盾构机稳定接收装置的制作方法

【技术领域】

本申请涉及盾构施工技术领域，尤其涉及盾构机稳定接收装置。

背景技术：

盾构隧道法作为城市地铁建设的主要方法，一般以车站区间为单位进行施工。盾构机到达区间端头施工风险会明显加大，传统方法需要对区间端头进行加固，如采用高压旋喷桩加固、注浆加固、冷冻加固等方法，但城市地下各路管线繁多，会限制端头加固范围，地表发生坍塌机率也会增加。而盾构机达到采用钢套筒接收，能够维持盾构机刀头前方水土压力平衡，防止出现涌水、涌砂等状况，确保盾构施工井周围土体稳定。

在盾构机进入灌入泥砂的钢套筒后，前部盾体占据盾构机绝大部分重量，盾构机发生前倾而“栽头”的风险大大增加。

技术实现要素：

本申请的目的在于提供盾构机稳定接收装置，通过所述内顶推机构，使得盾构机进入灌入泥砂的钢套筒的过程中，盾构机下侧在所述内滚轮上行进，将原来的滑动摩擦转换成摩擦力更小的滚动摩擦，从而平衡盾构机与钢套筒之间的摩擦力，大大降低盾构机前倾的风险。

盾构机稳定接收装置，包括钢套筒，所述钢套筒下侧设有内顶推机构，所述内顶推机构包括内顶推本体和轴线方向垂直于所述钢套筒轴向的内滚轮，所述内滚轮设于所述内顶推本体上且凸出于所述钢套筒内壁，以使盾构机进入钢套筒后在所述内滚轮上行进。

如上所述的盾构机稳定接收装置，两个所述内顶推机构为一排且呈八字支设于所述钢套筒下侧，所述内顶推本体包括内顶推壳体和设于所述内顶推壳体内可调节所述内滚轮凸出于所述钢套筒内壁距离的内顶推调节机构。

如上所述的盾构机稳定接收装置，所述内顶推壳体内设有挡泥框，所述挡泥框围设于所述内滚轮周侧。

如上所述的盾构机稳定接收装置，所述内顶推机构沿所述钢套筒轴向设有多排。

如上所述的盾构机稳定接收装置，所述内顶推调节机构包括内顶推螺纹板和内顶推托框，所述内顶推螺纹板与所述内顶推壳体相固定，所述内顶推托框上端铰接有内顶推转轴，所述内滚轮可转动地套设于所述内顶推转轴上，所述内顶推托框下端铰接有贯穿所述内顶推螺纹板且与所述内顶推螺纹板螺纹连接的内顶推螺杆；

所述内顶推壳体上设有内顶推滑槽，所述内顶推托框可滑动地嵌入所述内顶推滑槽；

转动所述内顶推螺杆，所述内顶推托框沿所述内顶推滑槽滑动，以带动所述内滚轮相对所述钢套筒内壁凸出或缩进。

如上所述的盾构机稳定接收装置，所述内顶推螺纹板内开设有连通螺纹连接处与外部的注脂通道，所述注脂通道的入口设有密封橡胶阀。

如上所述的盾构机稳定接收装置，还包括外顶推机构和钢套筒基座，所述外顶推机构设有两个且分别设于所述内顶推机构下方，所述外顶推机构包括外顶推本体和轴线方向垂直于所述钢套筒轴向的外滚轮，所述外滚轮设于所述外顶推本体上，以使钢套筒通过所述外滚轮在钢套筒基座上行进；

所述外顶推本体包括外顶推壳体和设于所述外顶推壳体内可调节所述外滚轮向下伸缩的外顶推调节机构。

如上所述的盾构机稳定接收装置，所述外顶推调节机构包括外顶推螺纹板和外顶推托框，所述外顶推螺纹板与所述外顶推壳体相固定，所述外顶推托框上端铰接有外顶推转轴，所述外滚轮可转动地套设于所述外顶推转轴上，所述外顶推托框下端铰接有贯穿所述外顶推螺纹板且与所述外顶推螺纹板螺纹连接的外顶推螺杆；

所述外顶推壳体上设有外顶推滑槽，所述外顶推托框可滑动地嵌入所述外顶推滑槽；

转动所述外顶推螺杆，所述外顶推托框沿所述外顶推滑槽滑动，以带动所述外滚轮向下伸缩。

如上所述的盾构机稳定接收装置，所述钢套筒基座包括底座和两个导轨，所述底座顶部为弧形面，两个所述导轨分别设于所述弧形面两侧且与所述外滚轮相对应，以使所述外滚轮行进在所述导轨上。

