[實用新型]一種管片拼裝機

有效

• 申請號: 201821663382.6
• 申請日: 2018-10-15
• 公開（公告）號: CN208950613U
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 張樹祺;賈興民;胡燕偉;葉蕾;鄭康泰;徐姣姣
• 申請（專利權）人: 中鐵工程裝備集團有限公司
• 主分類號: E21D11/40
• 分類號: E21D11/40;E21D9/06
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 張紹琳;鄭園

本實用新型公開了一種管片拼裝機，解決了現有技術中管片拼裝機結構復雜、不適應盾構小轉彎、通用性低的問題。本實用新型包括主梁和回轉機構，主梁與盾構機相連接，回轉機構設置在主梁上，所述主梁為槍式主梁，回轉機構活動設置在主梁上，回轉機構上設有左提升油缸和右提升油缸，左提升油缸和右提升油缸之間設有管片抓舉裝置，管片抓舉裝置分別與左提升油缸、右提升油缸鉸接。本實用新型具備七個運動自由度，包括雙級行走、提升缸提升動作、回轉架的旋轉動作、管片抓舉裝置內部的三個向轉動自由度以及創新設計的左右偏擺結構，使系統在拼裝管片過程中更加靈活，大大提高管片拼裝效率和施工安全系數。

技術領域

本實用新型涉及隧道施工技術領域，特別是指一種管片拼裝機。

背景技術

目前，盾構機在隧道施工中應用愈加廣泛，管片拼裝機作為不可缺少的關鍵部件，承載著將預制管片拼裝成洞的重任。其結構復雜，運動自由度較多，設計難度大，尤其在4m級及以下盾構機中，布置空間狹小，在保證自身至少6個自由度和后退更換盾尾刷功能的基礎上，避讓其他部件，并且與管片輸運系統完美匹配，設計難度很大?，F有管片拼裝機主要有主梁式管片拼裝機、無主梁回轉式拼裝機和搖臂式管片拼裝機三種型式，三種型式拼裝機存在一個共性的問題，即抓舉頭結構厚度H過大，導致回轉內凈空R較小，不適用于空間狹小的小直徑盾構機中，遇到小直徑大曲率厚管片隧道，空間更加局促。除此之外，它們應用于小直徑盾構中時還存在以下諸多問題：主梁式管片拼裝機，依靠盾體米字梁固定，米字梁結構占據盾體內大梁空間，應用于小盾構機時，不利于其他部件布置，且該拼裝機只具有一級前后移動機構，不利于管片抓取，更不利于盾構機的小轉彎設計；無主梁回轉式拼裝機，該種結構最大的局限在于其前后移動行程S過小，抓取管片需人工輔助，在小隧道內十分不便，同時抓舉頭不具有后退更換尾刷功能；搖臂式管片拼裝機，其主要應用于小直徑盾構機中，但其搖臂提升結構剛度較差，實際應用中抖動明顯，導致其前后移動行程有限。綜上所述，現有隧道施工缺少一款能夠極大節省空間，適應盾構小轉彎，通用性高的管片拼裝機。

實用新型內容

針對上述背景技術中的不足，本實用新型提出一種管片拼裝機，解決了現有技術中管片拼裝機結構復雜、不適應盾構小轉彎、通用性低的問題。

本實用新型的技術方案是這樣實現的：一種管片拼裝機，包括主梁和回轉機構，主梁與盾構機相連接，回轉機構設置在主梁上，所述主梁為槍式主梁，回轉機構活動設置在主梁上，回轉機構上設有左提升油缸和右提升油缸，左提升油缸和右提升油缸之間設有管片抓舉裝置，管片抓舉裝置分別與左提升油缸、右提升油缸鉸接。

所述回轉機構包括移動架和回轉支撐架，回轉支撐架設置在移動架的一端且與移動架相配合，移動架的另一端設有一級行走機構，回轉支撐架上設有回轉架，回轉架與回轉支撐架轉動連接，移動架上設有轉動驅動電機，轉動驅動電機與回轉架相連接。

所述一級行走機構包括對稱設置在移動架上的支座，支座的上部設有第一電機，第一電機的輸出端設有第一齒輪，主梁上部設有固定齒條，第一齒輪與固定齒條相配合，支座的下部設有滾輪，主梁的外側壁上設有凹式軌道，滾輪位于凹式軌道中且與凹式軌道相配合。

所述左提升油缸、右提升油缸對稱設置在回轉架的兩側，移動架上設有旋轉編碼器，旋轉編碼器與轉動驅動電機相連接。

所述管片抓舉裝置包括抓舉架，抓舉架的一端設有支撐長臂、另一端設有支撐短臂，支撐短臂上鉸接有擺動臂，支撐長臂與左提升油缸鉸接，擺動臂與右提升油缸鉸接，抓舉架下部活動設有抓舉頭組件，抓舉頭組件的兩側設有二級行走機構。

所述抓舉頭組件包括平移架，平移架的兩側設有導向套管，抓舉架內固定設有導向柱，導向套管套設在導向柱上且與導向柱滑動連接，平移架的下部轉動設有傳動箱，傳動箱的中部設有用于起吊管片的起吊螺釘，傳動箱的兩側對稱設有小油缸，小油缸豎直設置。

所述起吊螺釘的頂部為球形頭，傳動箱的中部設有卡槽，球形頭位于卡槽中且與卡槽卡接。