本發(fā)明涉及頂管機(jī)械領(lǐng)域，具體的講是一種水壓式頂管掘進(jìn)裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有管道鋪設(shè)中，多采用頂管施工，頂管施工就是非開挖施工方法，是一種不開挖或者少開挖的管道埋設(shè)施工技術(shù)。頂管法施工就是在工作坑內(nèi)借助于頂進(jìn)設(shè)備產(chǎn)生的頂力，克服管道與周圍土壤的摩擦力，將管道按設(shè)計(jì)的坡度頂入土中，并將土方運(yùn)走。一節(jié)管子完成頂入土層之后，再下第二節(jié)管子繼續(xù)頂進(jìn)。其原理是借助于主頂油缸及管道間、中繼間等推力，把工具管或掘進(jìn)機(jī)從工作坑內(nèi)穿過土層一直推進(jìn)到接收坑內(nèi)吊起。管道緊隨工具管或掘進(jìn)機(jī)后，埋設(shè)在兩坑之間。

現(xiàn)有頂管在鋪設(shè)入土后，需要通過頂管掘進(jìn)裝置將頂管中土壤進(jìn)行清理，一般的掘進(jìn)裝置通過多個(gè)鉆頭旋轉(zhuǎn)切削土體形成一個(gè)近似凸v形的斷面，凸v形頂管管道在壓進(jìn)過程中阻力很大，不利于施工作業(yè)。

同時(shí)在進(jìn)行掘進(jìn)作業(yè)時(shí)，部分地區(qū)存在土壤過于干燥，直接使用鉆頭或者切削裝置很難完成掘進(jìn)工作，也存在大幅降低鉆頭和切削裝置使用壽命的問題。

因此需要一種結(jié)構(gòu)簡單，能夠提高頂管掘進(jìn)施工效率，同時(shí)降低掘進(jìn)施工中阻力，具有噴水功能緩解土壤過于干燥的問題，延長鉆具使用壽命的一種水壓式頂管掘進(jìn)裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有凸v形頂管管道掘進(jìn)裝置在掘進(jìn)過程中阻力很大，不利于施工作業(yè)，部分地區(qū)存在土壤過于干燥大幅降低鉆頭和切削裝置使用壽命的問題，提供一種水壓式頂管掘進(jìn)裝置。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題，采用的技術(shù)方案是，一種水壓式頂管掘進(jìn)裝置包括土壤暫存箱、掘進(jìn)裝置基座和掘進(jìn)遮擋板，其中土壤暫存箱與掘進(jìn)裝置基座末端活動(dòng)連接，掘進(jìn)裝置基座與頂管內(nèi)壁接觸，掘進(jìn)裝置基座末端上部連接有輸水管，掘進(jìn)裝置基座內(nèi)設(shè)有輸土通道、旋轉(zhuǎn)電機(jī)和水箱，掘進(jìn)裝置基座前端連接有掘進(jìn)遮擋板、噴頭、連接桿和旋轉(zhuǎn)軸，掘進(jìn)遮擋板為圓臺(tái)狀結(jié)構(gòu)，一端設(shè)有開口，開口端直徑大于與掘進(jìn)裝置基座連接端直徑，開口端與頂管內(nèi)壁接觸，輸土通道將土壤暫存箱與掘進(jìn)遮擋板內(nèi)部空間連通，連接桿位于旋轉(zhuǎn)軸下方，連接桿另一端連接有輥軸，旋轉(zhuǎn)軸穿過掘進(jìn)遮擋板的開口端，一端與旋轉(zhuǎn)電機(jī)連接，另一端連接有鉆頭，水箱分別與輸水管和噴頭連接，噴頭位于鉆頭上方。

