CN103742161A - 一种双模式盾构机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双模式盾构机，包括连接法兰、多个固定座和多组推进油缸，多组所述推进油缸沿所述连接法兰的圆周均匀布置，所述推进油缸包括缸体和位于所述缸体内的活塞杆，所述缸体的尾端与所述固定座通过球头连接，所述固定座安装在所述连接法兰上，每组所述推进油缸的所述缸体上套设有卡板，所述卡板上安装有偏转油缸和回正油缸，所述偏转油缸用于调整所述推进油缸的前端沿所述圆周的切线方向移动，所述回正油缸用于调整所述推进油缸的前端沿所述圆周径向移动。由于设置了偏转油缸和回正油缸，偏转油缸用于调整推进油缸的前端沿圆周的切线方向移动，回正油缸用于调整推进油缸的前端沿所述圆周径向移动，能够起到纠滚和防滚的作用。
Description
技术领域
本发明涉及盾构机，尤其涉及一种能够自动纠滚和防滚的双模式盾构机。
背景技术
双模式盾构机通常采用预制的混凝土管片衬砌支护隧道，并依靠管片与隧道壁的摩擦力提供掘进反力。由于双模式盾构机的刀盘为单向旋转，容易造成主机翻滚，严重时甚至会引发主机倾覆。
因此，有必要设计一种能够自动纠滚和防滚的双模式盾构机。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够自动纠滚和防滚的双模式盾构机。
本发明的技术方案提供一种双模式盾构机，包括连接法兰、多个固定座和多组推进油缸，多组所述推进油缸沿所述连接法兰的圆周均匀布置，所述推进油缸包括缸体和位于所述缸体内的活塞杆，所述缸体的尾端与所述固定座通过球头连接，所述固定座安装在所述连接法兰上，每组所述推进油缸的所述缸体上套设有卡板，所述卡板上安装有偏转油缸和回正油缸，所述偏转油缸用于调整所述推进油缸的前端沿所述圆周的切线方向移动，所述回正油缸用于调整所述推进油缸的前端沿所述圆周径向移动。
优选地，所述卡板套设在所述缸体的前端。
优选地，所述双模式盾构机还包括挡板和与所述连接法兰同轴布置的支撑环梁，所述挡板固定在支撑环梁上，所述偏转油缸和所述回正油缸的活塞杆与所述挡板连接，所述偏转油缸和所述回正油缸的缸体与所述卡板连接。
优选地，所述双模式盾构机还包括挡板和与所述连接法兰同轴设置的支撑环梁，所述挡板固定在支撑环梁上，所述偏转油缸和所述回正油缸的缸体与所述挡板连接，所述偏转油缸和所述回正油缸的活塞杆与所述卡板连接。
优选地，所述偏转油缸设有两个，两个所述偏转油缸分别位于所述卡板底边的左右两端；所述回正油缸有四个，四个所述回正油缸分别位于所述卡板的左边和右边的上下两端。
优选地，每组所述推进油缸包括两个油缸。
采用上述技术方案后，具有如下有益效果：由于设置了偏转油缸和回正油缸，偏转油缸用于调整推进油缸的前端沿圆周的切线方向移动，回正油缸用于调整推进油缸的前端沿所述圆周径向移动，能够起到纠滚和防滚的作用。
附图说明
图1是本发明一实施例中双模式盾构机的两组推进油缸的俯视图；
图2是图1中A-A的截面图；
图3是图2中B-B的截面图；
图4是本发明一实施例中双模式盾构机的同向偏离时的结构示意图；
图5是图4中C-C的截面图；
图6是本发明一实施例中双模式盾构机的反向偏离时的结构示意图；
图7是图6中D-D的截面图。
附图标记对照表：
1——连接法兰 2——固定座 3——推进油缸
4——卡板 5——偏转油缸 6——回正油缸
7——挡板 8——支撑环梁 31——缸体
32——活塞杆 51——缸体 52——活塞杆
61——缸体 62——活塞杆
具体实施方式
下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。
图1为本发明一实施例中双模式盾构机的两组推进油缸的俯视图，图2为图1中A-A的截面图。双模式盾构机包括多组沿圆周均匀间隔布置的推进油缸。图1和图2只截取了两组推进油缸的示意图。通常一台双模式盾构机包括了19组推进油缸。推进油缸的一端固定，另一端可以沿油缸的中心轴线伸缩运动。
如图3所示，双模式盾构机包括连接法兰1、多个固定座2和多组推进油缸3，多组推进油缸3沿连接法兰1的圆周均匀布置，推进油缸3包括缸体31和位于缸体31内的活塞杆32，缸体31的尾端（即图3中缸体31左侧的一端）与固定座2通过球头连接，固定座2安装在连接法兰1上，每组推进油缸3的缸体31上套设有卡板4，卡板4上安装有偏转油缸5和回正油缸6，偏转油缸5用于调整推进油缸3的前端沿圆周的切线方向移动，回正油缸6用于调整推进油缸3的前端沿圆周径向移动。本实施例中，如图2所示，每组推进油缸3包括两个油缸，卡板4套设在缸体31的前端（即图3中缸体31右侧的一端）。偏转油缸5设有两个，两个偏转油缸5分别位于卡板4底边的左右两端；回正油缸6有四个，四个回正油缸6分别位于卡板4的左边和右边的上下两端。
