一種防止盾構(gòu)機(jī)單推進(jìn)油缸活塞桿偏轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工程機(jī)械領(lǐng)域，具體地，涉及一種防止盾構(gòu)機(jī)單推進(jìn)油缸活塞桿偏轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在隧道工程的盾構(gòu)施工過(guò)程中，因管片的分度多種多樣，導(dǎo)致推進(jìn)油缸的布置也多種多樣，包括單缸布置、雙缸布置和單雙缸交替布置等多種布置方式。油缸采用雙缸布置時(shí)，兩根活塞桿末端一般共用一個(gè)撐靴，這樣活塞桿在伸出過(guò)程中兩根活塞桿因結(jié)構(gòu)上相互限制而不會(huì)出現(xiàn)沿著活塞桿周向的偏轉(zhuǎn)動(dòng)作，即雙推進(jìn)缸不會(huì)出現(xiàn)活塞桿和撐靴相對(duì)油缸缸體的周向偏轉(zhuǎn)(旋轉(zhuǎn))動(dòng)作。而單推進(jìn)油缸則不同，在活塞桿伸出直至接觸到盾尾內(nèi)側(cè)管片的過(guò)程中，由于活塞桿在周向沒(méi)有限制其發(fā)生偏轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，在撐靴重力、活塞桿周向不均勻摩擦力等多種因素綜合作用下活塞桿將逐漸發(fā)生周向偏轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)與之連接的撐靴發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
[0003]油缸活塞桿末端的撐靴發(fā)生偏轉(zhuǎn)后，破壞了撐靴面板與管片的正常貼合狀態(tài)，導(dǎo)致僅有一部分撐靴與管片接觸，惡化了撐靴和活塞桿的受力狀態(tài)，甚至導(dǎo)致?lián)窝グ灞粔簤模黄浯?，偏轉(zhuǎn)的撐靴將直接壓緊安裝在管片一側(cè)的橡膠密封圈，長(zhǎng)時(shí)間的不均勻受壓和側(cè)向力將導(dǎo)致管片橡膠密封圈的破壞。另外，為了糾正已經(jīng)發(fā)生的活塞桿偏轉(zhuǎn)，施工人員須在盾構(gòu)機(jī)停止推進(jìn)后人工將撐靴“扶正”，此過(guò)程既影響施工進(jìn)度又易發(fā)生事故。因此，防止盾構(gòu)機(jī)的單推進(jìn)油缸撐靴偏轉(zhuǎn)成為盾構(gòu)機(jī)設(shè)計(jì)和使用過(guò)程亟待解決的問(wèn)題。
[0004]對(duì)現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，專利號(hào)為CN201120217566，名稱為“盾構(gòu)機(jī)單撐靴防旋轉(zhuǎn)油缸”的技術(shù)方案通過(guò)在活塞桿上的導(dǎo)向塊和在盾尾上的導(dǎo)向條相配合實(shí)現(xiàn)防偏轉(zhuǎn)功能，但該方案的導(dǎo)向塊與盾尾內(nèi)壁之間的間隙以及導(dǎo)向條與撐靴側(cè)面之間的間隙均不能太小，否則會(huì)限制盾尾與前方盾體(中盾)之間的轉(zhuǎn)動(dòng)，這將限制盾尾與安裝油缸的盾體(中盾)之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)角度，對(duì)于鉸接式盾構(gòu)機(jī)來(lái)說(shuō)意味著轉(zhuǎn)彎半徑將大大增大，進(jìn)而降低了盾構(gòu)機(jī)的轉(zhuǎn)彎能力。
[0005]專利號(hào)為CN202833412U，名稱為“防偏轉(zhuǎn)多級(jí)油缸”、專利號(hào)為CN202833401U，名稱為“具有導(dǎo)向功能的防偏轉(zhuǎn)液壓油缸”這兩個(gè)專利的技術(shù)方案均通過(guò)在活塞桿中心設(shè)置具有導(dǎo)向和限位功能的鍵槽來(lái)防止活塞桿的周向偏轉(zhuǎn)，但活塞桿空心化必然降低其剛度，從而降低承載能力，另外結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工成本較高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]為克服【背景技術(shù)】中的不足，本實(shí)用新型提供一種防止盾構(gòu)機(jī)單推進(jìn)油缸活塞桿偏轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，使撐靴板、橡膠密封圈不易損壞，在不影響盾構(gòu)機(jī)轉(zhuǎn)彎性能的條件下，解決了單推進(jìn)油缸活塞桿偏轉(zhuǎn)難的問(wèn)題，安全可靠，能適應(yīng)各種直徑和布置類型。
