配備于盾構(gòu)掘進機的皮帶的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及隧道施工領域，具體涉及配備于盾構(gòu)掘進機的皮帶機，其特征在于：所述皮帶機具有一土沙稱重裝置，所述土沙稱重裝置至少包括稱量臺、稱重傳感器、測速傳感器以及數(shù)據(jù)采集器，所述稱量臺設置于所述皮帶料流段下方，所述稱重傳感器固定于所述稱量臺并感應測量藉由所述皮帶輸送經(jīng)過其上方的土沙重量，所述測速傳感器固定連接于所述機架上，并位于所述皮帶一側(cè)，所述稱重傳感器以及所述測速傳感器與所述數(shù)據(jù)采集器構(gòu)成數(shù)據(jù)傳輸連接。本實用新型的優(yōu)點是：通過皮帶每環(huán)的實際出土重量與每環(huán)的理論出土量進行比較，從而得出是否超挖的判斷，結(jié)構(gòu)簡單合理、成本低廉、使用效果好。
【專利說明】配備于盾構(gòu)掘進機的皮帶機【技術領域】
[0001]本實用新型涉及隧道施工領域，具體涉及配備于盾構(gòu)掘進機的皮帶機。【背景技術】
[0002]盾構(gòu)機在復合地層如硬巖隧道施工中，經(jīng)常會出現(xiàn)地質(zhì)土層上軟下硬的情況，通常情況下土壓平衡掘進模式無法實現(xiàn)，機器的掘進速度緩慢，而且機器上部的軟土會不停的下落，導致出土過量，進而導致超挖，其結(jié)果是引起地面下沉或塌陷，給地面建筑或地下管線、設施造成嚴重的威脅或損壞，但由于目前盾構(gòu)機的出土量無法進行精確計算，從而技術人員無法通過出土量來判斷盾構(gòu)機是否超挖，因此，存在著土層超挖的進而引起地面沉降的工程隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術的不足，提供了配備于盾構(gòu)掘進機的皮帶機，該皮帶機上設置有土沙稱重裝置，當盾構(gòu)掘進機挖掘出的土沙經(jīng)過皮帶機上的稱重裝置時，稱重機構(gòu)會即時顯示出土沙的重量，并且通過采集皮帶的輸送速度，以計算得到皮帶每環(huán)的實際出土重量，并將其與每環(huán)的理論出土量進行比較，從而得出是否超挖的判斷，并據(jù)此進行相應量的注漿回填，保證地面及地下管線的安全。
[0004]本實用新型目的實現(xiàn)由以下技術方案完成:
[0005]一種配備于盾構(gòu)掘進機的皮帶機，用于輸送所述盾構(gòu)掘進機于掘進時挖出的土沙，包括皮帶、若干托輥以及機架，其特征在于:所述皮帶機具有一土沙稱重裝置，所述土沙稱重裝置至少包括稱量臺、稱重傳感器、測速傳感器以及數(shù)據(jù)采集器，所述稱量臺設置于所述皮帶料流段下方，所述稱重傳感器固定于所述稱量臺并感應測量藉由所述皮帶輸送經(jīng)過其上方的土沙重量，所述測速傳感器固定連接于所述機架上，并位于所述皮帶一側(cè)，所述稱重傳感器以及所述測速傳感器與所述數(shù)據(jù)采集器構(gòu)成數(shù)據(jù)傳輸連接。
[0006]所述稱量臺由至少兩根稱重托輥以及一稱重托架連接構(gòu)成，所述稱重托輥通過軸承裝配于所述稱重托架，所述稱重托架的一端與所述機架固定連接，另一端與所述稱重傳感器固定連接。
[0007]所述測速傳感器為滾輪傳感器，所述滾輪傳感器的測速滾輪與所述皮帶回程段的帶面之間構(gòu)成傳動配合。
[0008]所述數(shù)據(jù)采集器包括積算器以及與所述積算器信號連接的顯示器，所述積算器與所述稱重傳感器以及所述測速傳感器構(gòu)成數(shù)據(jù)傳輸連接。
