[實用新型]一種頂管施工的室內試驗模擬系統

有效

• 申請號: 201920103759.0
• 申請日: 2019-01-22
• 公開（公告）號: CN209311110U
• 公開（公告）日: 2019-08-27
• 發明（設計）人: 曹廣勇;陳軍;李秉坤;廖云;黃趙美;鄧文杰;任怡東;黃建波;陳晨;馬海軍
• 申請（專利權）人: 安徽建筑大學;中鐵四局集團市政工程有限公司
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙) 11387
• 代理人: 劉春成;劉素霞

1.一種頂管施工的室內試驗模擬系統，其特征在于，所述試驗模擬系統包括：

模型箱，所述模型箱包括箱體和鋪設在所述箱體內的土體；所述箱體為頂部開口的剛性箱體；所述模型箱的側壁設置有頂管通過口；

導軌限位機構，所述導軌限位機構位于所述模型箱的設有所述頂管通過口的側壁的一側，包括固定框架、直線導軌、頂管限位支撐和導軌滑塊，所述直線導軌位于所述固定框架上，所述導軌滑塊與所述直線導軌配合，并沿著所述直線導軌作直線運動，所述頂管限位支撐位于所述直線導軌一端的所述固定框架上，所述頂管限位支撐設置在所述頂管通過口處；所述固定框架有支撐承載作用；

頂管機構，所述頂管機構包括機頭、管節和頂進機構，所述機頭與所述管節的前端同軸連接，所述管節的末端與所述導軌滑塊連接，所述頂進機構帶動所述導軌滑塊沿所述直線導軌運動，所述管節放置在所述頂管限位支撐的上方；

切土機構，所述切土機構包括刀盤，傳動軸和刀盤驅動機構，所述刀盤位于所述機頭的前端，所述刀盤與位于所述管節內的所述傳動軸的前端連接，所述刀盤驅動機構與所述傳動軸的末端連接，所述刀盤驅動機構通過所述傳動軸帶動所述刀盤轉動；

注漿系統，所述注漿系統包括注漿站、注漿管路和貫穿于管節外壁的注漿口，所述注漿管路將所述注漿站和所述注漿口連通；

位移監測系統，所述位移監測系統包括位移傳感器與傳感器支架，所述傳感器支架將所述位移傳感器固定在所述箱體的上方。

2.如權利要求1所述的一種頂管施工的室內試驗模擬系統，其特征在于，所述頂進機構包括頂進伺服電機、主動齒輪和齒條，所述頂進伺服電機與所述導軌滑塊連接，所述主動齒輪裝配在所述頂進伺服電機的輸出軸，所述齒條位于所述直線導軌的側壁，所述主動齒輪與所述齒條嚙合。

3.如權利要求1所述的一種頂管施工的室內試驗模擬系統，其特征在于，所述刀盤驅動機構包括刀盤伺服電機，所述切土機構還包括套筒，所述套筒的一端與所述刀盤伺服電機的轉動軸剛性同軸連接，所述套筒的另一端套設在所述傳動軸的末端，所述套筒與所述傳動軸滑動配合，所述套筒的另一端的筒壁上設有至少一對反向相對的斜槽，傳動軸的末端的外表面上對應斜槽設有至少一對相對的導向銷。

4.如權利要求1所述的一種頂管施工的室內試驗模擬系統，其特征在于，所述注漿站包括漿料罐、壓力表和位于漿料罐側壁的氣管接口，所述漿料罐為密閉結構，所述氣管接口與高壓氣管連接。

5.如權利要求4所述的一種頂管施工的室內試驗模擬系統，其特征在于，所述注漿系統還包括電子天平，所述漿料罐放置在所述電子天平的稱量部，所述注漿管路和所述高壓氣管均為軟管。

6.如權利要求1所述的一種頂管施工的室內試驗模擬系統，其特征在于，所述頂管限位支撐為限位滑輪，所述限位滑輪的外徑與所述管節外徑接觸，從而支撐起所述管節。

7.如權利要求1所述的一種頂管施工的室內試驗模擬系統，其特征在于，所述頂管通過口處設置有密封圈。

8.如權利要求1或3所述的一種頂管施工的室內試驗模擬系統，其特征在于，所述刀盤驅動機構與所述導軌滑塊連接，所述刀盤驅動機構與所述導軌滑塊的連接處設置有第一壓力傳感器。

9.如權利要求1所述的一種頂管施工的室內試驗模擬系統，其特征在于，所述頂進伺服電機與所述導軌滑塊的連接處設置有第二壓力傳感器。

10.如權利要求1所述的一種頂管施工的室內試驗模擬系統，其特征在于，所述傳動軸通過滑動軸承設置在所述管節和機頭內部，所述滑動軸承分別安裝在位于管節內的軸承座和位于機頭內的軸承座內；所述軸承座為輻條式鏤空軸承座。