由于偏转油缸5用于调整推进油缸3的前端沿圆周的切线方向移动。又由于推进油缸3的尾端被固定座2固定，只能绕固定座2转动。推进油缸3的前端在偏转油缸5的作用下，可以沿切线的方向来回摆动。而回正油缸6用于调整推进油缸3的前端沿圆周径向移动，当推进油缸3在盾构机的掘进过程中，发现偏移时，回正油缸6和偏转油缸5使其能够回正，保证掘进方向不偏离设定的轨迹。
较佳地，卡板4还可以套设在缸体31的其他位置。尽管卡板4套设在缸体31的前端对推进油缸3的调节最灵敏，但卡板4套设在缸体31的其他位置，例如：缸体31的中部，也能起到调节推进油缸3的作用。
本实施例中，如图3所示，双模式盾构机还包括挡板7和与连接法兰同轴布置的支撑环梁8，挡板7固定在支撑环梁8上，偏转油缸5和回正油缸6的活塞杆（52、62）与挡板7连接，偏转油缸5和回正油缸6的缸体（51、61）与卡板4连接。
如图4-5所示，在双模式盾构机掘进时，可通过偏转油缸5将所有的推进油缸3中心轴线朝同一方向偏离隧道轴线一定角度。此时可提供与刀盘开挖扭矩相反的防滚扭矩，纠正双模式盾构机主机的滚动，起“一字”纠滚作用。偏转油缸5推动推进油缸3向图5中黑色箭头所指的逆时针方向偏转。此时，只有卡板4底边的右侧的偏转油缸5在工作，由于偏转油缸5的活塞杆52固定在挡板7上，偏转油缸5伸展，推动推进油缸3向左侧（即图5中的逆时针方向）偏转。同理，当需要调整推进油缸3向右侧（即图5中的顺时针方向）偏转时，只有卡板4底边的左侧的偏转油缸5在工作。
如图6-7所示，在双模式盾构机掘进时，可通过偏转油缸5将推进油缸3中心线偏离掘进轴线一定角度，且相邻推进油缸3的偏转方向相反，形成一个八字形结构，从而防止主机因掘进产生的滚动，起“八字形”防滚作用。此时，其中一组推进油缸3的左侧的偏转油缸5进行工作，相邻一组推进油缸3的右侧的偏转油缸5进行工作。
当不需要纠滚时，通过回正油缸6和偏转油缸5将推进油缸3回正，实现正常掘进。回正油缸6的工作原理与偏转油缸5的工作原理相同。
较佳地，偏转油缸5和回正油缸6的缸体（51、61）也可以与挡板7连接，偏转油缸5和回正油缸6的活塞杆（52、62）也可以与卡板4连接。工作方式同上，在此不再累述。
较佳地，偏转油缸5也可以安装在卡板4的顶边的左右两端，也能起到调节推进油缸3沿切线方向来回移动的作用。
以上所述的仅是本发明的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本发明原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种双模式盾构机，包括连接法兰、多个固定座和多组推进油缸，多组所述推进油缸沿所述连接法兰的圆周均匀布置，所述推进油缸包括缸体和位于所述缸体内的活塞杆，所述缸体的尾端与所述固定座通过球头连接，所述固定座安装在所述连接法兰上，其特征在于，每组所述推进油缸的所述缸体上套设有卡板，所述卡板上安装有偏转油缸和回正油缸，所述偏转油缸用于调整所述推进油缸的前端沿所述圆周的切线方向移动，所述回正油缸用于调整所述推进油缸的前端沿所述圆周径向移动。
2.根据权利要求1所述的双模式盾构机，其特征在于，所述卡板套设在所述缸体的前端。
3.根据权利要求1所述的双模式盾构机，其特征在于，所述双模式盾构机还包括挡板和与所述连接法兰同轴布置的支撑环梁，所述挡板固定在支撑环梁上，所述偏转油缸和所述回正油缸的活塞杆与所述挡板连接，所述偏转油缸和所述回正油缸的缸体与所述卡板连接。
4.根据权利要求1所述的双模式盾构机，其特征在于，所述双模式盾构机还包括挡板和与所述连接法兰同轴设置的支撑环梁，所述挡板固定在支撑环梁上，所述偏转油缸和所述回正油缸的缸体与所述挡板连接，所述偏转油缸和所述回正油缸的活塞杆与所述卡板连接。
5.根据权利要求3或4所述的双模式盾构机，其特征在于，所述偏转油缸设有两个，两个所述偏转油缸分别位于所述卡板底边的左右两端；所述回正油缸有四个，四个所述回正油缸分别位于所述卡板的左边和右边的上下两端。
6.根据权利要求1所述的双模式盾构机，其特征在于，每组所述推进油缸包括两个油缸。
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