[发明专利]盾构机千斤顶撑靴安装与拆卸装置及撑靴安装、拆卸方法

说明书

技术领域

 本发明涉及一种盾构机千斤顶撑靴安装和拆卸的辅助装置及其使用方法。

背景技术

随着地下大空间的开发利用，盾构机的应用越来越广泛，然而由于大多数盾构机结构设计的原因，比如NFM盾构机，要求每次进行盾构机组装和解体时，都要进行千斤顶撑靴的安装与拆卸这一环节，并且由于千斤顶撑靴数量多（一般为10个）、单个撑靴重量较重（约550kg）、且千斤顶撑靴的安装位置各不相同（高度、角度不同）、作业空间受限等特点，所以通过传统的人工借助拉倒链的方法进行安装或拆卸的操作方法，全部完成撑靴的安装或拆卸工作，工作量大，操作难度大、工作效率很低并且还存在较大危险性，这样严重制约了后续工作的开展。

发明内容

本发明的目的是提供一种盾构机千斤顶撑靴安装与拆卸装置及撑靴安装、拆卸方法，要解决现有的人工安装撑靴的方法工作量大，工作效率低，施工难度大，安全性差的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种盾构机千斤顶撑靴安装与拆卸装置，用于组装和解体盾构机的千斤顶撑靴，所述安装与拆卸装置由支撑机构和吊装头组成，所述支撑机构包括Y形支撑框架、小顶靴支撑块、大顶靴支撑块、撑靴连接板和安装管，所述Y形支撑框架由矩形支撑纵梁的一端面和梯形支撑横梁的较窄侧对接而成，所述小顶靴支撑块设置在梯形支撑横梁的较宽侧的上表面靠近边缘位置处的两端，所述大顶靴支撑块设置在矩形支撑纵梁的上表面，所述撑靴连接板设置在矩形支撑纵梁的另一端面，其顶面与矩形支撑纵梁顶面平齐，其底面露出矩形支撑纵梁底面，且在露出部分上开有连接孔，所述安装管嵌入梯形支撑横梁和矩形支撑纵梁交接处，所述安装管内开有上大下小的台阶式圆柱孔，所述吊装头插入台阶式圆柱孔内，并通过螺栓A固定。

所述吊装头由碗状端头和圆柱形连接体铸为一体，所述碗状端头上开有两个小螺纹孔，便于吊装头的安装与拆卸，所述圆柱形连接体的下半部开有用于与安装管连接的螺纹孔。

所述台阶式圆柱孔的上孔与吊装头上的圆柱形连接体之间为间隙配合。

所述连接孔的间距与靴板上的螺纹孔的间距相同。

所述小顶靴支撑块为顶面开有斜坡的梯形块。

所述大顶靴支撑块为圆形钢块或矩形钢块。

所述矩形支撑纵梁上大顶靴支撑块设置位置的侧面焊接有支撑块加劲板。

所述撑靴连接板和矩形支撑纵梁的夹角处设置有连接板加劲板。

所述的盾构机千斤顶撑靴安装与拆卸装置进行撑靴安装的施工方法，包括如下步骤：

步骤一，将盾构机千斤顶撑靴安装与拆卸装置通过管片吊机和喂片机运输至拼装机的抓举头下方；

步骤二，拼装机的抓举头与盾构机千斤顶撑靴安装与拆卸装置上的吊装头相配合；

步骤三，拼装机上的大顶靴和小顶靴分别与盾构机千斤顶撑靴安装与拆卸装置上的大顶靴支撑块和小顶靴支撑块相接触，并使大顶靴支撑块和小顶靴支撑块承受足够力；

步骤四，旋转拼装机并观察盾构机千斤顶撑靴安装与拆卸装置与拼装机的接触是否牢固、拼装机运转是否平稳；

步骤五，确认无误后将盾构机千斤顶撑靴安装与拆卸装置上的撑靴连接板与撑靴通过螺栓B连接；

步骤六，通过拼装机旋转与微调使撑靴与千斤顶逐个相连接；

步骤七，安装完毕，移出盾构机千斤顶撑靴安装与拆卸装置；

步骤八，将靴板逐个安装到撑靴上。

所述的盾构机千斤顶撑靴安装与拆卸装置进行撑靴拆除的施工方法，包括如下步骤：

步骤一，拆除靴板，并旋松撑靴与千斤顶的连接螺母；

步骤二，将盾构机千斤顶撑靴安装与拆卸装置的吊装头与拼装机的抓举头相连接；

步骤三，旋转和微调拼装机使盾构机千斤顶撑靴安装与拆卸装置通过螺栓B与撑靴连接板相连接；

步骤四，拆下连接撑靴与千斤顶的连接螺母；

步骤五，将拼装机向与盾构机前进方向相反的方向平移，拔出撑靴并旋转至下方指定区域后借助喂片机和管片吊机将其运出；

步骤六，拆除连接撑靴与千斤顶的连接螺杆；

步骤七，移出盾构机千斤顶撑靴安装与拆卸装置。

与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：

（1）本发明所述装置和通过设置撑靴连接板和吊装头，可实现与盾构施工现场普遍应用的拼装机的配合使用，使得千斤顶撑靴的安装和拆卸工作快速、准确，且大大提高了工作效率。

（2）本发明所述装置结构简单，传力合理，连接牢靠，且在承力部位均设置加劲板，安全性高。