本發(fā)明涉及一種兩用型頂管機頭,具體是一種可同時進行螺旋葉片排土和平衡式頂管的裝置,屬于頂管機頭技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
城鎮(zhèn)建設(shè)的加速和人們環(huán)保意識的加強,需要鋪設(shè)大量的小直徑雨污分流管道,從而使得頂管機施工越來越廣泛,頂管機雖然具有適應(yīng)地質(zhì)條件廣的優(yōu)點,但頂管機施工的施工速度慢,施工中需要大量的泥漿來進行攜渣,泥漿不僅污染環(huán)境,還需要在施工現(xiàn)場布置泥漿處理設(shè)施,從而占用大量的空間及場地。
目前,雖有施工速度快的螺旋頂管機,但現(xiàn)有的螺旋頂管機僅能在軟土層且無地下水或地下水含量少的地質(zhì)條件下施工,而地下土質(zhì)的不確定性和不穩(wěn)定性特點,加劇了此種施工方法的危險,經(jīng)常出現(xiàn)機頭被埋的施工事故,造成重大的工程損失。
如何提高現(xiàn)有施工設(shè)備的施工速度,降低在軟地質(zhì)條件下施工中泥漿的用量,同時提高施工設(shè)備在硬地層的適應(yīng)性,是非開挖行業(yè)中一直存在的難點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明提供一種兩用型頂管機頭,能夠?qū)崿F(xiàn)在軟地層中施工時,利用螺旋頂管機的工法進行快速施工,節(jié)省應(yīng)用頂管機施工時占用空間及場地的缺陷,不僅可加快施工速度,還可降低施工中使用泥漿的成本,減少對環(huán)境的污染及破壞。遇到復(fù)雜地質(zhì)條件時,使用頂管施工工法,可提高設(shè)備的地層適應(yīng)性。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的一種兩用型頂管機頭,可用于螺旋頂管法進行工程施工,還可應(yīng)用頂管法進行工程施工,包括刀盤、刀盤殼體、機頭殼體以及安裝布置在機頭殼體內(nèi)的排渣系統(tǒng)、傳動裝置、糾偏裝置、減速機、原動機,所述原動機通過減速機與傳動裝置連接;所述刀盤通過鍵連接方式與傳動裝置安裝在刀盤殼體上,刀盤殼體通過糾偏裝置與機頭殼體連接。
優(yōu)選地,所述刀盤為一旋轉(zhuǎn)九十度的T形結(jié)構(gòu),后端為圓盤形的切削刃,中間是水平安裝的螺旋葉片。
優(yōu)選地,所述排渣系統(tǒng)一端開口于機頭殼體與刀盤殼體連接處,另一端通向被鋪管道,可應(yīng)用氣壓、泥水及土壓平衡三種方式排渣。
優(yōu)選地,所述刀盤殼體是一圓環(huán)形結(jié)構(gòu)件,內(nèi)部有一錐形結(jié)構(gòu),與刀盤的錐形機構(gòu)共同組成破碎倉。
優(yōu)選地,所述機頭殼體為圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,所述原動機為電機或液壓馬達。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明兩用型頂管機頭實現(xiàn)了螺旋頂管機和頂管機兩種設(shè)備的通用,解決了螺旋頂管機不能在硬地層和地下水含量高的地區(qū)施工的缺點,還解決了使用頂管機造成的泥漿浪費,降低施工成本,還降低了對環(huán)境的污染及破壞,提高了施工效率和工程施工的成功率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的示意圖。
圖中:1、刀盤,2、刀盤殼體,3、傳動裝置,4、排渣系統(tǒng),5、糾偏裝置,6、減速機,7、原動機,8、機頭殼體。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
如圖1所示,一種兩用型頂管機頭,該頂管機頭可用于螺旋頂管法進行工程施工,還可應(yīng)用頂管法進行工程施工,包括刀盤1、刀盤殼體2、機頭殼體8以及安裝布置在機頭殼體8內(nèi)的排渣系統(tǒng)4、傳動裝置3、糾偏裝置5、減速機6、原動機7,所述原動機7通過減速機6與傳動裝置3連接;所述刀盤1通過鍵連接方式與傳動裝置3安裝在刀盤殼體2上,刀盤殼體2通過糾偏裝置5與機頭殼體8連接。
刀盤作為設(shè)備的動力輸出部分,安裝在機頭的最前端,并通過鍵連接方式安裝在傳動裝置的輸出軸上。優(yōu)選地,所述刀盤1為一旋轉(zhuǎn)九十度的T形結(jié)構(gòu),后端為圓盤形的切削刃,中間是水平安裝的螺旋葉片。通過刀盤的旋轉(zhuǎn),帶動刀盤上的切削刃實現(xiàn)地下泥土或巖石層的切削、破碎,切削下的鉆渣,通過前方的螺旋葉片排出,或進入后部的破碎倉通過排渣系統(tǒng)4排出。
優(yōu)選地,所述排渣系統(tǒng)4一端開口于機頭殼體8與刀盤殼體2連接處,另一端通向被鋪管道,可應(yīng)用氣壓、泥水及土壓平衡三種方式排渣。
優(yōu)選地,所述刀盤殼體2是一圓環(huán)形結(jié)構(gòu)件,內(nèi)部有一錐形結(jié)構(gòu),與刀盤1的錐形機構(gòu)共同組成破碎倉。
優(yōu)選地,所述機頭殼體8為圓環(huán)狀結(jié)構(gòu),在刀盤殼體2的后端,傳動裝置3、排渣系統(tǒng)4、糾偏裝置5、減速機6以及原動機7均安裝在機頭殼體8的內(nèi)部。
優(yōu)選地,所述原動機7為電機或液壓馬達,是整個機頭的動力源。
上述糾偏裝置5包括糾偏油缸、光學(xué)定向系統(tǒng)和控制系統(tǒng),糾偏油缸安裝在刀盤殼體2和機頭殼體8之間。
傳動裝置是將原動機的旋轉(zhuǎn)扭矩,直接驅(qū)動刀盤,或原動機的輸出經(jīng)齒輪箱、減速機降速增扭后驅(qū)動齒輪箱,再經(jīng)過齒輪箱驅(qū)動刀盤旋轉(zhuǎn)。
安裝時,先將原動機7與減速機6安裝固定,然后再安裝在傳動裝置3上;再將刀盤1通過鍵連接方式與傳動裝置3安裝在在刀盤殼體2上;刀盤殼體2通過糾偏裝置4安裝在機頭殼體7內(nèi);排渣系統(tǒng)8安裝在機頭殼體7內(nèi)部。該機頭既可作為螺旋頂管機的機頭使用,也可作為頂管機的機頭使用。
當施工地質(zhì)條件較軟且地下水含量較少時,不使用后端的排渣系統(tǒng),即可應(yīng)用螺旋頂管法進行管道鋪設(shè);當?shù)刭|(zhì)較硬或地下水含量較多,螺旋頂管法已經(jīng)不能進行管道鋪設(shè)施工時,使用后端的排渣系統(tǒng),即可應(yīng)用頂管法施工,提高了工程施工的成功率。
由上述結(jié)構(gòu)可見,本發(fā)明實現(xiàn)了螺旋頂管機和頂管機兩種設(shè)備的通用,解決了螺旋頂管機不能在硬地層和地下水含量高的地區(qū)施工的缺點,還解決了使用頂管機造成的泥漿浪費,降低施工成本,還降低了對環(huán)境的污染及破壞,提高了施工效率和工程施工的成功率。