[0009]本實用新型的優(yōu)點是:通過皮帶每環(huán)的實際出土重量與每環(huán)的理論出土量進行比較，從而得出是否超挖的判斷，并據(jù)此進行相應量的注漿回填，保證地面及地下管線的安全。即使在能保證土壓平衡的軟土中的盾構(gòu)施工中，安裝這樣的稱重裝置，也能及時反映并記錄每一環(huán)的出土量是否超挖，作為管理人員即時或后續(xù)分析并做出注漿控制的一個重要依據(jù)。而在硬土層，由于地面沉降觀測存在著滯后性，地下的超挖后果往往要幾天或幾個星期才能反映出，如地面突然出現(xiàn)幾米的深坑的很多實際案例，所以本實用新型可作為判斷是否超挖的一個重要依據(jù)。本結(jié)構(gòu)簡單合理、成本低廉、使用效果好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型工作原理示意圖；
[0011]圖2是本實用新型俯視圖；
[0012]圖3是本實用新型中稱重傳感器的位置示意圖。
【具體實施方式】
[0013]以下結(jié)合附圖通過實施例對本實用新型特征及其它相關特征作進一步詳細說明，以便于同行業(yè)技術人員的理解:
[0014]如圖1-3所示，圖中標記1-14分別為:稱重托輥1、稱重托架2、稱重傳感器3、回程皮帶4、顯示器5、積算器6、測速傳感器7、輸送皮帶8、機架9、稱量臺10、軸承11、托輥12、上調(diào)節(jié)螺栓13、下調(diào)節(jié)螺栓14。
[0015]實施例:如圖1所示，本實施例中的皮帶機實現(xiàn)土沙輸送功能的基本組成部件包括:機架9、托輥12以及皮帶，托輥12通過軸承裝配在機架9之上并驅(qū)動皮帶轉(zhuǎn)動，其中皮帶按其轉(zhuǎn)動時處于的位置狀態(tài)分為回程皮帶4以及輸送皮帶8，輸送皮帶8的帶面作為輸送盾構(gòu)掘進機掘進出的土沙的承載面。
[0016]如圖1、2所示，皮帶機上設置有一土沙稱重裝置，該土沙稱重裝置采用稱重傳感器3測量輸送皮帶8輸送的土沙重量，并結(jié)合測速傳感器7測量皮帶的輸送速度，從而通過積算器6計算得到的皮帶每環(huán)實際的出土重量，將其與皮帶每環(huán)理論的出土量進行比較，從而得出盾構(gòu)掘進機是否超挖的判斷，并據(jù)此進行相應量的注漿回填，保證地面及地下管線的安全。土沙稱重裝置包括由兩根稱重托輥I以及稱重托架2構(gòu)成的稱量臺10，稱重托架2使兩根稱重托輥I連成一體，并且稱重托輥I通過軸承裝配于稱重托架2上，使其能夠進行轉(zhuǎn)動。稱量臺10的一側(cè)通過兩個軸承11與機架9構(gòu)成固定連接，另一側(cè)固定連接稱重傳感器3，其中稱重傳感器3是依次藉由稱重托架2、稱重托輥I與輸送皮帶8構(gòu)成感應連接，從而測量采集經(jīng)過其上方藉由輸送皮帶8上輸送的土沙的重量。回程皮帶4上設置有與其構(gòu)成傳動配合的測速傳感器7，測速傳感器7為滾輪傳感器并固定在機架9之上，測速傳感器7上的測速滾輪與回程皮帶4構(gòu)成緊密貼合且不打滑，使得測速傳感器7能夠精確測量皮帶的轉(zhuǎn)速，并與稱重傳感器3測得的土沙重量結(jié)合，從而可計算得到皮帶每環(huán)的實際出土量。稱重傳感器3以及測速傳感器7分別與積算器6連接，積算器6接收稱重傳感器3以及測速傳感器7測得的數(shù)據(jù)并進行計算，將其結(jié)果于顯示器5上進行顯示。
