[发明专利]一种盾构机钢套筒内掘进的限位报警装置

说明书

一种盾构机钢套筒内掘进的限位报警装置，其特征在于：在每节钢套筒的左上、右上、左下、右下四个部位和后端盖的上、下两个部位各设置一个连接管，连接管在钢套筒内的一侧连接一个探头，用来检测盾构机在钢套筒内的姿态和刀盘到达位置；连接管在钢套筒外的一侧连接一根检测管，检测管上设置一个电接点压力报警器，用来检测管内的压力；在检测管的外部出口设置一个手动球阀连接一根气管，用来给检测管提供气压。本发明能够实时监测盾构机在钢套筒内的位置是否超限且当超限时能及时发出警报。

技术领域

本发明涉及一种限位报警装置，尤其涉及一种用于盾构机钢套筒内掘进的限位报警装置。

背景技术

盾构机是一种隧道掘进的专用工程机械，现代盾构掘进机集光、机、电、液、传感、信息技术于一体，具有开挖切削土体、输送土渣、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能，可靠性要求极高，已广泛应用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。而盾构机的始发和接收是盾构施工中的重要环节。目前常用的施工方法为始发端和接收端的端头加固和连续墙的人工破除，但当端头加固范围内地下管线较多且改迁困难、周边环境复杂场地狭小时需采取另一种施工方法，即钢套筒法始发和接收。在钢套筒法接收盾构机时，盾构机需在钢套筒内掘进，对于盾构机在钢套筒内的位置监测目前有以下方法：一是依靠盾构机上的导向系统，此方法需经过准确计算且无任何超限报警系统；二是在钢套筒下方左右两侧设置两个油缸和滚轮，当盾构机进入钢套筒后，用油缸将滚轮顶进钢套筒一段距离，预防盾构机在钢套筒内出现“栽头”现象，此方法只能限制盾构机向下的姿态，且不能检测出盾构机是否超限和刀盘到达的位置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种盾构机钢套筒内掘进的限位报警装置，克服现有盾构机在钢套筒内的掘进位置无法实时监测其是否超限的缺点。

一种盾构机钢套筒内掘进的限位报警装置，其特征在于：在每节钢套筒的左上、右上、左下、右下四个部位和后端盖的上、下两个部位各设置一个连接管，连接管在钢套筒内的一侧连接一个探头，用来检测盾构机在钢套筒内的姿态和刀盘到达位置；连接管在钢套筒外的一侧连接一根检测管，检测管上设置一个电接点压力报警器，用来检测管内的压力；在检测管的外部出口设置一个手动球阀连接一根气管，用来给检测管提供气压。

一种盾构机钢套筒内掘进的限位报警装置，其特征在于：所述电接点压力报警器包括一个电接点压力表、一个声光报警器和一个直流稳压电源，用来检测管内的压力。

进一步地，检测管是由DN25的钢管制成。

进一步地，连接管是由DN25的钢管制成。

进一步地，探头是由DN25的铸铁管制成，与连接管连接的一侧为开口，另一侧封堵，探头长度由钢套筒内径、盾构机开挖半径和技术要求确定。

进一步地，连接管与钢套筒之间采用焊接的连接方式，即先在钢套筒上割一个检测孔，然后将连接管插进孔内，最后将连接管与钢套筒满焊。

进一步地，检测管与连接管、探头和连接管之间均采用螺纹连接的方式，检测管和探头为外螺纹，连接管为内螺纹。

本发明的优点是：本发明能够实时监测盾构机在钢套筒内的位置是否超限且当超限时能及时发出警报，解决了不能准确掌握盾构机在钢套筒内位置的问题，降低了盾构机碰撞钢套筒并使其产生变形进一步造成工程事故的风险；另探头采用脆性高的铸铁材料，提高了检测盾构机姿态是否超限的灵敏度，探头、检测管和连接管之间采用螺纹连接的方式，便于拆装更换。

附图说明

图1为本发明的正面布置结构示意图；

图2为本发明的侧面布置结构示意图；