專利名稱：盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置及撐靴安裝、拆卸方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝和拆卸的輔助裝置及其使用方法。
背景技術(shù)：
隨著地下大空間的開發(fā)利用，盾構(gòu)機(jī)的應(yīng)用越來越廣泛，然而由于大多數(shù)盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計的原因，比如NFM盾構(gòu)機(jī)，要求每次進(jìn)行盾構(gòu)機(jī)組裝和解體時，都要進(jìn)行千斤頂撐靴的安裝與拆卸這一環(huán)節(jié)，并且由于千斤頂撐靴數(shù)量多(一般為10個)、單個撐靴重量較重 (約550kg)、且千斤頂撐靴的安裝位置各不相同(高度、角度不同)、作業(yè)空間受限等特點，所以通過傳統(tǒng)的人工借助拉倒鏈的方法進(jìn)行安裝或拆卸的操作方法，全部完成撐靴的安裝或拆卸工作，工作量大，操作難度大、工作效率很低并且還存在較大危險性，這樣嚴(yán)重制約了后續(xù)工作的開展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置及撐靴安裝、拆卸方法，要解決現(xiàn)有的人工安裝撐靴的方法工作量大，工作效率低，施工難度大，安全性差的技術(shù)問題。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置，用于組裝和解體盾構(gòu)機(jī)的千斤頂撐靴，所述安裝與拆卸裝置由支撐機(jī)構(gòu)和吊裝頭組成，所述支撐機(jī)構(gòu)包括Y形支撐框架、小頂靴支撐塊、大頂靴支撐塊、撐靴連接板和安裝管， 所述Y形支撐框架由矩形支撐縱梁的一端面和梯形支撐橫梁的較窄側(cè)對接而成，所述小頂靴支撐塊設(shè)置在梯形支撐橫梁的較寬側(cè)的上表面靠近邊緣位置處的兩端，所述大頂靴支撐塊設(shè)置在矩形支撐縱梁的上表面，所述撐靴連接板設(shè)置在矩形支撐縱梁的另一端面，其頂面與矩形支撐縱梁頂面平齊，其底面露出矩形支撐縱梁底面，且在露出部分上開有連接孔， 所述安裝管嵌入梯形支撐橫梁和矩形支撐縱梁交接處，所述安裝管內(nèi)開有上大下小的臺階式圓柱孔，所述吊裝頭插入臺階式圓柱孔內(nèi)，并通過螺栓A固定。所述吊裝頭由碗狀端頭和圓柱形連接體鑄為一體，所述碗狀端頭上開有兩個小螺紋孔，便于吊裝頭的安裝與拆卸，所述圓柱形連接體的下半部開有用于與安裝管連接的螺紋孔。所述臺階式圓柱孔的上孔與吊裝頭上的圓柱形連接體之間為間隙配合。所述連接孔的間距與靴板上的螺紋孔的間距相同。所述小頂靴支撐塊為頂面開有斜坡的梯形塊。所述大頂靴支撐塊為圓形鋼塊或矩形鋼塊。所述矩形支撐縱梁上大頂靴支撐塊設(shè)置位置的側(cè)面焊接有支撐塊加勁板。所述撐靴連接板和矩形支撐縱梁的夾角處設(shè)置有連接板加勁板。所述的盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置進(jìn)行撐靴安裝的施工方法，包括如下步驟步驟一，將盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置通過管片吊機(jī)和喂片機(jī)運(yùn)輸至拼裝機(jī)的抓舉頭下方；
步驟二，拼裝機(jī)的抓舉頭與盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置上的吊裝頭相配合； 步驟三，拼裝機(jī)上的大頂靴和小頂靴分別與盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置上的大頂靴支撐塊和小頂靴支撐塊相接觸，并使大頂靴支撐塊和小頂靴支撐塊承受足夠力；
步驟四，旋轉(zhuǎn)拼裝機(jī)并觀察盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置與拼裝機(jī)的接觸是否牢固、拼裝機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)是否平穩(wěn)；
步驟五，確認(rèn)無誤后將盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置上的撐靴連接板與撐靴通過螺栓B連接；
步驟六，通過拼裝機(jī)旋轉(zhuǎn)與微調(diào)使撐靴與千斤頂逐個相連接；
步驟七，安裝完畢，移出盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置；
步驟八，將靴板逐個安裝到撐靴上。所述的盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置進(jìn)行撐靴拆除的施工方法，包括如下步驟
步驟一，拆除靴板，并旋松撐靴與千斤頂?shù)倪B接螺母；