[0007]所述防止盾構(gòu)機(jī)單推進(jìn)油缸活塞桿偏轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)如下:
[0008]包括固定連接在撐靴外壁上左右兩側(cè)的兩個(gè)防偏機(jī)構(gòu)；
[0009]或包括固定連接在活塞桿末端的安裝架以及固定連接在安裝架上的兩個(gè)防偏機(jī)構(gòu)，所述兩個(gè)防偏機(jī)構(gòu)位于活塞桿末端的左右兩側(cè)或撐靴外壁的左右兩側(cè)；
[0010]所述防偏機(jī)構(gòu)包括支座、調(diào)整螺栓、調(diào)整塊、彈性件、導(dǎo)向套筒和支撐臺(tái)；所述支座固定連接在撐靴外壁上或固定連接在所述安裝架上用于支撐防偏機(jī)構(gòu)，所述支座中豎向設(shè)置有內(nèi)螺紋孔用于與所述調(diào)整螺栓螺紋連接，所述調(diào)整螺栓設(shè)置在螺紋孔中用于調(diào)節(jié)彈性件的豎向原始長(zhǎng)度，調(diào)整螺栓的頂端固定設(shè)置有調(diào)整塊，所述彈性件豎向設(shè)置且其底端固定連接在所述調(diào)整塊上，彈性件的頂端固定連接在導(dǎo)向套筒的內(nèi)頂壁上，導(dǎo)向套筒為下端開口、上端閉合的豎向套筒，導(dǎo)向套筒在豎向高度上設(shè)置有缺口使得盾構(gòu)機(jī)使用過(guò)程中導(dǎo)向套筒能相對(duì)于支座、調(diào)整螺栓和調(diào)整塊來(lái)說(shuō)豎直運(yùn)動(dòng)；導(dǎo)向套筒頂端外壁上固定設(shè)置有支撐臺(tái)，所述支撐臺(tái)能與所述盾構(gòu)機(jī)內(nèi)頂壁接觸且承受所述彈性件傳遞的力以調(diào)節(jié)左右兩個(gè)防偏機(jī)構(gòu)的姿態(tài)。
[0011]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述防偏機(jī)構(gòu)還包括位于所述導(dǎo)向套筒底端一側(cè)的限位螺釘。
[0012]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述支撐臺(tái)的上部結(jié)構(gòu)具有圓滑外表面。
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述支座的水平橫截面為T型或工字型。
[0014]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述調(diào)整塊與所述彈性件接觸的面的中心還設(shè)有一圓柱形凸臺(tái)，且在所述導(dǎo)向套筒的內(nèi)頂壁上相應(yīng)也設(shè)有一圓柱形凸臺(tái)。
[0015]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述彈性件為金屬?gòu)椈苫蛳鹉z彈簧。
[0016]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述支撐臺(tái)為半球體或滾輪。
[0017]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述安裝架至少在一個(gè)方向具有對(duì)稱結(jié)構(gòu)且在對(duì)稱的結(jié)構(gòu)兩側(cè)具有適合防偏機(jī)構(gòu)安裝的安裝面。
[0018]本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案具有如下有益效果:
[0019]1、通過(guò)設(shè)置所述防偏機(jī)構(gòu)，利用所述導(dǎo)向套筒、所述彈性件和所述螺栓的配合，使所述活塞桿發(fā)生偏轉(zhuǎn)時(shí)能自動(dòng)回到平衡位置，有效防止單推進(jìn)油缸的活塞桿發(fā)生圓周方向的偏轉(zhuǎn)，使撐靴板和管片橡膠密封圈不易損壞；
[0020]2、本方案結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，不影響原有單推進(jìn)油缸附近的結(jié)構(gòu)布置，也不需對(duì)原有盾構(gòu)進(jìn)行改造，不影響盾構(gòu)機(jī)轉(zhuǎn)彎性能；
