城市地下管廊鉆鑿敷設(shè)機(jī)的制作方法
【專利說明】
[0001 ] 技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明與地下管廊鉆鑿敷設(shè)裝置有關(guān)。
[0002]【背景技術(shù)】:
已有的微型盾構(gòu)機(jī)只適合軟土層施工，對地層中的石塊無法破碎排出。不能直接觀察到前方的施工障礙而采取相關(guān)措施，無糾偏功能，振動(dòng)大，易造成沙石崩潰。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明的目的是提供一種可直接觀察到前方的施工障礙，渣料不需任何處理直接排出，可實(shí)現(xiàn)鉆鑿方位的糾偏要求，鑿動(dòng)力分散，振動(dòng)小，阻止了沙石崩潰，管道鉆鑿和管子敷設(shè)交替進(jìn)行，一次完成的城市地下管廊鉆鑿敷設(shè)機(jī)。
[0004]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:
城市地下管廊鉆鑿敷設(shè)機(jī)，有矩形機(jī)殼，矩形機(jī)殼由前機(jī)殼12、后機(jī)殼5組成，前機(jī)殼12與后機(jī)殼5軸向滑動(dòng)連接，矩形機(jī)殼里面有圓形鉆掘敷設(shè)機(jī)，圓形鉆敷設(shè)機(jī)由前、后兩部分組成，前機(jī)殼12的內(nèi)壁與圓形鉆掘敷設(shè)機(jī)的前部分的圓柱軸承17的外圈固定連接，后機(jī)殼5內(nèi)壁與圓形鉆掘敷設(shè)機(jī)后部分的推進(jìn)外圈8固定連接，推進(jìn)外圈8通過鋼球7與推進(jìn)內(nèi)圈9軸向滾動(dòng)配合，推進(jìn)內(nèi)圈9與前機(jī)殼后端蓋11相對，前機(jī)殼后端蓋11與圓柱軸承17的后端蓋14固定連接，推進(jìn)油缸26后端與后機(jī)殼5的端蓋6鉸動(dòng)連接，推進(jìn)油缸26的前端與前機(jī)殼后端蓋11連接，液壓馬達(dá)13的支座與圓柱軸承17的后端蓋14固定連接，液壓馬達(dá)13主軸與行星齒輪16固定連接，行星齒輪16與圓柱軸承17的內(nèi)圈18的內(nèi)齒傳動(dòng)連接，內(nèi)圈18與內(nèi)圈前端蓋20固定連接，內(nèi)圈前端蓋20與鉆掘機(jī)頭21固定連接，鉆掘機(jī)頭21與刀架25固定連接，刀架25與鉆掘刀頭24固定連接，矩形管4裝在后機(jī)殼5的接口內(nèi)。
[0005]圓柱軸承17的后端蓋14與圓柱軸承內(nèi)圈18之間有第一推力軸承15，圓柱軸承17的前端蓋與圓柱軸承內(nèi)圈18之間有第二推力軸承，圓柱軸承17為雙列圓柱滾子軸承，第一、二推力軸承為向心球軸承。
[0006]鑿進(jìn)頭3與前機(jī)殼12的前端蓋22焊接，清角群鉆I與前機(jī)殼12的前端蓋22固定連接，鑿進(jìn)頭3、清角群鉆I隨前機(jī)殼12軸向推進(jìn)，排料刮板2與鉆掘機(jī)頭21的前端內(nèi)壁固定連接，排料刮板2、刀架25隨鉆掘機(jī)頭21轉(zhuǎn)動(dòng)，梭料斗23的支架與圓柱軸承17的內(nèi)齒圈18的防護(hù)圈27固定連接，防護(hù)圈27與圓柱軸承后端蓋14固連。