步驟二，將盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置的吊裝頭與拼裝機(jī)的抓舉頭相連接； 步驟三，旋轉(zhuǎn)和微調(diào)拼裝機(jī)使盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置通過螺栓B與撐靴連接板相連接；
步驟四，拆下連接撐靴與千斤頂?shù)倪B接螺母；
步驟五，將拼裝機(jī)向與盾構(gòu)機(jī)前進(jìn)方向相反的方向平移，拔出撐靴并旋轉(zhuǎn)至下方指定區(qū)域后借助喂片機(jī)和管片吊機(jī)將其運(yùn)出；
步驟六，拆除連接撐靴與千斤頂?shù)倪B接螺桿；
步驟七，移出盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置。與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下特點和有益效果
(I)本發(fā)明所述裝置和通過設(shè)置撐靴連接板和吊裝頭，可實現(xiàn)與盾構(gòu)施工現(xiàn)場普遍應(yīng)用的拼裝機(jī)的配合使用，使得千斤頂撐靴的安裝和拆卸工作快速、準(zhǔn)確，且大大提高了工作效率。(2)本發(fā)明所述裝置結(jié)構(gòu)簡單，傳力合理，連接牢靠，且在承力部位均設(shè)置加勁板， 安全性高。(3)本發(fā)明所述撐靴的安裝和拆卸方法操作過程簡單，且調(diào)整方便，為盾構(gòu)施工的進(jìn)度、質(zhì)量和安全提供了重要保證。(4)本發(fā)明所述撐靴的安裝和拆卸方法全程由機(jī)械操作，避免了人工的危險作業(yè)， 安全系數(shù)高。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于盾構(gòu)施工中的盾構(gòu)機(jī)撐靴的安裝和拆卸。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。圖I是主視圖。圖2是圖I俯視圖。
圖3是圖I的左側(cè)視圖。圖4是吊裝機(jī)構(gòu)詳圖。圖5是圖4的俯視圖。圖6是本發(fā)明使用狀態(tài)圖。圖7是撐靴安裝流程圖。圖8是撐靴拆卸流程圖。附圖標(biāo)記1 —小頂靴支撐塊、2 —大頂靴支撐塊、3 —撐靴連接板、4 —連接孔A、 5 一連接板加勁板、6 —支撐塊加勁板、7 —梯形支撐橫梁、8 —矩形支撐縱梁、9 一安裝管、
10—吊裝頭、10. I 一碗狀端頭、10. 2 —圓柱形連接體、10. 3 —連接孔B、10. 4 —螺紋孔、
11一螺栓A、12 —撐靴、13 —小頂靴、14 一大頂靴、15 —螺栓B、16 —千斤頂、17 —靴板、 18 —連接螺桿。
具體實施例方式實施例參見圖I至圖5所示，一種盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置，用于組裝和解體盾構(gòu)機(jī)的撐靴12，所述安裝與拆卸裝置由支撐機(jī)構(gòu)和吊裝頭10組成，所述支撐機(jī)構(gòu)包括Y形支撐框架、小頂靴支撐塊I、大頂靴支撐塊2、撐靴連接板3和安裝管9，所述Y形支撐框架由矩形支撐縱梁8的一端面和梯形支撐橫梁7的較窄側(cè)對接而成，所述小頂靴支撐塊I 設(shè)置在梯形支撐橫梁7的較寬側(cè)的上表面靠近邊緣位置處的兩端，所述大頂靴支撐塊2設(shè)置在矩形支撐縱梁8的上表面，所述撐靴連接板3設(shè)置在矩形支撐縱梁8的另一端面，其頂面與矩形支撐縱梁8頂面平齊，其底面露出矩形支撐縱梁8底面，且在露出部分上開有連接孔4，所述安裝管9嵌入梯形支撐橫梁7和矩形支撐縱梁8交接處，所述安裝管9內(nèi)開有上大下小的臺階式圓柱孔，所述吊裝頭10插入臺階式圓柱孔內(nèi)，并通過螺栓All固定。所述矩形支撐橫梁7為工字型鋼或由單塊鋼板焊接而成。所述安裝管的兩端均露出矩形支撐縱梁的上表面和下表面。所述梯形支撐縱梁8由工字鋼對其截面切削形成，或由兩塊梯形鋼板和一塊腹板焊接而成。所述小頂靴支撐塊頂面坡度與小頂靴底面的坡度相對應(yīng)。所述吊裝頭10由桃狀 而頭10. I和圓柱形連接體10. 2鑄為一體，所述桃狀 而頭
10.I上開有便于吊裝頭拆卸與安裝的連接孔Β10. 3，所述圓柱形連接體10. 2的下半部開有用于與安裝管9連接的螺紋孔10. 4。所述連接孔B開有與管片吊裝機(jī)的吊裝頭端部相配合的內(nèi)螺紋。所述臺階式圓柱孔的上孔與吊裝頭10上的圓柱形連接體10. 2之間為間隙配合。所述連接孔4的間距與靴板17上的螺紋孔的間距相同。所述小頂靴支撐塊I為頂面開有斜坡的梯形塊。所述大頂靴支撐塊2為圓形鋼塊或矩形鋼塊。所述矩形支撐縱梁8上大頂靴支撐塊2設(shè)置位置的側(cè)面焊接有支撐塊加勁板6。所述撐靴連接板3和矩形支撐縱梁8的夾角處設(shè)置有連接板加勁板5。采用上述的盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置進(jìn)行撐靴安裝的施工方法，參見圖 6和圖7，包括如下步驟
