[發(fā)明專利]一種頂管施工系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811543480.0
• 申請日: 2018-12-17
• 公開（公告）號: CN109555901B
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鐘晟;韓學池;蔣歡;羅興斌;葉洪兵;王勇;李紅偉;趙彪;楊松;彭政;高賀
• 申請（專利權(quán)）人: 中冶建工集團有限公司;重慶捷文工業(yè)自動化設(shè)備有限公司
• 主分類號: F16L1/028
• 分類號: F16L1/028
• 代理公司: 重慶博凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50212
• 代理人: 周輝

1.一種頂管施工系統(tǒng)，包括安裝在工作井內(nèi)的頂管機、頂進裝置和安裝在所述頂進裝置前端的工具管，所述工具管包括圓筒狀的管體（1），所述管體（1）的前端為用于切入土層的刃口端；其特征在于，還包括用于監(jiān)測施工的監(jiān)控系統(tǒng)，所述監(jiān)控系統(tǒng)包括安裝在地面上的主控模組（6）、安裝在工作井內(nèi)的中控模組（7）和安裝在所述管體（1）內(nèi)的監(jiān)控模組（8）；

所述監(jiān)控模組（8）包括用于監(jiān)測所述管體（1）的頂進方向的三軸傾角傳感器（81），用于檢測溫濕度、噪聲、光照、PM2.5和PM10的氣象多要素百葉箱（82），用于采集檢測數(shù)據(jù)的監(jiān)控控制器（84），用于進行無線信號收發(fā)的第一無線收發(fā)模塊（85），以及監(jiān)控電源模塊（86）；所述三軸傾角傳感器（81）、氣象多要素百葉箱（82）、第一無線收發(fā)模塊（85）和監(jiān)控電源模塊（86）均與所述監(jiān)控控制器（84）相連，并固定安裝在所述管體（1）內(nèi)；

所述中控模組（7）包括用于發(fā)出聲光警報信號的聲光報警器（71）、單片機（72）、中控電源模塊（73）、噴霧裝置（75）和用于進行無線信號收發(fā)的第二無線收發(fā)模塊（74）；所述聲光報警器（71）和噴霧裝置（75）通過繼電器可控地連接至所述單片機（72），所述中控電源模塊（73）和第二無線收發(fā)模塊（74）均連接至所述單片機（72）；

所述主控模組（6）包括主控計算機（61）和連接設(shè)置的第三無線收發(fā)模塊（62）；

所述監(jiān)控模組（8）和中控模組（7）通過所述第一無線收發(fā)模塊（85）和所述第二無線收發(fā)模塊（74）無線連接；所述中控模組（7）和主控模組（6）通過所述第二無線收發(fā)模塊（74）和第三無線收發(fā)模塊（62）無線連接。

2.如權(quán)利要求1所述的頂管施工系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控模組（8）還包括用于對管前操作面進行掃描測距的激光測距儀（87），所述激光測距儀（87）連接至所述監(jiān)控控制器（84），并安裝在所述管體（1）的前端。

3.如權(quán)利要求1所述的頂管施工系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控模組（8）還包括照明燈和用于視頻監(jiān)控的攝像頭（88），所述照明燈和攝像頭（88）均連接至所述監(jiān)控控制器（84），并安裝在所述管體（1）的前端。

4.如權(quán)利要求1所述的頂管施工系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控模組（8）還包括用于檢測氣體成分及含量的氣體成分檢測儀（89），所述氣體成分檢測儀（89）連接至所述監(jiān)控控制器（84）；所述中控模組（7）還包括用于空氣置換的送排風裝置（76），所述送排風裝置（76）可控地連接至所述單片機（72），并安裝在所述管體（1）和工作井之間的管道內(nèi)。

5.如權(quán)利要求1所述的頂管施工系統(tǒng)，其特征在于，所述管體（1）的內(nèi)側(cè)頂部還安裝有沿軸向設(shè)置的液壓頂伸機構(gòu)（2）和呈板狀的頂蓋（3），所述頂蓋（3）位于所述刃口端，且通過沿管體軸向設(shè)置的導軌機構(gòu)（4）可滑動地安裝在所述管體（1）的內(nèi)壁上；所述液壓頂伸機構(gòu)（2）的伸縮端朝向所述刃口端，并連接在所述頂蓋（3）上，使所述頂蓋（3）能夠隨所述伸縮端伸出或縮入所述管體（1）；所述頂蓋（3）朝外的一側(cè)為能夠切入土層的刃口。

6.如權(quán)利要求5所述的頂管施工系統(tǒng)，其特征在于，所述頂蓋（3）整體呈圓弧形，且外徑與所述管體（1）的內(nèi)徑相匹配，所述頂蓋（3）同軸設(shè)置在所述管體（1）內(nèi)。

7.如權(quán)利要求6所述的頂管施工系統(tǒng)，其特征在于，所述導軌機構(gòu)（4）設(shè)置有兩個，分別位于所述頂蓋（3）周向上的兩側(cè)。

8.如權(quán)利要求6所述的頂管施工系統(tǒng)，其特征在于，所述管體（1）的內(nèi)壁上還焊接有兩個支撐塊（5），兩個所述支撐塊（5）分別位于所述頂蓋（3）周向上的兩側(cè)，且靠近所述刃口端的位置；所述支撐塊（5）朝向所述頂蓋（3）的一側(cè)具有供所述頂蓋（3）穿過的支撐槽；所述頂蓋（3）的長度大于所述液壓頂伸機構(gòu)（2）的最大伸出長度。

9.如權(quán)利要求7所述的頂管施工系統(tǒng)，其特征在于，所述導軌機構(gòu)（4）為沿所述管體（1）的軸向焊接在所述管體（1）的內(nèi)壁上的鋼軌；兩個所述鋼軌沿所述管體（1）周向相對的一側(cè)具有沿長度方向貫通設(shè)置的導向槽，所述導向槽的寬度與所述頂蓋（3）的厚度一致，所述頂蓋（3）周向上的兩側(cè)分別配合在所述導向槽內(nèi)。