[0007]前機(jī)殼后端蓋11和推進(jìn)內(nèi)圈9的前端面之間有四個(gè)周邊均布的糾偏機(jī)構(gòu)，糾偏機(jī)構(gòu)由球頭千斤頂10、球面頂蓋31、球頭螺栓30、螺母28、球面墊圈29組成，球頭千斤頂10的支座與推進(jìn)內(nèi)圈9內(nèi)壁固定連接，后機(jī)殼5前端即推進(jìn)內(nèi)圈9的前端與圓柱軸承17的后端蓋14的前機(jī)殼后端蓋11相對，球頭千斤頂10的球頭通過推進(jìn)內(nèi)圈9的前端的孔與前機(jī)殼后端蓋11上固定連接的球面頂蓋31連接，球頭千斤頂10可將前機(jī)殼后端蓋11和推進(jìn)內(nèi)圈9的前端面頂開，前機(jī)殼后端蓋11和推進(jìn)內(nèi)圈9的前端面由兩個(gè)球頭螺栓30和螺母28固定連接，球頭螺栓30與球面墊圈29連接，調(diào)整四個(gè)球頭千斤頂10將前機(jī)殼后端蓋11和推進(jìn)內(nèi)圈9的前端面頂開的距離可使前機(jī)殼12調(diào)整其鉆掘方向。
[0008]刀架25由4塊固定條連接在鉆掘機(jī)頭21前端內(nèi)壁上構(gòu)成，4塊固定條組合成錐角為130°的錐形刀架，鉆掘刀頭24為硬質(zhì)合金，固定在刀架上。
[0009]4個(gè)排料刮板2均布連接在鉆掘機(jī)頭21前端內(nèi)圓壁，隨鉆掘機(jī)頭旋轉(zhuǎn)，將料渣翻刮到梭料斗23，由拖車運(yùn)出隧道。
[0010]預(yù)制矩形管裝在后機(jī)殼連接口內(nèi)，和后機(jī)殼連成一體，頂進(jìn)油缸將矩形管頂進(jìn)敷設(shè)，使管道鉆鑿和管子敷設(shè)交替進(jìn)行，一次完成。
[0011]推進(jìn)油缸26為兩個(gè)，分別布置在推進(jìn)內(nèi)圈9的內(nèi)壁兩側(cè)。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下:
I，采用特大圓柱軸承，將特大圓柱軸承的外圈設(shè)計(jì)成圓形鉆掘敷設(shè)的外圈，將特大圓柱軸承內(nèi)圈設(shè)計(jì)成動(dòng)傳動(dòng)的內(nèi)齒輪。采用行星傳動(dòng)原理，行星齒與液壓馬達(dá)連接，液壓馬達(dá)與特大異型圓柱軸承后端蓋連接。行星齒輪與內(nèi)齒輪咬合傳動(dòng)。這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)，使構(gòu)件功能重疊，結(jié)構(gòu)緊湊，挪出內(nèi)部空間，開辟了觀察前方施工障礙和排料的空間。將排料梭斗設(shè)置在中間，鉆掘渣料直接由排料刮板翻進(jìn)梭斗，由拖車運(yùn)出隧道?？芍苯佑^察到前方的施工障礙。當(dāng)發(fā)現(xiàn)到前方施工障礙，就可快速拆去梭斗和刀架，人工機(jī)動(dòng)排除施工障礙。這樣就克服了水泥平衡設(shè)備和微型盾機(jī)構(gòu)封閉鉆掘，無法觀察和排除前方施工障，造成施工隱患的技術(shù)局限。人機(jī)配合排除各種施工障礙，保障施工的安全順利進(jìn)行。
[0013]2，將4個(gè)排料刮板連接在鉆掘機(jī)頭前端內(nèi)圓，隨鉆掘機(jī)頭旋轉(zhuǎn)，將料渣翻刮到梭斗，梭進(jìn)拖車運(yùn)出隧道。這種獨(dú)特的排料方法的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，渣料不需任何處理直接排出?？朔爽F(xiàn)有水泥平衡設(shè)備和微型盾機(jī)構(gòu)必須將渣料破碎漿化排出，對復(fù)雜巖層的堅(jiān)硬石塊無法破碎漿化排出，只適用于軟土層的技術(shù)局限。適合各種復(fù)雜堅(jiān)硬地層的鉆鑿施工建設(shè)。
[0014]3，刀架25由4塊，連接成整體，固定在連接在鉆掘機(jī)頭前端內(nèi)壁上，組合成130°錐形。鉆掘刀頭為專用硬質(zhì)合金，固定在刀架上。根據(jù)不同巖層安裝專用鉆掘刀頭。混合巖層則按巖層特點(diǎn)安裝組合鉆掘刀頭。