步驟一，將盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置通過管片吊機(jī)和喂片機(jī)運(yùn)輸至拼裝機(jī)的抓舉頭下方；
步驟二，拼裝機(jī)的抓舉頭與盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置上的吊裝頭10相配合； 步驟三，拼裝機(jī)上的大頂靴14和小頂靴13分別與盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置上的大頂靴支撐塊2和小頂靴支撐塊I相接觸，并使大頂靴支撐塊2和小頂靴支撐塊I承受:足夠力；
步驟四，旋轉(zhuǎn)拼裝機(jī)并觀察盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置與拼裝機(jī)的接觸是否牢固、拼裝機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)是否平穩(wěn)；
步驟五，確認(rèn)無誤后將盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置上的撐靴連接板3與撐靴12 通過螺栓B15連接；
步驟六，通過拼裝機(jī)旋轉(zhuǎn)與微調(diào)使撐靴12與千斤頂16逐個相連接；
步驟七，安裝完畢，移出盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置；
步驟八，將靴板17逐個安裝到撐靴12上。 上述的盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置進(jìn)行撐靴拆除的施工方法，參見圖8，包括如下步驟
步驟一，拆除靴板17，并旋松撐靴12與千斤頂16的連接螺母；
步驟二，將盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置的吊裝頭10與拼裝機(jī)的抓舉頭相連接； 步驟三，旋轉(zhuǎn)和微調(diào)拼裝機(jī)使盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置通過螺栓B15與撐靴連接板3相連接；
步驟四，拆下連接撐靴12與千斤頂16的連接螺母；
步驟五，將拼裝機(jī)向與盾構(gòu)機(jī)前進(jìn)方向相反的方向平移，拔出撐靴12并旋轉(zhuǎn)至下方指定區(qū)域后借助喂片機(jī)和管片吊機(jī)將其運(yùn)出；
步驟六，拆除連接撐靴12與千斤頂?shù)倪B接螺桿18 ；
步驟七，移出盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置。
權(quán)利要求
1.一種盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置，用于組裝和解體盾構(gòu)機(jī)的撐靴(12)，其特征在于所述安裝與拆卸裝置由支撐機(jī)構(gòu)和吊裝頭(10)組成，所述支撐機(jī)構(gòu)包括Y形支撐框架、小頂靴支撐塊(I)、大頂靴支撐塊(2)、撐靴連接板(3)和安裝管(9)，所述Y形支撐框架由矩形支撐縱梁(8)的一端面和梯形支撐橫梁(7)的較窄側(cè)對接而成，所述小頂靴支撐塊(I)設(shè)置在梯形支撐橫梁(7)的較寬側(cè)的上表面靠近邊緣位置處的兩端，所述大頂靴支撐塊(2 )設(shè)置在矩形支撐縱梁(8 )的上表面，所述撐靴連接板(3 )設(shè)置在矩形支撐縱梁(8 ) 的另一端面，其頂面與矩形支撐縱梁(8)頂面平齊，其底面露出矩形支撐縱梁(8)底面，且在露出部分上開有連接孔(4)，所述安裝管(9)嵌入梯形支撐橫梁(7)和矩形支撐縱梁(8) 交接處，所述安裝管(9)內(nèi)開有上大下小的臺階式圓柱孔，所述吊裝頭(10)插入臺階式圓柱孔內(nèi)，并通過螺栓A (11)固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置，其特征在于所述吊裝頭(10)由碗狀端頭(10. I)和圓柱形連接體(10. 2)鑄為一體，所述碗狀端頭(10. I)上開有兩個便于吊裝頭拆卸與安裝的連接孔B (10. 3)，所述圓柱形連接體(10. 2)的下半部開有用于與安裝管(9)連接的螺紋孔(10. 4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置，其特征在于所述臺階式圓柱孔的上孔與吊裝頭(10)上的圓柱形連接體(10. 2)之間為間隙配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置，其特征在于所述連接孔(4)的間距與靴板(17)上的螺紋孔的間距相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置，其特征在于所述小頂靴支撐塊(I)為頂面開有斜坡的梯形塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置，其特征在于所述大頂靴支撐塊(2)為圓形鋼塊或矩形鋼塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置，其特征在于所述矩形支撐縱梁(8)上大頂靴支撐塊(2)設(shè)置位置的側(cè)面焊接有支撐塊加勁板(6)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置，其特征在于所述撐靴連接板(3)和矩形支撐縱梁(8)的夾角處設(shè)置有連接板加勁板(5)。
