[实用新型]一种管片和拱架复合拼装机

说明书

本实用新型公开了一种管片和拱架复合拼装机，其包括：管片拼装部，拱架拼装部，拱架牵引装置，拱架拼装部包括与移动架相固定连接拱架拼装架、安装于拱架拼装架上的多个拱架抓手、若干个拱架举升机构，拱架拼装架呈环形，每个拱架抓手包括伸缩组件、多组安装于伸缩组件上且可调节相对间距的导轮组件，同一个拱架抓手上的相对的导轮组件之间形成夹持空间，夹持空间向径向延伸的空间为牵引空间；拱架牵引装置，安装于旋转架上且具有部分位于牵引空间，且该部分与拱架牵引装置相连接。本发明主要是辅助TBM掘进过程对复杂围岩的支护，从而实现TBM安全、快速高效的掘进。

技术领域

本实用新型属于盾构机设备领域，特别涉及一种管片和拱架复合拼装机。

背景技术

隧道掘进机TBM(Tunnel Boring Machine )是一种用机械破碎岩石、出碴与支护实行连续作业的综合设备，它是由盾构技术发展而来的。类型主要分敞开式和护盾式，对应支护形式也不一样，敞开式TBM配备拱架安装器与喷锚等辅助设备进行支护，护盾式TBM利用管片支撑作为洞内支护手段。一般TBM与所选的地质是相对应的,敞开式TBM常用于地层较好的硬岩，护盾式TBM既能适应软岩，也能适应硬岩或软硬岩交互地层。但是，工况中存在复杂围岩的地层，Ⅱ、Ⅲ类占比居多的围岩中夹杂着占比不少的Ⅳ、Ⅴ类围岩，如采用敞开式TBM，在Ⅱ、Ⅲ类围岩中支护量少，施工安全风险低，节约拱架材料量，遇到Ⅳ、Ⅴ类围岩，会增大拱架安装量和施工工作量，还可能遇到软岩大变形、塌方，来不及做拱架支护的情况，对设备造成破坏性毁坏；如采用护盾式TBM，采用管片支护，能避免上述问题，保证施工人员安全，但由于TBM施工掘进距离较盾构而言均比较长，在Ⅱ、Ⅲ类围岩中拼管片会占用大量掘进时间以及材料资源，而在Ⅳ、Ⅴ类围岩中，管片能够很好地支护防变形以及保护施工安全。如何使两种支护方式结合，发挥两种支护方式的优点是目前急需解决的问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种管片和拱架复合拼装机，可以针对不同等级围岩，采取不同支护形式，保证TBM安全且快速掘进。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种管片和拱架复合拼装机，其包括：用于带动管片移动或转动的管片拼装部，其包括移动架、旋转架、提升装置以及抓具装置；所述拼装机还包括：

拱架拼装部，其包括与所述移动架相固定连接拱架拼装架、安装于所述拱架拼装架上的多个拱架抓手、若干个拱架举升机构，所述拱架拼装架呈环形，每个所述拱架抓手包括伸缩组件、多组安装于所述伸缩组件上且可调节相对间距的导轮组件，同一个所述拱架抓手上的相对的所述导轮组件之间形成夹持空间，所述夹持空间向径向延伸的空间为牵引空间；

拱架牵引装置，其安装于所述旋转架上且具有部分位于所述牵引空间，且该部分与所述拱架牵引装置相连接。

优化的，所述拱架抓手包括安装于相对的所述导轮组件之间的滚轮。

优化的，所述伸缩组件包括底座、安装于所述底座上的外套管、穿设于所述外套管内的内套管、设于所述外套管和内套管形成的腔体内带动所述的内套管相对所述外套管滑动的第一伸缩件，所述导轮组件设于所述内套管的上端部。

进一步的，所述导轮组件包括固定于所述内套管上端部的U形支撑架、安装于所述U形支撑架上的安装翼板、转动连接于所述安装翼板上的导轮叉、转动连接于所述导轮叉上的导向轮、使所述导向叉和所述安装翼板转动连接的第一转轴、固定于所述第一转轴上的耳板以及用于驱动所述导轮叉靠拢和远离的第二伸缩件，所述第二伸缩件的两端部转动连接于相对的两个第一转轴上的所述耳板上，所述导向轮的转动轴线、导轮叉的转动轴线以及所述第二伸缩件与所述耳板连接的转轴的轴线相平行且与所述内套管的伸缩方向相平行。

进一步的，所述第一伸缩件的上端和下端分别与所述内套管和所述外套管相转动连接。

优化的，所述抓具装置包括

抓具架；