[发明专利]土压平衡盾构机用主动铰接装置

说明书

技术领域

本发明涉及盾构机技术领域，具体的说是涉及一种土压平衡盾构机用主动铰接装置。

背景技术

土压平衡盾构机是开挖隧道施工的主要设备之一，为了保证隧道的走向正确及走向误差纠偏的需要，盾构机都设有铰接装置。铰接装置分为主动铰接与被动铰接，其中，主动铰接是曲线隧道施工使用最多的设备。

现有的主动铰接结构中，中盾1和尾盾3通过铰接液压缸连接，并且中盾上设有中盾铰接环11，尾盾上设有尾盾铰接环31，该中盾铰接环11套设于尾盾铰接环外，且二者之间通过铰接密封圈2密封。在始发前确定机械0位时，需要求该中盾1和外盾3的外圆周母线位于同一直线上，或外圆周母线的中心线重合。

但上述铰接结构存在以下缺陷：①中盾铰接环11和尾盾铰接环的接触端面(距离A＝0)是非加工面，即毛面，当确定机械0位时，由于接触面间隙不均，有时局部间隙较大，有时较小，所以使得尺寸A不是一个确定的值；②在确定机械0位时，由于尺寸A不能取为0，在制造厂确定的0位，到施工现场很难再回复原位；③在始发后，如果发现推进方向有误差，械0位无法再次确认；④为了消除方向误差，只能不断的偏离中心线，不断的人工纠偏，造成跑偏的原因到底是设备的问题还是施工问题很难确定，这就无法及时解决问题。

由此，上述结构没有明确的主动铰接机械0位基准，所以在调试时，调试标定全凭调试及测试人员的经验进行机械与电气0位设置，因此设置标定的电气0位与机械0位的相对误差是不可避免的。而设置电气0位误差对隧道施工存在诸多影响：①.隧道设计中心线:直线施工时出现自动偏离隧道设计中心线；②.曲线施工时:总是出现偏离隧道设计曲线误差；③.总是在不断的进行人工纠偏.影响施工进度及隧道贯通质量；④.增加纠偏相关零部件(例如:仿形刀)的消耗.并且降低了施工质量；⑤.对操作手的综合素质要求相对比较高:经验与智慧都相对较高；⑥.电气测量的数据:准确性低.需要依赖人工复核检测进行纠正。

综上，现有的主动铰接隧道盾构机设备,普遍存在机械0位基准的不确定性，从而造成设备的自动偏离设计轴线现象，跑偏的原因很多，但机械0为基准的不确定性会造成电气0位标定的偏移及误差，此误差的存在，会造成完工隧道偏离设计轴线，为了保证隧道方向误差得到控制，必须采用人工干预纠偏措施，进而影响工程进度和质量。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供了一种土压平衡盾构机用主动铰接装置，明确了机械铰接0位基准，简化了调试阶段的基准设置。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种土压平衡盾构机用主动铰接装置，包括中盾、尾盾、推进液压缸和铰接液压缸，该推进液压缸设置于该尾盾上用于盾构机的进给，该中盾和尾盾之间通过铰接液压缸铰接，该中盾靠近所述尾盾的一端上设有中盾铰接环，该尾盾靠近该中盾的一端上设有尾盾铰接环，该中盾铰接环套设于该尾盾铰接环外且二者之间设有铰接密封结构，所述尾盾铰接环相对于该中盾的尾盾接触端面、以及该中盾对应该盾接触端面的中盾接触端面均为加工平面，该尾盾接触端面和中盾接触端面之间的距离为0时即形成机械铰接0位。

本发明的有益效果是：该土压平衡盾构机用主动铰接装置将中盾铰接环和尾盾铰接环的轴向接触端面进行加工形成基准端面，使得机械0位的确定变得简单实用，同时不提高加工成本；有利于准确的标定电气测量系统0位与机械0位重合；在设置好预定方向后，可保证要求推进，减少纠偏次数；在始发后如果出现方向误差，可以重新标定机械和电气0位；跑偏的原因很多，应用本发明后使得跑偏原因更加容易确定；节省纠偏零件的施工费用；利于精准导向控制，提高加工质量。

附图说明

图1为现有主动铰接结构示意图；

图2为本发明结构示意图；

图3为图2中局部结构示意图。

结合附图，作以下说明：

1——中盾2——铰接密封结构

3——尾盾4——推进液压缸

11——中盾铰接环——尾盾铰接环

1——尾盾接触端面12——中盾接触端面

A——距离5——铰接液压缸

具体实施方式

以下结合附图，对本发明的一个较佳实施例作详细说明。但本发明的保护范围不限于下述实施例，即但凡以本发明申请专利范围及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖范围之内。