[0015]4，四點(diǎn)八支撐球面糾偏機(jī)構(gòu)，在前、后機(jī)身連接端面的中軸對稱點(diǎn)，將2個(gè)球面推進(jìn)油缸26和4個(gè)球頭千斤頂10將前后機(jī)殼用球面連接，將前、后機(jī)身用推進(jìn)油缸26和球頭千斤頂10的球相互對頂，調(diào)整四個(gè)球頭千斤頂10將前機(jī)殼后端蓋11和推進(jìn)內(nèi)圈9的前端面頂開的距離可使前機(jī)殼12調(diào)整其鉆掘方向，實(shí)現(xiàn)鉆鑿在360°方位的糾偏要求。
[0016]5，對矩形綜合管廊的盾構(gòu)，采用主體鉆掘，對四周無法鉆到的死角則采用群鉆清角，對周邊則采用矩形鑿頭掘進(jìn)，這樣由主體鉆掘、群鉆清角、鑿頭掘進(jìn)組合盾構(gòu)成矩形綜合管廊。這樣盾構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是鉆、鑿動(dòng)力分散，振動(dòng)小，減小了施工對巖層的振動(dòng)影響，保障工程質(zhì)量。
[0017]6，現(xiàn)在的綜合管廊都采用人力挖掘?qū)ι呈瘞r層的嚴(yán)重崩潰沒有技術(shù)阻止能力，大量的沙石崩潰造成地層塌陷空虛，造成嚴(yán)重的工程隱患。而本發(fā)明的機(jī)頭刀架為130°錐面，沙石巖層在錐面的強(qiáng)力支撐和擠壓下推進(jìn)鉆掘。同時(shí)錐面的徑向分力和軸向推力還將部分沙石擠進(jìn)松散的沙石巖層，這不但徹底阻止了沙石崩潰，還夯實(shí)加固了松散的沙石巖層，徹底消除了工程隱患，保障了工程質(zhì)量。
[0018]7，將預(yù)制矩形管裝在后機(jī)殼連接口內(nèi)，和后機(jī)身連成一體，頂進(jìn)油缸將矩形管頂進(jìn)敷設(shè)，使管道鉆鑿和管子敷設(shè)交替進(jìn)行，一次完成。
[0019]【附圖說明】: 圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖2為圖1的A向視圖。
[0021]【具體實(shí)施方式】:
城市地下管廊鉆鑿敷設(shè)機(jī)，有矩形機(jī)殼，矩形機(jī)殼由前機(jī)殼12、后機(jī)殼5組成，前機(jī)殼12與后機(jī)殼5軸向滑動(dòng)連接，矩形機(jī)殼里面有圓形鉆掘敷設(shè)機(jī)，圓形鉆敷設(shè)機(jī)由前、后兩部分組成，前機(jī)殼12的內(nèi)壁與圓形鉆掘敷設(shè)機(jī)的前部分的圓柱軸承17的外圈固定連接，后機(jī)殼5內(nèi)壁與圓形鉆掘敷設(shè)機(jī)后部分的推進(jìn)外圈8固定連接，推進(jìn)外圈8通過鋼球7與推進(jìn)內(nèi)圈9軸向滾動(dòng)配合，推進(jìn)內(nèi)圈9與前機(jī)殼后端蓋11相對，前機(jī)殼后端蓋11與圓柱軸承17的后端蓋14固定連接，推進(jìn)油缸26后端與后機(jī)殼5的端蓋6鉸動(dòng)連接，推進(jìn)油缸26的前端與前機(jī)殼后端蓋11連接，液壓馬達(dá)13的支座與圓柱軸承17的后端蓋14固定連接，液壓馬達(dá)13主軸與行星齒輪16固定連接，行星齒輪16與圓柱軸承17的內(nèi)圈18的內(nèi)齒傳動(dòng)連接，內(nèi)圈18與內(nèi)圈前端蓋20固定連接，內(nèi)圈前端蓋20與鉆掘機(jī)頭21固定連接，鉆掘機(jī)頭21與刀架25固定連接，刀架25與鉆掘刀頭24固定連接，矩形管4裝在后機(jī)殼5的接口內(nèi)。
[0022]圓柱軸承17的后端蓋14與圓柱軸承內(nèi)圈18之間有第一推力軸承15，圓柱軸承17的前端蓋與圓柱軸承