如上所述的盾构机稳定接收装置，所述外顶推壳体设有向下凸出的限位槽，所述外滚轮行进在所述导轨时所述限位槽卡套于所述导轨两侧。

与现有技术相比，本申请有如下优点：

1、通过所述内顶推机构，使得盾构机进入灌入泥砂的钢套筒的过程中，盾构机下侧在所述内滚轮上行进，将原来的滑动摩擦转换成摩擦力更小的滚动摩擦，从而平衡盾构机与钢套筒之间的摩擦力，大大降低盾构机前倾的风险。

2、所述内顶推调节机构的优点在于，一方面通过调节所述内滚轮凸出于所述钢套筒内壁的距离，可以使得盾构机与钢套筒的接触更加充分，另一方面通过分别调节一排内顶推机构中左右两个内顶推机构，可以调整盾构机的居中位置，进而使盾构机行进更加稳定

3、通过所述外顶推机构上的外顶推调节机构，可以准确地将钢套筒调整至与施工井的洞门对齐，使得盾构机的接收更加稳定可靠。

【附图说明】

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例的结构示意图。

图2为本申请实施例所述内顶推机构和所述外顶推机构的主视图。

图3为本申请实施例所述内顶推机构和所述外顶推机构的左视图。

【具体实施方式】

为了使本申请所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

如图1至图3所示，本申请实施例提出盾构机稳定接收装置，包括钢套筒1，所述钢套筒1下侧设有内顶推机构2，所述内顶推机构2包括内顶推本体21和轴线方向垂直于所述钢套筒1轴向的内滚轮22，所述内滚轮22设于所述内顶推本体21上且凸出于所述钢套筒1内壁，以使盾构机10进入钢套筒1后在所述内滚轮22上行进。

盾构机10进入灌入泥砂的钢套筒1的过程中，盾构机10盾体与钢套筒1内砂土摩擦会影响盾构机10的顺畅推进，尤其是在盾构机10的重力作用下，下侧的摩擦力比上侧的摩擦力大，而且盾构机10前部盾体占据盾构机10绝大部分重量，容易导致盾构机发生前倾。

通过所述内顶推机构2，使得盾构机10进入灌入泥砂的钢套筒1的过程中，盾构机10下侧在所述内滚轮22上行进，将原来的滑动摩擦转换成摩擦力更小的滚动摩擦，从而平衡盾构机10与钢套筒1之间的摩擦力，大大降低盾构机前倾的风险。

相应地，两个所述内顶推机构2为一排且呈八字支设于所述钢套筒1下侧，且所述内顶推机构2沿所述钢套筒1轴向设有多排，所述内顶推本体21包括内顶推壳体211和设于所述内顶推壳体211内可调节所述内滚轮22凸出于所述钢套筒1内壁距离的内顶推调节机构212。其优点在于，一方面通过调节所述内滚轮22凸出于所述钢套筒1内壁的距离，可以使得盾构机10与钢套筒1的接触更加充分，另一方面通过分别调节一排内顶推机构2中左右两个内顶推机构2，可以调整盾构机10的居中位置，进而使盾构机10行进更加稳定，例如使左侧内顶推机构的内滚轮向前凸进，则盾构机往右侧偏移，同理，若使右侧内顶推机构的内滚轮向前凸进，则盾构机往左侧偏移。

更优地，所述内顶推壳体211内设有挡泥框23，所述挡泥框23围设于所述内滚轮22周侧，尤其是，所述挡泥框23为中间具有矩形孔的方框，该矩形孔略大于内滚轮22通过轴线的截面，且该挡泥框23的平面经过所述内滚轮22轴线。由于内顶推壳体211具有可供内滚轮22活动的开口，容易使得外部的泥沙进入内部，影响盾构机稳定接收装置的正常运作，通过在内滚轮22周侧围设所述挡泥框23，可以有效避免内滚轮22粘结沙土且能够阻挡泥沙等杂物进入内部。

具体地，所述内顶推调节机构212包括内顶推螺纹板2121和内顶推托框2122，所述内顶推螺纹板2121与所述内顶推壳体211相固定，如焊接或粘接固定，所述内顶推托框2122上端铰接有内顶推转轴，所述内滚轮22可转动地套设于所述内顶推转轴上，所述内顶推托框2122下端铰接有贯穿所述内顶推螺纹板2121且与所述内顶推螺纹板2121螺纹连接的内顶推螺杆2124；所述内顶推壳体211上设有内顶推滑槽2111，所述内顶推托框2122可滑动地嵌入所述内顶推滑槽2111；转动所述内顶推螺杆2124，所述内顶推托框2122沿所述内顶推滑槽2111滑动，以带动所述内滚轮22相对所述钢套筒1内壁凸出或缩进。

