[发明专利]用于盾构施工的运土箱及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及在城市轨道交通工程上使用的重要设备装置，适合轨道交通区间隧道的盾构施工。

背景技术

在城市轨道交通建设中，大多数区间隧道采用盾构法施工，盾构区间隧道施工时，不断有土方在隧道中通过水平运输到达车站端头竖井处，再通过桁车把土方调运到地面集土坑内，利用晚上交通不繁忙时，由土方车把土运输到目的地。土从盾构机刀盘的前端进入土仓，通过螺旋机和输送带把土方装入一个容器中，在隧道内用电机车把这个装土的容器运输到竖井位置处。这个装土的容器，称之为运土箱。

运土箱可以多次重复使用，不易损坏，同时可以满足强度、刚度、稳定性和整体性的要求。 

发明内容

为克服现有的土箱不能满足轨道交通施工的需求，本发明提供一种用于盾构施工的运土箱，采用型钢和构件，通过焊接组装而成，可以容纳8立方米的土方，土箱搁在支架上会自动翻身，把土箱中的土方倒入集土坑，同时土箱在装满土方的情况下，吊装时不会失稳和变形。该土箱组装方便，重量轻巧，满足平板车对运土箱尺寸的要求。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：采用8mm厚的A3钢板做箱体，采用18b槽钢作为箱架，采用2块550mm×300mm×20mm、2块185mm×300mm×20mm、4块400mm×400mm×20mm钢板作为加强板，采用?95mmL=190mm圆钢作为吊轴，采用?95mmL=400mm圆钢作为搁轴。加强板采用A3钢，吊轴和搁轴采用45号钢，通过焊接组合一个净长4m，净宽1.25m的箱体。

为了实现上述目的，本发明还提供一种制造用于盾构施工的运土箱的方法，所述的方法包括步骤：

1.箱架上沿周边槽钢落低箱体8mm,以便焊接,箱架槽钢焊接“T”搭接,一端开坡口8X45°;“一字线”搭接,两端开坡口8X30°;“L”搭接一端割导板(坡口6X45°)伸入槽口焊接,焊缝高不小于8mm,所有焊缝均为连续焊。

2.加强板与轴焊接：板圆孔应用圆规割孔，孔轴间隙不次于1.5mm,且圆孔单面倒角12X45°,加强板与箱体箱架焊接,焊缝高不小于14mm。土箱总成后两吊轴及搁轴的同心度不大于2mm。

3.搁轴、吊轴调质处理：HB220－250焊装时与端面角尺90°。

4.去除毛刺。砂磨锐角。

5.防腐处理：去除锈斑，涂刷防锈漆，外表涂刷桔黄漆二度。

本发明的有益效果是，使用简单的型钢组装焊接成一个箱体，达到强度、刚度、稳定性和整体性的要求，同时重量轻，可以重复使用，能满足轨道交通区间隧道的施工要求。

附图说明

图1是本发明的结构正面示意图。

图2是结构顶平面示意图。

图3是结构底平面示意图。

图4是结构侧面示意图。

图5是局部截面详图。

图6是吊轴和搁轴详图。

具体实施方式

以下结合图纸对本发明作进一步详细描述。

图1中，1为8mm厚的A3钢板组成的箱体，2为18b槽钢组成的箱架，4为搁轴，3为吊轴。A3钢板组成的箱体放置在18b槽钢组成的箱架内，并相互焊接。箱体长度为4156mm，高度为1670mm。吊轴露出箱体18b槽钢表面为90mm，搁轴露出箱体18b槽钢表面为300mm。吊轴和搁轴相对于箱体正面中心线左右对称。

图2中，箱体面板在内侧，外侧为18b槽钢加强筋，箱体面板与18b槽钢加强筋焊接，箱体内净长度为4000mm，净宽度为1250mm，左右侧吊轴位于箱体宽度方向的中心线上，左右侧搁轴位于中心线的一侧，离中心线的距离为200mm，相对于长度方向的中心线对称布置。吊轴和搁轴与箱体焊接并位于箱体内，在箱体内侧面板上，吊轴和搁轴的位置有加强钢板，加强钢板与面板焊接。

图3中，箱体总长4156mm，箱体总宽1402mm，箱体内部四个角为圆弧形，圆弧半径为170mm，箱体底部有纵横方向的加强筋，箱体侧面用净间距为400mm的18b槽钢作为加强筋，箱体端面用净间距为195mm的18b槽钢作为加强筋，18b槽钢加强筋与箱体面板焊接。吊轴穿过槽钢加强筋，搁轴从两根18b槽钢加强筋中间穿过。

图4中，箱体的高度为1670mm，在箱体的正面两侧各有3根18b槽钢加强筋，底部有3根18b槽钢加强筋。在箱体端部吊轴和搁轴位置，箱体的面板上焊接有尺寸为400mm×400mm×20mm的加强板。正面两侧3根18b槽钢加强筋净距为530mm，离箱体顶部和底部的距离为180mm。吊轴在箱体的上部，搁轴在箱体的下部。