[0021]3、不會(huì)產(chǎn)生【背景技術(shù)】中引用對(duì)比文件產(chǎn)生的盾構(gòu)機(jī)轉(zhuǎn)彎半徑增大導(dǎo)致的轉(zhuǎn)彎能力降低和活塞桿強(qiáng)度降低的問(wèn)題；
[0022]4、所述防偏機(jī)構(gòu)在長(zhǎng)時(shí)間工作磨損后具有調(diào)整修復(fù)功能，使效率提高，同時(shí)增加了安全性。
[0023]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本實(shí)用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照?qǐng)D，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0024]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0025]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的單推進(jìn)油缸活塞桿的安裝結(jié)構(gòu)圖；
[0026]圖2為圖1的A-A剖面圖，也是活塞桿偏轉(zhuǎn)狀態(tài)示意圖；
[0027]圖3為實(shí)施方式一的單推進(jìn)油缸活塞桿的安裝結(jié)構(gòu)圖；
[0028]圖4為圖3的B-B剖面圖；
[0029]圖5為一種防偏機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖；
[0030]圖6為圖5的C-C剖面圖；
[0031]圖7為圖5的D-D剖面圖；
[0032]圖8為實(shí)施方式一在盾構(gòu)轉(zhuǎn)彎狀態(tài)下單推進(jìn)油缸活塞桿的安裝狀態(tài)圖；
[0033]圖9為另一種防偏機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖；
[0034]圖10為實(shí)施方式二的單推進(jìn)油缸活塞桿的安裝結(jié)構(gòu)圖；
[0035]圖11為圖10的E-E剖面圖；
[0036]圖中:1:管片、2:管片密封、3:推進(jìn)油缸缸筒、4:活塞桿、5:撐靴、6:盾尾、7:前中盾、8:防偏機(jī)構(gòu)、81:支座、82:調(diào)整螺栓、83:調(diào)整塊、84:彈性件、85:導(dǎo)向套筒、86:支撐臺(tái)、87:限位螺釘、88:凸臺(tái)、9:安裝架。
【具體實(shí)施方式】
[0037]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但是本實(shí)用新型可以根據(jù)權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
[0038]請(qǐng)參閱圖1?圖5，所述防止盾構(gòu)機(jī)單推進(jìn)油缸活塞桿偏轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，包括兩個(gè)防偏機(jī)構(gòu)8和一個(gè)安裝架9，所述安裝架9環(huán)套于所述活塞桿4末端，且位于撐靴5前方，所述防偏機(jī)構(gòu)8固定安裝在所述安裝架9兩側(cè)；
[0039]所述安裝架9至少在一個(gè)方向具有對(duì)稱結(jié)構(gòu)，且在對(duì)稱的結(jié)構(gòu)兩側(cè)具有適合所述防偏機(jī)構(gòu)8安裝的安裝面；
[0040]所述防偏機(jī)構(gòu)包括支座81、調(diào)整螺栓82、調(diào)整塊83、彈性件84、導(dǎo)向套筒85和支撐臺(tái)86 ;所述支座81固定連接在所述撐靴5外壁上用于支撐防偏機(jī)構(gòu)，所述支座81中豎向設(shè)置有內(nèi)螺紋孔用于與所述調(diào)整螺栓82螺紋連接，所述調(diào)整螺栓82設(shè)置在螺紋孔中用于調(diào)節(jié)所述彈性件84的豎向原始長(zhǎng)度，所述調(diào)整螺栓82的頂端固定設(shè)置有所述調(diào)整塊83，所述彈性件84豎向設(shè)置且其底端固定連接在所述調(diào)整塊83上，所述彈性件84的頂端固定連接在所述導(dǎo)向套筒85的內(nèi)頂壁上，所述導(dǎo)向套筒85為下端開口、上端閉合的豎向套筒，所述導(dǎo)向套筒85在豎向高度上設(shè)置有一缺口使得盾構(gòu)機(jī)使用過(guò)程中所述導(dǎo)向套筒85能相對(duì)于所述支座81、所述調(diào)整螺栓82和調(diào)整塊豎直運(yùn)動(dòng)；所述導(dǎo)向套筒85頂端