[实用新型]一种超大直径盾构机盾体壳体及辅助焊接工装

说明书

本实用新型公开了一种超大直径盾构机盾体壳体及辅助焊接工装和焊接方法，盾体壳体包括前中盾块一、前中盾块二、前中盾块三、前中盾块四、前中盾块五、前中盾块六、前中盾块七、前中盾块八和八对对称加工的连接板，所述前中盾块二一侧通过连接板螺栓螺母与前中盾块一连接，另一侧通过连接板螺栓螺母与前中盾块三连接；其余类推。所述辅助焊接工装为U形焊接块，两侧加工对称的坡口，分别焊接在壳体一和壳体二外圆弧面上。本实用新型通过辅助焊接工将八块前中盾盾体进行焊接，加工组装，保证了圆弧同心；辅助焊接工装单件尺寸较小，安装拆除较为方便，具有较好的实用性。

技术领域

本实用新型涉及一种超大直径盾构机盾体壳体及其辅助焊接工装，属于隧道工程机械技术领域。

背景技术

盾构机是一种隧道掘进的专用工程机械，基本原理是一个圆柱体的钢组件沿隧洞轴线边向前推进同时对土壤进行挖掘，其中盾体壳体对挖掘出的还未衬砌的部分隧道起到临时支撑的作用，承受周围土层的压力，有时还承受地下水压以及需要将地下水挡在外面，挖掘、排土、补砌等作业在盾体壳体的支撑掩护下进行。近年来随着工程需求不断变化，大直径盾构机在关键工程中起到举足轻重的作用。常规尺寸盾构机壳体尺寸一般控制在6500mm左右，前盾、中盾前及中盾后壳体一般分为两块，下料、加工后将两块壳体焊接在一起，与壳体焊接在一起的隔板(法兰)也相应分为两块，下料、加工后焊接在一起，然后整体焊接到对应壳体位置。因此，常规尺寸盾构机盾体部分属于整体的焊接，加工与安装只是在特殊部件分块制作然后拼装焊接再进行加工。由于其较大直径的限制，导致盾体壳体部分不能整机加工生产，因此盾构机壳体分块加工势在必行，所以保证多块壳体整机焊接拼装是完成超大直径盾构机的重要一环。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术存在的缺陷，提供一种超大直径盾构机盾体壳体及其辅助焊接工装。本实用新型将超大直径盾构机前中盾盾体部分分为8部分，每一块单独下料，焊接，加工组装，然后通过连接板与其它块连接，并且不再区分前盾、中盾前及中盾后。

为解决这一技术问题，本实用新型提供了一种超大直径盾构机盾体壳体，包括前中盾块一、前中盾块二、前中盾块三、前中盾块四、前中盾块五、前中盾块六、前中盾块七、前中盾块八和八对对称加工的连接板，所述前中盾块二一侧通过连接板螺栓螺母与前中盾块一连接，另一侧通过连接板螺栓螺母与前中盾块三连接；其余类推：前中盾块四两侧分别连接前中盾块三和前中盾块五，前中盾块六两侧分别连接前中盾块五和前中盾块七，前中盾块八两侧分别连接前中盾块七和前中盾块一。

所述前中盾块二包括壳体一、壳体二、隔板一、隔板二、隔板三、中心环一和中心环二，所述壳体二侧边设有两个对称的35°坡口，通过焊接与连接板相连，壳体前端加工一个40°对称坡口与壳体一焊接；所述壳体一侧边设有两个对称的35°坡口，通过焊接与连接板相连，壳体前端加工一个45°单边坡口与刀盘相连；所述前中盾块一、前中盾块三、前中盾块四、前中盾块五、前中盾块六、前中盾块七和前中盾块八的结构与前中盾块二相同。

所述壳体一和壳体二材质为Q355B。

所述连接板材料为Q355B、通过壳体一和壳体二上预留的坡口焊接在壳体上，其中连接板前部焊接在壳体一上，尾部焊接在壳体二上。

所述壳体二尾端开有三个长方形口，用于焊接超前注浆块。

本实用新型还提供了一种超大直径盾构机盾体壳体的辅助焊接工装，包括辅助焊接块，所述辅助焊接块形状为U形，两侧分别加工对称的35°坡口，分别焊接在壳体一和壳体二外圆弧面上；所述辅助焊接块在各前中盾块壳体上均布6个。

所述辅助焊接块材料为Q355B。

有益效果：本实用新型将超大直径盾构机前中盾盾体分为8部分，每一块单独下料，通过辅助焊接工进行焊接，加工组装，然后通过连接板与其它块连接，保证了圆弧同心；辅助焊接工装单件尺寸较小，安装拆除较为方便，具有较好的实用性，并且本辅助焊接工装使用Q355B材质，具有良好的力学性能和焊接性能，满足超大直径壳体的焊接拼装加工。