[发明专利]一种盾构机管片抓取轴锁紧装置

说明书

一种盾构机管片抓取轴锁紧装置，它包括底盘，底盘上外侧设有环形导轨，底盘上内侧设有固定环，所述的环形导轨内部设有锁紧环，锁紧环上固连有驱动环，所述的固定环外侧具有与需要抓取的抓取轴的轴头相配合的形状，抓取轴卡设在锁紧环和固定环之间，所述的驱动环上连接有液压油缸，锁紧环内侧具有非整周的锁紧抓取轴的凸条，当底盘拾取抓取轴后，液压油缸缩回并牵动驱动环转动，驱动环带动锁紧环在环形导轨内转动一个行程，锁紧环内凸条将抓取轴锁紧在底盘球面内，从而实现抓取轴的固定和锁紧；当管片拼装完毕，液压油缸伸出并牵动驱动环转动，驱动环带动锁紧环往回转动一个行程，锁紧环内非凸条部分对应抓取轴，从而自动松开抓取轴。其结构简单，可靠性高，操作方便，对液压系统要求低，锁紧管片时平稳不晃动，且抓取轴不容易卡死。

技术领域

本发明提供一种盾构机管片抓取轴锁紧装置，属于盾构施工领域。

背景技术

在隧道掘进机施工过程中，对管片抓取轴锁紧的可靠性和便捷性要求很高，直接影响管片抓取的安全性。目前市场上管片抓取轴大多采用的是油缸提升模式，由提升油缸、滑套和套筒等组成，油缸通过螺纹连接形式与滑套连接，滑套拾取管片抓取轴轴头后，通过油缸上下伸缩，带动滑套在套筒内的滑动，使抓取轴滑入套筒，从而实现抓取轴的固定和锁紧。但该结构形式在使用过程中存在以下几个缺点：1、由于结构形式所限，油缸和滑套的连接螺纹寿命不高，可靠性不高，经常出现连接螺纹损坏需要更换滑套的情况。2、锁紧固定时，需要将滑套、抓取轴和管片一起提升，这对提升油缸的工作压力有很高的要求，油缸的性能参数较高，成本高。3、锁紧时额外需要对管片一个提升的动作，该动作对管片拼装无任何价值，相反容易造成管片晃动，抓取不稳。4、由于该锁紧动作存在一个上下方向的提升，拼装管片的上下行程要求较高。除了上述轴锁紧结构以外，目前市场上还存在另外一种轴锁紧装置，比如中国专利CN202108515U、CN202055831U中公开的利用长螺栓、螺母、垫块和楔块等实现轴的锁紧，但其操作起来效率低下，需要不断的锁紧螺母和解锁螺母，长期使用容易造成螺纹失效，寿命低，另外长螺栓占用结构比较大，比较笨重。

发明内容

本发明解决上述技术问题提供一种盾构机管片抓取轴锁紧装置，该结构形式结构新颖、可靠性强、依靠油缸提升锁紧，解决目前连接方式寿命不高，可靠性不高，抓取晃动，成本较高的缺点。

本发明解决技术问题采用的技术方案：

一种盾构机管片抓取轴锁紧装置，它包括底盘，底盘上外侧设有环形导轨，底盘上内侧设有固定环，所述的环形导轨内部设有锁紧环，锁紧环上固连有驱动环，所述的固定环外侧具有与需要抓取的抓取轴的轴头相配合的形状，抓取轴卡设在锁紧环和固定环之间，所述的驱动环上连接有液压油缸，锁紧环内侧具有非整周的锁紧抓取轴的凸条，当底盘拾取抓取轴后，液压油缸缩回并牵动驱动环转动，驱动环带动锁紧环在环形导轨内转动一个行程，锁紧环内凸条将抓取轴锁紧在底盘球面内，从而实现抓取轴的固定和锁紧；当管片拼装完毕，液压油缸伸出并牵动驱动环转动，驱动环带动锁紧环往回转动一个行程，锁紧环内非凸条部分对应抓取轴，从而自动松开抓取轴。

上述的环形导轨上设有润滑系统，润滑系统连通锁紧环。

上述的液压油缸设置两个，两个液压油缸对角镜像设置，并且两液压油缸同时顺时针运动或同时逆时针运动。

上述的底盘和环形导轨之间、锁紧环和驱动环之间均用螺钉固连。

本发明的有益效果：

1、通过液压油缸的伸缩，带动驱动环往复转动，从而实现锁紧环在环形导轨中的往复转动。拾取抓取轴后，液压油缸缩回时，驱动环带动锁紧环在环形导轨中转动一个行程，将底盘上抓取轴的安装口封住，从而实现将抓取轴固定和锁紧，防止抓取轴脱落，同时还可以保证抓取轴不被卡住，可以在底盘球面内自由活动。其结构简单，可靠性高，操作方便，对液压系统要求低，锁紧管片时平稳不晃动，且抓取轴不容易卡死；