這樣設(shè)計(jì)的目的在于，使用中，輸水管將水輸入到位于掘進(jìn)裝置基座中的水箱內(nèi)，再通過噴頭將水噴淋至土壤中，將干燥的土壤濕潤，并進(jìn)行破壞，旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動(dòng)鉆頭轉(zhuǎn)動(dòng)，將頂管內(nèi)濕潤后土壤進(jìn)行粉碎和破壞，粉碎的泥土在輥軸的帶動(dòng)下及時(shí)向土壤暫存箱的一邊移動(dòng)，大幅減輕了掘進(jìn)過程中阻力，泥土和泥漿經(jīng)過輸土通道進(jìn)入土壤暫存箱，待粉碎的泥土和泥漿收集完畢后，將土壤暫存箱與掘進(jìn)裝置基座分離，完成掘進(jìn)施工。

同時(shí)，由于掘進(jìn)遮擋板為圓臺(tái)結(jié)構(gòu)，在掘進(jìn)中可以輔助破壞鉆頭外部土壤結(jié)構(gòu)，方便鉆頭掘進(jìn)。開口端直徑大于與掘進(jìn)裝置基座連接端直徑，開口端與頂管內(nèi)壁接觸。掘進(jìn)遮擋板可以將泥土和泥漿進(jìn)行鏟起，方便輸土管道輸送。

進(jìn)一步的，鉆頭為傘狀結(jié)構(gòu)，鉆頭頂部覆蓋有網(wǎng)紋狀突起。

這樣設(shè)計(jì)的目的在于，傘狀結(jié)構(gòu)可以提高鉆頭與土壤的接觸面，提高下鉆與沖擊土壤的效率，在鉆頭頂部覆蓋有網(wǎng)紋狀突起便于破壞土壤結(jié)構(gòu)。使碎化后的土壤更易清理。

可選的，輥軸上設(shè)有間隔均勻的“l(fā)”形結(jié)構(gòu)，“l(fā)”形結(jié)構(gòu)的垂直段長度為8～12cm，水平段長度為5～7cm。

這樣設(shè)計(jì)的目的在于，被鉆頭破壞的土壤中存在大塊石頭、不易被輥軸帶動(dòng)的東西如泥漿，通過“l(fā)”形結(jié)構(gòu)可以將大塊石頭或者其他不易被輥軸帶動(dòng)的東西帶動(dòng)至輸土通道。

可選的，輥軸兩端設(shè)有動(dòng)力裝置，輥軸朝向掘進(jìn)裝置基座末端轉(zhuǎn)動(dòng)。

可選的，噴頭的噴壓為0.6～1.4mpa。

可選的，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為400～800r/min。

本發(fā)明的有益效果至少包括以下之一；

1、輸水管將水輸入到位于掘進(jìn)裝置基座中的水箱內(nèi)，再通過噴頭將水噴淋至土壤中，將干燥的土壤濕潤，并進(jìn)行破壞，旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動(dòng)鉆頭轉(zhuǎn)動(dòng)，將頂管內(nèi)濕潤后土壤進(jìn)行粉碎和破壞，粉碎的泥土在輥軸的帶動(dòng)下及時(shí)向土壤暫存箱的一邊移動(dòng)，大幅減輕了掘進(jìn)過程中阻力，泥土和泥漿經(jīng)過輸土通道進(jìn)入土壤暫存箱，待粉碎的泥土和泥漿收集完畢后，將土壤暫存箱與掘進(jìn)裝置基座分離，完成掘進(jìn)施工。

2、通過掘進(jìn)遮擋板為圓臺(tái)結(jié)構(gòu)，在掘進(jìn)中可以輔助破壞鉆頭外部土壤結(jié)構(gòu)，方便鉆頭掘進(jìn)，且開口端直徑大于與掘進(jìn)裝置基座連接端直徑，開口端與頂管內(nèi)壁接觸。掘進(jìn)遮擋板可以將泥土和泥漿進(jìn)行鏟起，方便輸土管道輸送。

3、通過傘狀結(jié)構(gòu)可以提高鉆頭與土壤的接觸面，提高下鉆與沖擊土壤的效率，在鉆頭頂部覆蓋有網(wǎng)紋狀突起便于破壞土壤結(jié)構(gòu)。使碎化后的土壤更易清理。

