[发明专利]一种适用于微型钢顶管高精度出洞姿态的辅助控制装置

说明书

技术领域

本发明属于地下工程施工装置，具体涉及一种适用于微型钢顶管高精度出洞姿态的辅助控制装置。

背景技术

目前，公知的微型钢顶管出洞姿态的辅助控制装置是由导轨、千斤顶、顶铁组成。将导轨安装牢固，千斤顶固定在油缸支架上，顶铁安装在导轨上，通过千斤顶的顶进将千斤顶的合力通过顶铁作用在钢顶管上，从而控制微型钢顶管的出洞姿态。但是，微型钢顶管出洞顶进过程中千斤顶轴线、顶铁轴线和管道的轴线不是完全相互平行的，顶铁轴线与管道轴线不是完全对称的，会使得顶铁发生平面与高程的位移，通过顶铁作用在钢顶管上的千斤顶合力会使得钢顶管产生旋转和姿态的偏差。一般顶铁上没有设置限位装置将顶铁锁定在导轨上，顶铁上没有设置限制钢管旋转的装置，钢管上部没有设置限制钢管姿态偏差的装置，无法确保微型钢顶管的高精度出洞姿态控制。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种适用于微型钢顶管高精度出洞姿态的辅助控制装置，该辅助控制装置通过限位顶铁控制钢顶管放置产生旋转，同时通过龙门式抱箍上的限位滚轮装置实现对钢顶管顶进过程中的姿态控制。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种适用于微型钢顶管高精度出洞姿态的辅助控制装置，其特征在于所述辅助控制装置包括沿导轨方向依次设置的限位顶铁和龙门式抱箍；所述龙门式抱箍呈拱门式构造，其顶部内壁面上均匀布置有至少两套呈径向设置的限位滚轮装置，所述限位滚轮装置贴紧于所述钢顶管外壁面以控制其出洞姿态。

所述限位顶铁的下部两侧设置有限位卡槽，所述限位卡槽同所述导轨之间构成滑动配合。

所述限位顶铁的顶推端面上设置有一块限扭块，所述钢顶管的受顶推端面上设置有一与所述限扭块相匹配的限位槽，所述限扭块可匹配插入所述限位槽中构成相互限扭。

所述限位顶铁的顶推端面上间隔设置有两块限扭块，所述钢顶管的受顶推端面上设置有两块限扭件，两所述限扭件位于两所述限扭块的内侧并构成相互限扭。

所述龙门式抱箍包括下部基座以及上部拱顶，所述下部基座固定于所述导轨的两侧，所述上部拱顶可翻转式安装于所述下部基座上。

所述上部拱顶可翻转式安装于所述下部基座上是指：所述上部拱顶的一侧下端部与所述下部基座的对应侧上端部铰接、另一侧下端部与所述下部基座的对应侧上端部栓接。

所述龙门式抱箍的顶部内壁面上均布有三套呈径向设置的所述限位滚轮装置，三者的间隔角度为45°。

所述限位滚轮装置包括限位丝杆以及滚轮，所述限位丝杆贯穿所述龙门式抱箍顶部并呈径向设置，所述滚轮安装于所述限位丝杆前端部并贴合设置于所述钢顶管外壁面上。

所述滚轮与所述限位丝杆之间的连接部位设置有弹簧机构，所述弹簧机构的自由压缩量为5-15mm。

本发明的优点是，结构简单，可以在微型钢顶管出洞过程中限制钢顶管发生平面与高程上的位移，并可限制钢顶管产生旋转和姿态偏差，确保高精度的出洞姿态控制。

附图说明

图1为本发明中限位顶铁的结构示意图；

图2为本发明中限位顶铁的顶推端面示意图；

图3为本发明中龙门式抱箍的结构示意图；

图4为本发明中龙门式抱箍翻开状态下的示意图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本发明的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1-4，图中标记1-11分别为：限位顶铁1、限扭块2、限位卡槽3、吊耳4、螺栓5、龙门式抱箍6、下部基座6a、上部拱顶6b、限位滚轮装置7、限位丝杆7a、弹簧机构7b、滚轮7c、钢顶管8、导轨9、转轴10、拉杆螺栓11。

实施例：如图1-4所示，本实施例具体涉及一种用于微型钢顶管高精度出洞姿态的辅助控制装置，该辅助控制装置包括沿导轨9延伸方向依次设置的限位顶铁1以及龙门式抱箍6，通过以上两个限位机构的设置，实现在对钢顶管8出洞顶进的过程中限制钢顶管8产生旋转和姿态偏差，确保高精度的出洞姿态控制。