[發明專利]盾構鉸接助力器

有效

• 申請號: 201710235143.4
• 申請日: 2017-04-12
• 公開（公告）號: CN107060783B
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 薛建國;牟松;譚友榮;龔曉林;晁明忠;冷定兵;張佳佳;郭磊
• 申請（專利權）人: 中鐵工程服務有限公司
• 主分類號: E21D9/06
• 分類號: E21D9/06
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙) 51232
• 代理人: 葛啟函

本發明屬于盾構施工領域，涉及一種盾構鉸接助力器，包括主推臂，調節器，端口控制板，調節桿；主推臂通過原有的鉸接銷子固定在中盾的鉸接卡槽內，端頭控制板焊接在主推臂的另一端，調節器設置有兩個，并且安裝在主推臂內部中的調節桿桿部上且靠近端頭控制板，調節桿桿部通過端頭控制板圓心處的通孔插入主推臂內，其另一端借用原有的鉸接銷子固定于盾尾的鉸接卡槽內，最后通過整個調節器把整個助力器調整到整個中盾和尾盾最緊的程度；當中盾拖動盾尾時，調節器壓緊端頭控制板，實現盾構機的強行脫困。

技術領域

本發明屬于盾構施工領域，涉及一種盾構鉸接助力器。

背景技術

盾構機是目前國際上最先進的隧道施工機械之一，其依靠機械的強大推力和剪切力破碎巖石，使隧道掘進、出碴、襯砌、灌漿等工序平行作業，實現一次成洞。然而在盾構施工過程中還有許多不盡人意的地方，像盾構機盾體抱死就是影響和約束盾構施工的一個重要因素。

在盾構施工過程中，造成盾構機盾體抱死的原因為：因地質變化、疏松或圍巖變形，使得盾構機掘進過程中盾體與土層之間的摩擦力過大，造成盾體抱死。同時盾構機在同步注漿時，由于注漿量大，可能導致漿液向前流竄，使盾構機殼體被漿液包裹，從而增加盾構機與土體之間的摩擦力，導致盾構機盾體抱死。往往需要采用盾構機的脫困模式進行脫困，然而由于液壓鉸接千斤頂安裝位置的限制，導致無法增加液壓鉸接千斤頂的個數來減小每個鉸接油缸的受力，以至于盾構機在極限工況下采用脫困模式時，對每個鉸接油缸施加的拉力，大于鉸接油缸所能承受的拉力，因此無法完成盾構機的脫困。如果強行利用原鉸接油缸采取脫困模式來脫困，會導致原鉸接油缸的行程超標、壓力超過極限，最終結果是損壞脫落。通常的處理會采用將中盾和后盾焊接在一起方法，幫助盾構機脫困。如此工作方式大大的降低了工作效率，還會產生大量焊渣飛濺，造成盾體內的推進油缸、鉸接油缸損壞、各種管路以及盾體內電子元器件的擊穿。具有較大的安全隱患。

發明內容

本發明要解決的技術問題：盾構機在極限工況下采用脫困模式時，對每個鉸接油缸施加的拉力，大于鉸接油缸所能承受的拉力，因此無法完成盾構機的脫困。本發明提供了一種盾構鉸接助力器，用于當盾體抱死時取代液壓鉸接千斤頂。使盾構機在抱死狀態時能夠順利脫困，避免了通常采用焊接方法產生的一些安全隱患，并且由于本發明結構簡單、便于安裝等特點，極大的提高了工作效率。

本發明的技術方案如下：

盾構鉸接助力器，包括主推臂、調節器、端頭控制板和調節桿；所述主推臂包括上臂、下臂，并通過原有的鉸接銷子固定于中盾部位的鉸接卡槽內，使得主推臂方便安裝且便于和原中盾部位的卡槽配合，所述主推臂的上臂與下臂之間為通孔，其上臂的下表面與下臂的上表面之間的距離大于調節器的最大直徑。

所述端頭控制板的圓心位置有一個略大于調節桿桿部直徑的通孔，使得調節桿的桿部能夠穿過端頭控制板圓心位置的圓形通孔。

所述端頭控制板焊接在主推臂的另一端，并且緊靠主推臂的上臂與下臂，使得端頭控制板可以控制主推臂在盾體鉸接部位的平行度，也方便調節桿插入和固定高度。

所述調節桿包括桿部和銷孔，桿部帶有外螺紋，將調節桿的桿部穿過圓孔插入主推臂內。并通過原有鉸接銷子將調節桿固定在盾尾的鉸接卡槽內，當盾體鉸接部位間隙不統一時，可通過鉸接助力器的調節器進行單獨調整，使得在中盾拖動盾尾時每一個助力器能夠均衡受力。

所述調節器為螺帽狀，每組助力器設計有兩個內部具有內螺紋的調節器。通過螺紋配合，將調節器和調節桿緊密靠近端頭控制板，使得整個助力器的長度得到有效的控制。

所述鉸接助力器材料的許用應力大于極限工況下的最大應力。