较佳地，所述内顶推螺纹板2121内开设有连通螺纹连接处与外部的注脂通道24，所述注脂通道24的入口设有密封橡胶阀。通过往注脂通道24内注入润滑油脂，可以转动所述内顶推螺杆2124更加顺畅，从而调节所述内滚轮22位置。

所述的盾构机稳定接收装置还包括外顶推机构3和钢套筒基座4，所述外顶推机构3设有两个且分别设于所述内顶推机构2下方，所述外顶推机构3包括外顶推本体31和轴线方向垂直于所述钢套筒1轴向的外滚轮32，所述外滚轮32设于所述外顶推本体31上，以使钢套筒1通过所述外滚轮32在钢套筒基座4上行进。所述外顶推本体31包括外顶推壳体311和设于所述外顶推壳体311内可调节所述外滚轮32向下伸缩的外顶推调节机构312。

钢套筒1用于接收盾构机10，其在施工井中拼接安装完成后，往往需要吊装到洞门以便安装到位，由于盾构施工井作业空间狭小，直接实现钢套筒1的精确吊装到位存在一定难度。通过所述外顶推机构3上的外顶推调节机构312，可以准确地将钢套筒1调整至与施工井的洞门对齐，使得盾构机10的接收更加稳定可靠。

具体地，所述外顶推调节机构312包括外顶推螺纹板3121和外顶推托框3122，所述外顶推螺纹板3121与所述外顶推壳体311相固定，如焊接或粘接固定，所述外顶推托框3122上端铰接有外顶推转轴，所述外滚轮32可转动地套设于所述外顶推转轴上，所述外顶推托框3122下端铰接有贯穿所述外顶推螺纹板3121且与所述外顶推螺纹板3121螺纹连接的外顶推螺杆3124；所述外顶推壳体311上设有外顶推滑槽3111，所述外顶推托框3122可滑动地嵌入所述外顶推滑槽3111；转动所述外顶推螺杆3124，所述外顶推托框3122沿所述外顶推滑槽3111滑动，以带动所述外滚轮32向下伸缩。更具体地，所述外顶推壳体311与所述内顶推壳体211为一体成型，所述外顶推壳体311与所述内顶推壳体211上设有可伸进扳手以转动所述内顶推螺杆2124或所述外顶推螺杆3124的通孔。

相应地，所述钢套筒基座4包括底座41和两个导轨42，所述底座41顶部为弧形面，两个所述导轨42分别设于所述弧形面两侧且与所述外滚轮32相对应，以使所述外滚轮32行进在所述导轨42上。结构简单，支撑稳定可靠。

进一步地，所述外顶推壳体311设有向下凸出的限位槽33，所述外滚轮32行进在所述导轨42时所述限位槽33卡套于所述导轨42两侧。可以有效地限制外滚轮32的行走路径，防止出现脱轨现象。

为更好地理解本实施例的技术方案，其工作原理阐述如下：

在调节所述内滚轮22相对所述钢套筒1内壁凸出或缩进位置时，可使用扳手转动所述内顶推螺杆2124，所述内顶推托框2122沿所述内顶推滑槽2111滑动，以带动所述内滚轮22相对所述钢套筒1内壁凸出至可抵住盾构机，可通过多次调节测试使得盾构机居于钢套筒中心位置；由于外顶推机构3设于所述内顶推机构2下方，即亦呈一排两个的八字支撑，通过调节八字形的外顶推调节机构312的伸缩，以将钢套筒1调整至与施工井的洞门居中对齐。

综上所述，本申请具有但不限于以下有益效果：

1、通过所述内顶推机构2，使得盾构机10进入灌入泥砂的钢套筒1的过程中，盾构机10下侧在所述内滚轮22上行进，将原来的滑动摩擦转换成摩擦力更小的滚动摩擦，从而平衡盾构机10与钢套筒1之间的摩擦力，大大降低盾构机前倾的风险。

2、所述内顶推调节机构212的优点在于，一方面通过调节所述内滚轮22凸出于所述钢套筒1内壁的距离，可以使得盾构机10与钢套筒1的接触更加充分，另一方面通过分别调节一排内顶推机构2中左右两个内顶推机构2，可以调整盾构机10的居中位置，进而使盾构机10行进更加稳定

3、通过所述外顶推机构3上的外顶推调节机构312，可以准确地将钢套筒1调整至与施工井的洞门对齐，使得盾构机10的接收更加稳定可靠。

应当理解的是，本申请中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。此外，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

如上所述是结合具体内容提供的一种或多种实施方式，并不认定本申请的具体实施只局限于这些说明。凡与本申请的方法、结构等近似、雷同，或是对于本申请构思前提下做出若干技术推演，或替换都应当视为本申请的保护范围。