[发明专利]一种盾构螺旋输送机的位姿转换装置及其使用方法

说明书

本发明提出了一种盾构螺旋输送机的位姿转换装置，包括移动小车和设置在移动小车上的俯仰架，俯仰架一端与移动小车铰接、另一端通过俯仰驱动机构与移动小车连接；俯仰架上设有用于固定螺旋输送机的承载机构。本发明针解决了螺旋输送机模式转换、洞内安装、洞内拆机、维修等工作繁杂、不便操作、施工难的问题，为盾构螺旋输送机等长轴类重载结构件提供前后移动和俯仰转动的位姿自动化调整装置，本发明设计结构紧凑，可自动化操作，大大提高了安装速度，降低施工强度，随用随到，用完即走，节省人力，安全高效。

技术领域

本发明涉及掘进机械技术领域，尤其涉及一种盾构螺旋输送机的位姿转换装置及其使用方法。

背景技术

在城市地下空间开发过程中，盾构机施工法凭借着其安全、可靠、机械化程度高等优点，目前已经成为隧道施工首选工法。但一些城市隧道施工中存在地质复杂、一次性施工距离长等难点，为更好、更安全、更经济地完成隧道施工，根据不同复杂地质情况相继研发出不同类型的双模及多模式盾构机。

螺旋输送机作为盾构机的关键部件之一，其洞内拆装或维修极为重要。在拆装机时，以往的割除方式会造成部件不可恢复性破坏，从而会影响施工效率并产生一定的经济损失；现有的使用吊车和挂在盾体上部等处的手拉葫芦配合安装螺旋输送机存在拆装和运输的难度都比较高等缺点。急需一种高效的拆装螺旋输送机的装置来保证组装或拆机维修的顺利进行。

中心螺旋输送机式土压-敞开双模盾构机利用一个螺旋输送机即可实现两种模式出渣，其成本低，结构简单，土仓封闭设计，施工环境会大大改善。但在有限的空间内快速将螺旋输送机由一种模式转换为另一种模式是施工的难点。现有的模式转换施工作业中所需工装运输麻烦，洞内焊接困难，操作不便，人员劳动强度大，转换过程工序杂乱，转换效率低，极大制约盾构施工效率，增加施工成本。开发螺旋输送机位姿转换工装，满足盾构机自动化模式转换成为一个值得研究的问题。

授权公告日为2010.05.12授权公告号为CN20145830U的中国发明专利公开了一种螺旋输送机多位支撑机构，包括螺纹轴，在螺纹轴的上端利用螺栓螺接下紧固圈，所述螺栓的轴线垂直于螺纹轴的轴线；在螺纹轴的下部设置立管，在所述立管与所述螺纹轴之间设置调节机构。本发明专利通过将螺旋输送机固定在下紧固圈内，通过下紧固圈带动螺旋输送机一起绕螺栓的轴线转动而调节螺旋输送机的倾斜状态。

但是上述发明专利仅能在原位进行螺旋输送机角度或旋转的调节，不能实现将螺旋输送机由一种模式转换位另一种模式。

发明内容

针对上述的技术问题，本发明提出一种盾构螺旋输送机的位姿转换装置及盾构机，用以解决现有技术中的盾构用螺旋输送机由一种模式转换为另一种模式较为困难的问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种盾构螺旋输送机的位姿转换装置，包括移动小车和设置在移动小车上的俯仰架，所述俯仰架一端与移动小车铰接、另一端通过俯仰驱动机构与移动小车连接；俯仰架上设有用于固定螺旋输送机的承载机构。通过承载机构一方面便于将螺旋输送机与该转换装置连接，另一方面起到支撑螺旋输送机的作用，通过移动小车用于移动承载机构上螺旋输送机，便于转换其位资，通过俯仰驱动机构推动俯仰架用于调节螺旋输送机的角度，便于螺旋输送机适应不同模式下的工作。

进一步地，为了便于连接固定螺旋输送机，所述承载机构包括承载架，承载架上可拆连接有用于套设在螺旋输送机上的连接法兰。

进一步地，为了更稳定的连接固定螺旋输送机，所述承载架上还可拆连接有与螺旋输送机配合的连接箍，且连接箍与连接法兰连接。

进一步地，为了使连接法兰与承载架和连接箍连接更紧密稳定，所述连接箍上设有与连接法兰连接的上半圆环法兰板；所述承载架通过下半圆环法兰板与连接法兰可拆连接。