[發明專利]一種適用于軟土隧道的伸縮可調式的小角度超前管棚裝置

在審

• 申請號: 202210789061.5
• 申請日: 2022-07-06
• 公開（公告）號: CN115075846A
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 李忠;周志東;陳家征;覃壯恩;林振奎;張浩;高靜;劉傳;黃偉洪;袁文佳;楊迎冬;周澤林;崔穎;劉志鵬;張海東;魏艷君;陳竟波;韓煬;孫博濤
• 申請（專利權）人: 石家莊鐵道大學;中國安能集團第三工程局有限公司
• 主分類號: E21D11/14
• 分類號: E21D11/14;E21D11/10;E21B7/04;E21B7/10;E21B10/32;E21B47/06
• 代理公司: 西安知誠思邁知識產權代理事務所(普通合伙) 61237
• 代理人: 麥春明

1.一種適用于軟土隧道的伸縮可調式的小角度超前管棚裝置，其特征在于，包括通過液壓控制伸縮的管棚管、鉆頭組件（17）、推動圓柱塊；其中，各管棚管上端套設于各鉆頭組件（17）底端，鉆頭組件（17）能夠在管棚管中自由旋轉；管棚管底端固定于推動圓柱塊上；所述管棚管包括第一管棚管（1）、第二管棚管（2）、第三管棚管（3）；所述推動圓柱塊包括第一推動圓柱塊（4）、第二推動圓柱塊（5）、第三推動圓柱塊（6）；各管棚管與推動圓柱塊之間對應安裝；各推動圓柱塊之間通過液壓連接。

2.根據權利要求1所述的一種適用于軟土隧道的伸縮可調式的小角度超前管棚裝置，其特征在于，所述第一推動圓柱塊（4）位于第二推動圓柱塊（5）上方且直徑小于第二推動圓柱塊（5）的直徑，所述第二推動圓柱塊（5）位于第三推動圓柱塊（6）上方且直徑小于第三推動圓柱塊（6）的直徑；第二管棚管（2）之間、第三管棚管（3）之間均以第一管棚管（1）為中心軸對稱；第二管棚管（2）位于第一管棚管（1）的正前方和正后方，第二管棚管（2）位于第一管棚管（1）的正左方和正右方。

3.根據權利要求1所述的一種適用于軟土隧道的伸縮可調式的小角度超前管棚裝置，其特征在于，所述鉆頭組件（17）包括螺旋式鉆頭（8）、伸縮式葉片（9）；所述伸縮式葉片（9）包括葉片（10）、支撐桿（11）、第一葉片桿（12）、第二葉片桿（13）；所述第一葉片桿（12）的一端固定在螺旋式鉆頭（8）底部，第一葉片桿（12）另一端位于第二葉片桿（13）中并通過液壓傳動；支撐桿（11）的一端與第二葉片桿（13）鉸接，支撐桿（11）另一端轉動連接在葉片（10）的一端；葉片（10）的另一端與第一葉片桿（12）之間鉸接；所述管棚管套設于第二葉片桿（13）下端且第二葉片桿（13）可以在管棚管內自由旋轉；所述葉片（10）陣列分布于第一葉片桿（12）四周，支撐桿（11）陣列分布于第二葉片桿（13）四周。

4.根據權利要求1所述的一種適用于軟土隧道的伸縮可調式的小角度超前管棚裝置，其特征在于，所述第三管棚管（3）的外側固定安裝有偏移檢測裝置（18）；所述偏移檢測裝置（18）包括弧形定位片（14）、壓力傳感器（15）；弧形定位片（14）與管棚管固定，壓力傳感器（15）位于弧形定位片（14）與管棚管之間。

5.根據權利要求1所述的一種適用于軟土隧道的伸縮可調式的小角度超前管棚裝置，其特征在于，所述第一管棚管（1）的外側轉動連接有激光發射器（16），第一管棚管（1）的伸縮式葉片（9）的葉片（10）內側固定安裝有激光接收板；管棚水平時，激光發射器（16）發出的激光落在完全打開后的葉片（10）的激光接收板正中心處。

6.根據權利要求1所述的一種適用于軟土隧道的伸縮可調式的小角度超前管棚裝置，其特征在于，所述第二管棚管（2）以及第三管棚管（3）的管壁均開有注漿孔（7），注漿孔（7）內安裝有單向活塞。