[实用新型]一种盾构机管片自动吊运系统

说明书

本实用新型公开了一种盾构机管片自动吊运系统，属于隧道工程施工设备技术领域，解决了传统的管片抓取方式在吊运过程中管片摇晃和抖动，存在安全隐患，设备故障率高的问题。包括：真空抓取装置、行走系统、提升系统以及PLC控制系统，所述真空抓取装置用于吸取隧道管片；所述提升系统与真空抓取装置连接，用于驱动真空抓取装置在竖直方向上移动；所述行走系统与提升系统连接，用于驱动真空抓取装置在水平方向上移动；所述PLC控制系统分别与真空抓取装置、行走系统以及提升系统电连接。提高了设备自动化、集成化程度，使其在抓取与吊运的工序中更加安全可靠，提高了使用效率及设备的经济性，降低了设备的故障率以及现象工人的劳动强度。

技术领域

本实用新型属于隧道工程施工设备技术领域，具体涉及一种盾构机管片自动吊运系统。

背景技术

目前，盾构机在地下隧道工程施工中，由于后配套结构特点，编组列车上的盾构管片不能直接运送到管片拼装位置，须通过管片吊机将编组列车上的盾构管片吊运至管片运输小车上，再由管片小车将盾构管片转运至管片拼装机的下方，供管片拼装机抓取与拼装。

目前在盾构机上使用的盾构机管片吊运系统均由梁式吊机通过抓取头机械夹取的方式将管片抓取后通过人为的操控梁式吊机的行走电机，使其带动行走装置进行前后的移动。梁式吊机的吊运管片的原理为：当堆砌隧道的管片运输到盾构机可吊装的工位上时，吊机操作手使用吊机遥控器控制梁式吊机的前进，将梁式吊机从停放处开到管片的上方，与此同时操作手在管片底部中心安装螺栓头，待梁式吊机行走到管片上方时，通过控制吊机遥控器，使抓取头随着链条缓缓下降，随后人为的将抓取头夹住管片中心的螺栓头，调整梁式吊机的位置，使吊机、链条、抓取头、管片螺栓头在同一竖直直线上，紧着操作手控制遥控器，使抓取头缓缓提升将管片一同提起，随梁式吊机一起运输。待梁式吊机行走到指定的位置，操作手控制抓取头使其缓缓下降，将管片放置在特定区域，将管片放置到特定区域后，继续使抓取头缓慢下降，待抓取头与管片底部中心的螺栓头分离后，将抓取头推出螺栓头区域，接着使抓取头提升，继续吊装下一块管片，以此循环直至将一环6块管片全部吊运到指定区域。

上述现有技术方案存在如下缺点：

1)由于管片的抓取方式仅由底部中心的螺栓连接提升，现象由于螺栓头长期重复拆卸安装，导致螺纹容易出现滑丝现象，在吊运过程中存在安全隐患。

2)由于管片在运输过程中，仅为通过底部螺栓头与梁式吊机抓取头机械夹取的方式，因此在管片运输过程中管片并未固定，可以旋转，存在一定安全隐患。

3)管片在吊运的过程中，由于工人操作经验不足，存在歪拉斜吊的现象，导致设备故障率较高。

4)由于梁式吊机的抓取头与链条连接，因此在吊运的过程中，管片存在摇晃和抖动的现象，存在一定的安全隐患。

实用新型内容

为了解决上述现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种盾构机管片自动吊运系统。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种盾构机管片自动吊运系统，其包括：真空抓取装置、行走系统、提升系统以及PLC控制系统，所述真空抓取装置用于固定隧道管片；所述提升系统与真空抓取装置连接，用于驱动真空抓取装置在竖直方向上移动；所述行走系统与提升系统连接，用于驱动真空抓取装置在水平方向上移动；所述PLC控制系统分别与真空抓取装置、行走系统以及提升系统电连接。

采用上述技术方案，本实用新型通过PLC自动化控制与真空抓取装置吸附固定管片、行走系统以及提升系统吊运管片的方式，改变了传统的机械夹取和人为操作设备的方式。提高了设备自动化、集成化程度，提高了使用效率及设备的经济性，降低了设备的故障率以及现象工人的劳动强度。