4、通過“l(fā)”形結(jié)構(gòu)可以將大塊石頭或者其他不易被輥軸帶動(dòng)的東西帶動(dòng)至輸土通道。

附圖說明

圖1為一種水壓式頂管掘進(jìn)裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中標(biāo)記為：1為土壤暫存箱、2為掘進(jìn)裝置基座、3為掘進(jìn)遮擋板、4為旋轉(zhuǎn)軸、5為鉆頭、6為輸土通道、7為連接桿、8為噴頭、9為旋轉(zhuǎn)電機(jī)、10為水箱、11為頂管、12為土壤、13為輥軸、14為輸水管、15為“l(fā)”形結(jié)構(gòu)。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)能夠更加清晰明白，以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明保護(hù)內(nèi)容。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“一端”、“中央”、“周向”、“上”、“內(nèi)側(cè)”、“外側(cè)”、“另一端”、“中部”、“頂部”、“一側(cè)”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

實(shí)施例1

如圖1所示，一種水壓式頂管掘進(jìn)裝置包括土壤暫存箱1、掘進(jìn)裝置基座2和掘進(jìn)遮擋板3，其中土壤暫存箱1與掘進(jìn)裝置基座2末端活動(dòng)連接，掘進(jìn)裝置基座2與頂管11內(nèi)壁接觸，掘進(jìn)裝置基座2末端上部連接有輸水管14，掘進(jìn)裝置基座2內(nèi)設(shè)有輸土通道6、旋轉(zhuǎn)電機(jī)9和水箱10，掘進(jìn)裝置基座2前端連接有掘進(jìn)遮擋板3、噴頭8、連接桿7和旋轉(zhuǎn)軸13，掘進(jìn)遮擋板3為圓臺(tái)狀結(jié)構(gòu)，一端設(shè)有開口，開口端直徑大于與掘進(jìn)裝置基座2連接端直徑，開口端與頂管11內(nèi)壁接觸。輸土通道10將土壤暫存箱1與掘進(jìn)遮擋板3內(nèi)部空間連通，連接桿7位于旋轉(zhuǎn)軸4下方，連接桿7另一端連接有輥軸13，旋轉(zhuǎn)軸4穿過掘進(jìn)遮擋板3的開口端，一端與旋轉(zhuǎn)電機(jī)9連接，另一端連接有鉆頭5，水箱10分別與輸水管14和噴頭8連接，噴頭8位于鉆頭5上方。頂管11位于土壤12中。

使用中，輸水管將水輸入到位于掘進(jìn)裝置基座中的水箱內(nèi)，再通過噴頭將水噴淋至土壤中，將干燥的土壤濕潤，并進(jìn)行破壞，旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動(dòng)鉆頭轉(zhuǎn)動(dòng)，將頂管內(nèi)濕潤后土壤進(jìn)行粉碎和破壞，粉碎的泥土在輥軸的帶動(dòng)下及時(shí)向土壤暫存箱的一邊移動(dòng)，大幅減輕了掘進(jìn)過程中阻力，泥土和泥漿經(jīng)過輸土通道進(jìn)入土壤暫存箱，待粉碎的泥土和泥漿收集完畢后，將土壤暫存箱與掘進(jìn)裝置基座分離，完成掘進(jìn)施工。

實(shí)施例2

基于實(shí)施例1，鉆頭5為傘狀結(jié)構(gòu)，鉆頭5頂部覆蓋有網(wǎng)紋狀突起。

實(shí)施例3

基于實(shí)施例1，輥軸13上設(shè)有間隔均勻的“l(fā)”形結(jié)構(gòu)15，“l(fā)”形結(jié)構(gòu)15的垂直段長度為8～12cm，水平段長度為5～7cm。

實(shí)施例4

基于實(shí)施例1，輥軸13兩端設(shè)有動(dòng)力裝置，輥軸13朝向掘進(jìn)裝置基座2末端轉(zhuǎn)動(dòng)。

實(shí)施例5

基于實(shí)施例1，噴頭8的噴壓為0.6～1.4mpa。旋轉(zhuǎn)電機(jī)9的轉(zhuǎn)速為400～800r/min。