利要求1或2所述的小直径tbm管片吊运系统，其特征在于，所述行走架包括架本体和固定在架本体上的吊臂，左行走轮(12)和右行走轮(13)分别转动装配在相应吊臂的上端。

5.根据权利要求4所述的小直径tbm管片吊运系统，其特征在于，所述架本体包括u型架体(14)，u型架体(14)包括前竖板(37)、后竖板(38)和中间水平板(35)，驱动电机(16)固定在中间水平板(35)上且处于前竖板(37)和后竖板(38)之间。

6.根据权利要求4所述的小直径tbm管片吊运系统，其特征在于，所述架本体的顶部设有齿轮安装孔(20)，行走齿轮(22)转动装配在齿轮安装孔(20)内。

7.根据权利要求1或2所述的小直径tbm管片吊运系统，其特征在于，所述小直径tbm管片吊运系统还包括沿左右方向延伸的横梁(33)，横梁(33)沿前后方向间隔布置有多个，工字纵梁(4)的顶板(5)固定在横梁(33)上，工字纵梁(4)通过横梁(33)固定在隧道顶壁上。

8.根据权利要求7所述的小直径tbm管片吊运系统，其特征在于，各横梁(33)的左右两端分别设有向下弯折的左弯折段(34)和右弯折段(26)，所有左弯折段(34)的下端通过左连接杆(32)连接在一起，所有右弯折段(26)的下端通过右连接杆(27)连接在一起。

9.根据权利要求7所述的小直径tbm管片吊运系统，其特征在于，各横梁(33)上均设有开口朝下且沿前后方向贯通的固定槽(29)，固定槽(29)的宽度与工字纵梁(4)的顶板(5)宽度适配，工字纵梁(4)的顶板(5)固定在横梁(33)的固定槽(29)内。

10.根据权利要求1或2所述的小直径tbm管片吊运系统，其特征在于，所述夹紧机构(104)包括底座(31)、立柱、两个夹紧液压缸(36)和两个夹紧杆(3)，两个夹紧液压缸(36)的相对端对称铰接在立柱上，两个夹紧液压缸(36)的相背端分别铰接在相应夹紧杆(3)的上端，夹紧杆(3)的下端用于夹持管片(1)，夹紧杆(3)的中间铰接在底座(31)上。

技术总结
本发明涉及管片吊运领域，具体涉及一种小直径TBM管片吊运系统。小直径TBM管片吊运系统包括吊机梁和吊机，吊机包括行走机构、夹紧机构和提升机构，以隧道的延伸方向为前后方向，吊机梁为沿前后方向布置的工字纵梁，工字纵梁用于固定在隧道顶壁上，工字梁包括顶板、腹板和底板，顶板、腹板和底板围成有左行走槽和右行走槽，底板的下侧面上设有沿前后方向布置的齿条；行走机构包括行走架，行走架上转动装配有与齿条啮合的行走齿轮，行走架上固定有用于驱动行走齿轮转动的驱动电机；行走架上还转动装配有左行走轮和右行走轮，左行走轮处于左行走槽内并滚动支撑在底板上，右行走轮处于右行走槽内并滚动支撑在底板上。

技术研发人员：贾连辉,张玉香,肖艳秋,费致根,崔光珍,房占鹏,席杰,付晨光,李冯欣,宋晓晓,赵鑫昌
受保护的技术使用者：中铁工程装备集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13