[發明專利]一種管片真空抓取裝置及掘進機

在審

• 申請號: 201810757943.7
• 申請日: 2018-07-11
• 公開（公告）號: CN108756959A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 李超毅;程永亮;楊佐斌;劉峰;侯秉軍;秦鵬翔;劉紹寶;彭正陽
• 申請（專利權）人: 中國鐵建重工集團有限公司;華能西藏雅魯藏布江水電開發投資有限公司
• 主分類號: E21D11/40
• 分類號: E21D11/40;E21D9/10;E21D11/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本發明公開了一種管片真空抓取裝置，包括：用于與管片固定連接的管片固定件；真空吸盤；用于在安裝過程中調節管片與真空吸盤的相對位置的可調定位裝置，可調定位裝置固定連接于真空吸盤上；連接于真空吸盤上的伸縮動力裝置，伸縮動力裝置的伸出端設有連接銷，連接銷用于在可調定位裝置定位后與管片固定件的定位孔定位插接。本發明提供了一種適用于高海拔負壓環境的掘進機管片真空抓取裝置，具有結構緊湊、操作簡單、安全可靠、維護方便的特點；解決現有大型掘進機在高海拔地區管片吊運及拼裝時管片脫落的風險。本發明還公開了一種包括上述管片真空抓取裝置的掘進機。

技術領域

本發明涉及隧道掘進技術領域，更具體地說，涉及一種管片真空抓取裝置。此外，本發明還涉及一種包括上述管片真空抓取裝置的掘進機。

背景技術

在隧道掘進機施工過程中，拼裝機抓取管片通常采用機械抓取式，但隨著隧道直徑的增大管片的重量越來越重。當給管片提供的摩擦力所需的壓力加上管片的自重大于管片預埋件所能承受的拉力時，再采用機械式抓取管片已滿足不了要求。因此，大型隧道掘進機管片拼裝機抓取管片通常采用真空式抓取。

管片真空抓取裝置的吸附力F＝PS，其中P約與大氣壓力相等，S為管片有效吸附面積。隧道管片確定后，管片有效吸附面積確定。在高海拔負壓環境的地區，大氣壓力低，如大同海拔高度1066.7m，大氣壓只有88.86KPa，因此在高海拔負壓環境的地區掘進機使用真空抓取裝置，存在安全系數低，管片脫落的危險。

綜上所述，如何提供一種適用于高海拔負壓環境的管片真空抓取裝置，是目前本領域技術人員亟待解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種管片真空抓取裝置，該管片真空抓取裝置能夠適用于高海拔負壓環境，避免出現管片脫落等安全風險。

本發明的另一目的是提供一種包括上述管片真空抓取裝置的掘進機。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種管片真空抓取裝置，包括：

用于與管片固定連接的管片固定件；

真空吸盤；

用于在安裝過程中調節所述管片與所述真空吸盤的相對位置的可調定位裝置，所述可調定位裝置固定連接于所述真空吸盤上；

連接于所述真空吸盤上的伸縮動力裝置，所述伸縮動力裝置的伸出端設有連接銷，所述連接銷用于在所述可調定位裝置定位后與所述管片固定件的定位孔定位插接。

優選的，所述可調定位裝置包括調節螺栓、鎖緊螺母、螺紋塊和壓緊塊；

所述螺紋塊固定在所述真空吸盤上，所述調節螺栓的螺桿與所述螺紋塊的螺紋孔連接，所述鎖緊螺母套設于所述調節螺栓的螺栓頭和所述螺紋塊之間的螺桿上，所述壓緊塊的螺紋孔套接在所述螺桿上遠離螺栓頭的一端。

優選的，還包括用于檢測管片與所述可調定位裝置是否壓緊的壓緊檢測裝置，所述壓緊檢測裝置設置在真空吸盤上，所述壓緊檢測裝置與所述真空吸盤的控制裝置連接。

優選的，所述真空吸盤上均勻地設置有至少六個所述可調定位裝置，且設置有與所述可調定位裝置位置對應的若干個所述壓緊檢測裝置，當所有所述壓緊檢測裝置檢測到壓緊時，所述控制裝置控制所述伸縮動力裝置移動，以便使所述連接銷插入所述管片固定件。

優選的，所述伸縮動力裝置為液壓油缸，所述液壓油缸橫向可伸縮的設置在真空吸盤的框架內，所述框架上設置有限制所述連接銷移動方向的限位通孔，且所述限位通孔與用于連接管片固定件的通孔垂直連通。

優選的，所述管片固定件為用于與所述管片上的螺紋孔連接的管片連接螺栓。

優選的，所述真空吸盤包括管片拼裝機用真空吸盤或管片吊機用真空吸盤。