[实用新型]一种盾构机姿态辅助调整装置

说明书

本实用新型公开了一种盾构机姿态辅助调整装置，涉及隧道工程和盾构装备制造技术领域，包括缸杆、缸筒、压力传感器、端盖、固定轴、挡板、盾构连接架、台车连接架、第一螺栓、第二螺栓、第三螺栓、固定套和分隔板，所述缸杆上下两端分别设置有压力传感器；有益效果在于：通过在盾尾施加大小可控的作用力，实现了对盾构姿态的辅助调整，提高掘进线路精度；辅助调整装置除姿态调整功能外，同时可以连接拖拽后配套台车，又具有足够的旋转自由度，实现了盾构机与后配套台车的灵活连接，提高曲线掘进的适应性；在盾构机现有结构的基础上，充分利用台车自重，不仅可以提供充足的控制力，而且不影响正常施工流程。

技术领域

本实用新型涉及隧道工程和盾构装备制造技术领域，特别是涉及一种盾构机姿态辅助调整装置。

背景技术

盾构施工中，盾构机的掘进轨迹要尽可能与隧道设计轴线保持一致，因此需要盾构机不断对自身姿态进行调整和修正，盾构机在盾尾圆周上布置有一组推进油缸，推进油缸支撑在管片端面，在推动盾构向前掘进的同时，通过调整油缸的行程差，可以对盾构姿态进行修正，由于刀盘、主驱动等大质量部件集中在盾构机前部，导致其重心比较靠前，具有头部重、尾部轻的特点，当地层承载能力较好时，前盾底部地层产生的支撑力可以平衡盾构机的自重，盾构机可以维持正常推进姿态；当盾构在软土、淤泥等地层中掘进时，由于地层支撑能力较弱，地层产生的支撑力可能不足以承载盾构重量，盾构头部在重力作用下下沉从而出现“栽头”的情况；如果“栽头”程度超出推进油缸对姿态的调整能力，就会引起盾构姿态失控，影响隧道建设质量。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种盾构机姿态辅助调整装置，利用后配套台车自身重量，为盾构机姿态提供额外的姿态控制手段，解决盾构机“栽头”问题，提高隧道建设质量。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种盾构机姿态辅助调整装置，包括缸杆、缸筒、压力传感器、端盖、固定轴、挡板、盾构连接架、台车连接架、第一螺栓、第二螺栓、第三螺栓、固定套和分隔板，所述缸杆上下两端分别设置有压力传感器，所述盾构连接架的形状为竖直方向的C形，所述盾构连接架上下两端分别通过第一螺栓固定安装有端盖，所述端盖套在所述缸杆和所述压力传感器上，所述压力传感器与所述端盖通过第二螺栓固定连接；所述缸杆中间固定安装有分隔板，所述缸杆中间套设有缸筒，所述缸筒两端与所述缸杆密封接触，所述分隔板外表面与所述缸筒内部密封接触，所述缸筒上下两端分别设置有油管，所述缸筒和所述缸杆组成双向液压缸；所述缸筒前后分别固定安装有固定套，所述台车连接架的形状为水平方向的C形，所述台车连接架两端贯穿插设有固定轴，所述固定轴靠近所述缸杆一端插在所述固定套内，所述固定轴远离所述缸杆一端盖设有挡板，所述挡板与所述台车连接架通过第三螺栓固定连接。

优选的：所述端盖中心预留有通孔，所述压力传感器的信号线通过所述端盖的中心孔引出；所述缸杆端面压在所述压力传感器上。

优选的：所述盾构连接架固定安装在盾构机的管片拼装机支架上，所述台车连接架固定安装在台车前端，所述缸杆与所述端盖转动连接，通过这种连接方式，实现盾构机与台车之间有左右旋转、上下旋转、上下移动三个自由度；盾构机既可以拖拽台车正常前进，也可以适应曲线段掘进时盾构机和台车上下、左右相对偏转的情况。

优选的：所述缸筒上下两端的油管分别与外部液压系统相连接。

优选的：所述压力传感器实时监测控制力的变化并显示在主控室，并通过控制液压系统压力调整控制力的大小；当不需要进行姿态调整时，通过液压锁将所述缸筒位置锁死，调整装置保留对所述台车的拖拽功能。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、通过在盾尾施加大小可控的作用力，实现了对盾构姿态的辅助调整，提高掘进线路精度；