[0017]如圖3所示，稱重傳感器3固定設置于稱重托架2的一側(cè)，其豎直方向上分別由位于其兩側(cè)的上調(diào)節(jié)螺栓13、下調(diào)節(jié)螺栓14進行限位固定，從而使稱重傳感器3能夠準確測量出經(jīng)過其上方藉由皮帶傳輸?shù)耐辽车闹亓俊?br> [0018]本實施例在具體實施時:整臺皮帶機就是承載器；稱重傳感器3是將被稱物料(即盾構(gòu)掘進機掘出的土沙)的重力轉(zhuǎn)換為模擬、數(shù)字電信號的元件。稱量臺10與稱重傳感器3的組合成為稱重單元。
[0019]積算器6接收、處理傳感器輸出的電信號并以質(zhì)量單位給出計量結(jié)果，通過連接信號電路可以在盾構(gòu)上位機上進行顯示，操作司機可以實時觀測盾構(gòu)施工出土情況，及時、方便調(diào)整開挖速度、刀盤轉(zhuǎn)速等參數(shù)；積算器6帶有數(shù)據(jù)存儲功能，能實現(xiàn)與上位機的數(shù)據(jù)聯(lián)絡，亦可隨時調(diào)取歷史出土記錄，分析評估施工掘進參數(shù)，以及后續(xù)注漿方案的決定。
[0020]在原有配備于盾構(gòu)掘進機的皮帶機上進行改裝，去掉原皮帶機上兩組皮帶滾輪托架，新安裝上兩組帶有測壓稱重的稱重托輥2，在回程皮帶4上安裝測速滾輪傳感器，測速滾輪安裝要求與皮帶貼合緊密不打滑。稱重及測速信號通過屏蔽電纜連接至顯示器5進行積分運算并顯示，處理運算以后上傳至盾構(gòu)上位機顯示并儲存歷史數(shù)據(jù)。
【權(quán)利要求】
1.一種配備于盾構(gòu)掘進機的皮帶機，用于輸送所述盾構(gòu)掘進機于掘進時挖出的土沙，包括皮帶、若干托輥以及機架，其特征在于:所述皮帶機具有一土沙稱重裝置，所述土沙稱重裝置至少包括稱量臺、稱重傳感器、測速傳感器以及數(shù)據(jù)采集器，所述稱量臺設置于所述皮帶料流段下方，所述稱重傳感器固定于所述稱量臺并感應測量藉由所述皮帶輸送經(jīng)過其上方的土沙重量，所述測速傳感器固定連接于所述機架上，并位于所述皮帶一側(cè)，所述稱重傳感器以及所述測速傳感器與所述數(shù)據(jù)采集器構(gòu)成數(shù)據(jù)傳輸連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種配備于盾構(gòu)掘進機的皮帶機，其特征在于:所述稱量臺由至少兩根稱重托輥以及一稱重托架連接構(gòu)成，所述稱重托輥通過軸承裝配于所述稱重托架，所述稱重托架的一端與所述機架固定連接，另一端與所述稱重傳感器固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種配備于盾構(gòu)掘進機的皮帶機，其特征在于:所述測速傳感器為滾輪傳感器，所述滾輪傳感器的測速滾輪與所述皮帶回程段的帶面之間構(gòu)成傳動配口 ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種配備于盾構(gòu)掘進機的皮帶機，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集器包括積算器以及與所述積算器信號連接的顯示器，所述積算器與所述稱重傳感器以及所述測速傳感器構(gòu)成數(shù)據(jù)傳輸連接。
【文檔編號】E21D9/12GK203420711SQ201320491443
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月13日
【發(fā)明者】程文鋒 申請人:中鐵上海工程局有限公司, 中鐵上海工程局有限公司城市軌道交通工程分公司