9.采用權(quán)利要求I 8任意一項所述的盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置進(jìn)行撐靴安裝的施工方法，其特征在于包括如下步驟步驟一，將盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置通過管片吊機(jī)和喂片機(jī)運(yùn)輸至拼裝機(jī)的抓舉頭下方；步驟二，拼裝機(jī)的抓舉頭與盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置上的吊裝頭(10)相配合；步驟三，拼裝機(jī)上的大頂靴(14)和小頂靴(13)分別與盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置上的大頂靴支撐塊(2 )和小頂靴支撐塊(I)相接觸，并使大頂靴支撐塊(2 )和小頂靴支撐塊(I)承受足夠力；步驟四，旋轉(zhuǎn)拼裝機(jī)并觀察盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置與拼裝機(jī)的接觸是否牢固、拼裝機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)是否平穩(wěn)；步驟五，確認(rèn)無誤后將盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置上的撐靴連接板(3)與撐靴(12)通過螺栓B (15)連接；步驟六，通過拼裝機(jī)旋轉(zhuǎn)與微調(diào)使撐靴(12)與千斤頂(16)逐個相連接；步驟七，安裝完畢，移出盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置；步驟八，將靴板(17 )逐個安裝到撐靴(12 )上。
10.采用權(quán)利要求I 8任意一項所述的盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置進(jìn)行撐靴拆除的施工方法，其特征在于包括如下步驟步驟一，拆除靴板(17)，并旋松撐靴(12)與千斤頂(16)的連接螺母；步驟二，將盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置的吊裝頭(10)與拼裝機(jī)的抓舉頭相連接;步驟三，旋轉(zhuǎn)和微調(diào)拼裝機(jī)使盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置通過螺栓B (15)與撐靴連接板(3)相連接；步驟四，拆下連接撐靴(12)與千斤頂(16)的連接螺母；步驟五，將拼裝機(jī)向與盾構(gòu)機(jī)前進(jìn)方向相反的方向平移，拔出撐靴(12)并旋轉(zhuǎn)至下方指定區(qū)域后借助喂片機(jī)和管片吊機(jī)將其運(yùn)出；步驟六，拆除連接撐靴(12)與千斤頂?shù)倪B接螺桿(18);步驟七，移出盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種盾構(gòu)機(jī)千斤頂撐靴安裝與拆卸裝置及撐靴安裝、拆卸方法，所述裝置由支撐機(jī)構(gòu)和吊裝頭組成，所述支撐機(jī)構(gòu)包括Y形支撐框架、小頂靴支撐塊、大頂靴支撐塊、撐靴連接板和安裝管，Y形支撐框架由矩形支撐縱梁和梯形支撐橫梁對接而成，所述小頂靴支撐塊設(shè)置在梯形支撐橫梁上表面兩端，所述大頂靴支撐塊設(shè)置在矩形支撐縱梁的上表面，所述撐靴連接板設(shè)置在矩形支撐縱梁的另一端面，其上開有連接孔，所述安裝管嵌入梯形支撐橫梁和矩形支撐縱梁交接處，其內(nèi)開有上大下小的臺階式圓柱孔，所述吊裝頭插入臺階式圓柱孔內(nèi)，并通過螺栓A固定。本發(fā)明可大幅度提高撐靴安拆效率，安全性高，可廣泛應(yīng)用于盾構(gòu)機(jī)撐靴的安拆。
文檔編號B23P19/00GK102601605SQ201210087518
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月29日
發(fā)明者丁平, 劉華, 吳月華, 張云聰, 張峰, 張洪濤, 朱英偉, 楊楠楠, 王立軍, 練明, 董清崇, 鄭國良, 魯號 申請人:中國建筑一局(集團(tuán))有限公司, 中建市政建設(shè)有限公司