[發(fā)明專利]頂管機(jī)頭扭轉(zhuǎn)糾偏裝置及其糾偏方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110491265.6
• 申請(qǐng)日: 2021-05-06
• 公開（公告）號(hào): CN113028141B
• 公開（公告）日: 2023-01-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張濤;柳楚楠;王劍鋒;劉廷扣;賈震;任天曄
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海公路橋梁（集團(tuán)）有限公司
• 主分類號(hào): F16L1/10
• 分類號(hào): F16L1/10;F16L1/028
• 代理公司: 上海唯源專利代理有限公司 31229
• 代理人: 季辰玲

本發(fā)明公開了一種頂管機(jī)頭扭轉(zhuǎn)糾偏裝置及其糾偏方法，裝置凸設(shè)于頂管機(jī)頭的外殼外部，所述扭轉(zhuǎn)糾偏裝置包括糾偏皮帶和傳動(dòng)輪，所述糾偏皮帶套設(shè)于所述傳動(dòng)輪上并且由所述傳動(dòng)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述糾偏皮帶沿所述外殼的環(huán)向進(jìn)行傳動(dòng)，所述傳動(dòng)輪由驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)使轉(zhuǎn)動(dòng)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)置在所述外殼上；所述外殼的外部還設(shè)置有應(yīng)變傳感器。本發(fā)明在頂管機(jī)頭前殼體外壁增設(shè)凸起曲面而達(dá)到糾扭的目的，同時(shí)，糾偏裝置在未啟動(dòng)的條件下，同樣具有能夠緩解機(jī)頭發(fā)生扭轉(zhuǎn)的趨勢(shì)，具有預(yù)防機(jī)頭發(fā)生扭轉(zhuǎn)的作用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于頂管設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種頂管機(jī)頭扭轉(zhuǎn)糾偏裝置及其糾偏方法。

背景技術(shù)

在頂管施工過程中，頂管機(jī)頭容易在橫截面方向上發(fā)生扭轉(zhuǎn)。導(dǎo)致頂管機(jī)頭發(fā)生扭轉(zhuǎn)的因素有很多，例如：一、在頂管進(jìn)行曲線頂進(jìn)時(shí)，由于周圍土體的反作用力不均勻，導(dǎo)致土體反力的合力沒有通過機(jī)頭橫截面中心，從而導(dǎo)致機(jī)頭發(fā)生扭轉(zhuǎn)；二、頂管頂進(jìn)時(shí)，后方主頂油缸安裝存在瑕疵，導(dǎo)致頂力方向未和軸線平行，從而導(dǎo)致機(jī)頭發(fā)生扭轉(zhuǎn)；三、頂管機(jī)頭內(nèi)部設(shè)施布置不對(duì)稱，導(dǎo)致機(jī)頭左側(cè)或右側(cè)單邊過重，從而引發(fā)扭轉(zhuǎn)。

而一旦頂管機(jī)頭發(fā)生扭轉(zhuǎn)，容易對(duì)頂管工程質(zhì)量產(chǎn)生諸多不良影響。對(duì)于鋼頂管，由于管節(jié)之間是利用焊接方式進(jìn)行連接，容易導(dǎo)致焊接接口發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的剪切破壞；同時(shí)挖掘后土體的向外運(yùn)輸速度有極大的影響。因此，特別是針對(duì)長距離的大口徑頂管工程，需要及時(shí)調(diào)整發(fā)生扭轉(zhuǎn)的機(jī)頭位置，如果任其發(fā)展，將導(dǎo)致嚴(yán)重的工程事故。

目前，針對(duì)頂管機(jī)頭的扭轉(zhuǎn)糾偏方法有以下兩種：

一是，通過前方機(jī)頭刀盤的順或逆時(shí)針的旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行糾扭，利用刀盤扭轉(zhuǎn)時(shí)形成的反向扭矩，來使頂管機(jī)頭進(jìn)行反向扭轉(zhuǎn)。

二是，通過機(jī)頭內(nèi)部進(jìn)行單邊壓重來進(jìn)行調(diào)整，例如機(jī)頭如果發(fā)生順時(shí)針扭轉(zhuǎn)，則為了使機(jī)頭發(fā)生逆時(shí)針的糾偏，則在圓形機(jī)頭的左半邊進(jìn)行壓重，使得機(jī)頭產(chǎn)生逆時(shí)針的扭矩，從而達(dá)到糾扭效果。

上述為目前工程界中較為常用的糾扭手段，但上述糾扭效果比較緩慢，并且一旦遇到機(jī)頭扭轉(zhuǎn)較大的情況，往往收效甚微。同時(shí)，目前頂管機(jī)頭也缺少用于監(jiān)測(cè)和預(yù)防頂管機(jī)頭發(fā)生扭轉(zhuǎn)的裝置，導(dǎo)致工程人員無法提前預(yù)知頂管機(jī)頭存在發(fā)生扭轉(zhuǎn)的隱患。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處，本發(fā)明提供了一種糾扭效果好的頂管機(jī)頭扭轉(zhuǎn)糾偏裝置及其糾偏方法，特別適用于大口徑長距離的頂管工程。

本發(fā)明的第一方面提供了一種頂管機(jī)頭扭轉(zhuǎn)糾偏裝置，凸設(shè)于頂管機(jī)頭的外殼外部，所述扭轉(zhuǎn)糾偏裝置包括糾偏皮帶和傳動(dòng)輪，所述糾偏皮帶套設(shè)于所述傳動(dòng)輪上并且由所述傳動(dòng)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述糾偏皮帶沿所述外殼的環(huán)向進(jìn)行傳動(dòng)，所述傳動(dòng)輪由驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)使轉(zhuǎn)動(dòng)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)置在所述外殼上；所述外殼的外部還設(shè)置有應(yīng)變傳感器。

作為所述扭轉(zhuǎn)糾偏裝置的較佳實(shí)施方式，所述外殼的外部設(shè)置有供容置所述扭轉(zhuǎn)糾偏裝置的糾偏槽，所述糾偏皮帶的外側(cè)凸起于所述糾偏槽的槽口外部。

作為所述扭轉(zhuǎn)糾偏裝置的較佳實(shí)施方式，所述糾偏皮帶的外表面成形為具有多道凸起的曲面。

作為所述扭轉(zhuǎn)糾偏裝置的較佳實(shí)施方式，多道所述凸起沿所述糾偏皮帶的環(huán)向均勻分布。

作為所述扭轉(zhuǎn)糾偏裝置的較佳實(shí)施方式，沿環(huán)向在所述外殼外部中心對(duì)稱地設(shè)置有多個(gè)所述扭轉(zhuǎn)糾偏裝置和所述應(yīng)變傳感器。

作為所述扭轉(zhuǎn)糾偏裝置的較佳實(shí)施方式，沿環(huán)向在所述外殼的45°、135°、225°、315°圓心角位置上分別布置有所述扭轉(zhuǎn)糾偏裝置。

作為所述扭轉(zhuǎn)糾偏裝置的較佳實(shí)施方式，沿環(huán)向在所述外殼的0°、90°、180°、270°圓心角位置上分別布置有所述應(yīng)變傳感器。

作為所述扭轉(zhuǎn)糾偏裝置的較佳實(shí)施方式，每一所述糾偏皮帶的兩端分別繞設(shè)在一個(gè)所述傳動(dòng)輪上，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸同軸聯(lián)接于一個(gè)所述傳動(dòng)輪，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)置在所述糾偏槽的側(cè)部。