[发明专利]盾构铰接助力器

说明书

本发明属于盾构施工领域，涉及一种盾构铰接助力器，包括主推臂，调节器，端口控制板，调节杆；主推臂通过原有的铰接销子固定在中盾的铰接卡槽内，端头控制板焊接在主推臂的另一端，调节器设置有两个，并且安装在主推臂内部中的调节杆杆部上且靠近端头控制板，调节杆杆部通过端头控制板圆心处的通孔插入主推臂内，其另一端借用原有的铰接销子固定于盾尾的铰接卡槽内，最后通过整个调节器把整个助力器调整到整个中盾和尾盾最紧的程度；当中盾拖动盾尾时，调节器压紧端头控制板，实现盾构机的强行脱困。

技术领域

本发明属于盾构施工领域，涉及一种盾构铰接助力器。

背景技术

盾构机是目前国际上最先进的隧道施工机械之一，其依靠机械的强大推力和剪切力破碎岩石，使隧道掘进、出碴、衬砌、灌浆等工序平行作业，实现一次成洞。然而在盾构施工过程中还有许多不尽人意的地方，像盾构机盾体抱死就是影响和约束盾构施工的一个重要因素。

在盾构施工过程中，造成盾构机盾体抱死的原因为：因地质变化、疏松或围岩变形，使得盾构机掘进过程中盾体与土层之间的摩擦力过大，造成盾体抱死。同时盾构机在同步注浆时，由于注浆量大，可能导致浆液向前流窜，使盾构机壳体被浆液包裹，从而增加盾构机与土体之间的摩擦力，导致盾构机盾体抱死。往往需要采用盾构机的脱困模式进行脱困，然而由于液压铰接千斤顶安装位置的限制，导致无法增加液压铰接千斤顶的个数来减小每个铰接油缸的受力，以至于盾构机在极限工况下采用脱困模式时，对每个铰接油缸施加的拉力，大于铰接油缸所能承受的拉力，因此无法完成盾构机的脱困。如果强行利用原铰接油缸采取脱困模式来脱困，会导致原铰接油缸的行程超标、压力超过极限，最终结果是损坏脱落。通常的处理会采用将中盾和后盾焊接在一起方法，帮助盾构机脱困。如此工作方式大大的降低了工作效率，还会产生大量焊渣飞溅，造成盾体内的推进油缸、铰接油缸损坏、各种管路以及盾体内电子元器件的击穿。具有较大的安全隐患。

发明内容

本发明要解决的技术问题：盾构机在极限工况下采用脱困模式时，对每个铰接油缸施加的拉力，大于铰接油缸所能承受的拉力，因此无法完成盾构机的脱困。本发明提供了一种盾构铰接助力器，用于当盾体抱死时取代液压铰接千斤顶。使盾构机在抱死状态时能够顺利脱困，避免了通常采用焊接方法产生的一些安全隐患，并且由于本发明结构简单、便于安装等特点，极大的提高了工作效率。

本发明的技术方案如下：

盾构铰接助力器，包括主推臂、调节器、端头控制板和调节杆；所述主推臂包括上臂、下臂，并通过原有的铰接销子固定于中盾部位的铰接卡槽内，使得主推臂方便安装且便于和原中盾部位的卡槽配合，所述主推臂的上臂与下臂之间为通孔，其上臂的下表面与下臂的上表面之间的距离大于调节器的最大直径。

所述端头控制板的圆心位置有一个略大于调节杆杆部直径的通孔，使得调节杆的杆部能够穿过端头控制板圆心位置的圆形通孔。

所述端头控制板焊接在主推臂的另一端，并且紧靠主推臂的上臂与下臂，使得端头控制板可以控制主推臂在盾体铰接部位的平行度，也方便调节杆插入和固定高度。

所述调节杆包括杆部和销孔，杆部带有外螺纹，将调节杆的杆部穿过圆孔插入主推臂内。并通过原有铰接销子将调节杆固定在盾尾的铰接卡槽内，当盾体铰接部位间隙不统一时，可通过铰接助力器的调节器进行单独调整，使得在中盾拖动盾尾时每一个助力器能够均衡受力。

所述调节器为螺帽状，每组助力器设计有两个内部具有内螺纹的调节器。通过螺纹配合，将调节器和调节杆紧密靠近端头控制板，使得整个助力器的长度得到有效的控制。

所述铰接助力器材料的许用应力大于极限工况下的最大应力。