[发明专利]一种环形驱动的曲线管幕机试验装置及其试验方法

权利要求书

1.一种环形驱动的曲线管幕机试验装置，其特征在于，包括主机(1)、钢管节(2)、顶推机构(3)和排渣机构(4)，所述主机(1)包括壳体(14)、第一电机(13)、第一传动齿轮(12)、导向钻头(11)、第二电机(17)、第二传动齿轮(16)及螺旋钻具(15)，所述壳体(14)为两端开口的双层筒结构；所述第一电机(13)及第二电机(17)分别固定安装在所述壳体(14)的一端夹层及中部夹层内；所述第一传动齿轮(12)及第二传动齿轮(16)均为轮辐式齿轮；内层筒壁的内侧端部及中部均设有安装架(10)；所述第一传动齿轮及第二传动齿轮分别通过齿轮轴一一对应转动安装在安装架的一侧；所述第一传动齿轮(12)及第二传动齿轮(16)的轮齿分别穿过内层筒壁且一一对应啮合第一电机输出轴端部固定的小齿轮及第二电机输出轴端部固定的小齿轮；所述导向钻头(11)位于所述壳体外侧且与所述第一传动齿轮(12)的齿轮轴固定连接；所述螺旋钻具(15)贯穿长度方向的中部一体设有螺杆(151)；所述螺杆(151)与所述第二传动齿轮的齿轮轴固定连接且位于所述第一传动齿轮(12)与第二传动齿轮(16)之间；所述第二传动齿轮(16)远离导向钻头一侧的壳体内层筒壁内为渣土箱(18)；

所述钢管节(2)的一端固定连接在所述壳体(14)的另一端且与壳体(14)外层筒壁同轴径设置；所述顶推机构(3)及排渣机构(4)设置在所述钢管节(2)另一端端部，且所述顶推机构(3)与所述排渣机构(4)交替可拆卸连接在所述钢管节(2)的另一端端部；所述钢管节(2)内部设有电缆(5)，且所述第一电机(13)与第二电机(17)分别通过所述电缆(5)与外部控制系统连接。

2.根据权利要求1所述的一种环形驱动的曲线管幕机试验装置，其特征在于，所述顶推机构(3)包括支撑座(31)、导轨(32)、顶推盘(33)及顶推油缸(34)，所述支撑座(31)固定在顶推坑基内，所述导轨(32)沿所述钢管节(2)顶入方向固定在所述支撑座(31)上，所述顶推盘(33)滑动连接在所述导轨(32)上；所述顶推油缸(34)固定在所述支撑座(31)上，且所述顶推油缸(34)的伸缩端固定连接在所述顶推盘(33)的一侧端面，所述顶推盘(33)的另一侧端面可拆卸连接所述钢管节(2)的另一端端部。

3.根据权利要求2所述的一种环形驱动的曲线管幕机试验装置，其特征在于，所述支撑座(31)包括第一支撑板(311)和第二支撑板(312)，所述第一支撑板(311)与第二支撑板(312)形成L型结构且第一支撑板水平设置，所述导轨(32)固定安装在所述第一支撑板(311)上，所述顶推油缸(34)固定连接在所述第二支撑板(312)上，且所述顶推油缸(34)的伸缩方向与所述钢管节(2)的顶入方向对应。

4.根据权利要求1所述的一种环形驱动的曲线管幕机试验装置，其特征在于，所述排渣机构(4)包括文丘里管(41)、排渣管(42)及压缩气体供给器(43)，所述排渣管(42)的一端可拆卸连接在钢管节的另一端并与所述钢管节连通；所述排渣管(42)的另一端连接所述文丘里管(41)的吸附口(411)，且由所述吸附口(411)吸附螺旋钻具排出的渣土；所述压缩气体供给器(43)连接文丘里管的进气口(413)供气，压缩气体由排渣管的排气口(412)排出。

5.根据权利要求1所述的一种环形驱动的曲线管幕机试验装置，其特征在于，所述钢管节(2)与所述壳体(14)通过承插式接头(7)固定连接；所述钢管节(2)由若干个分管节连接而成，所述分管节为中空结构，且每个分管节之间通过承插式接头固定连接，且所述钢管节(2)的中心轴线具有一定的曲率，与所述主机(1)相连接的所述分管节的管壁上设有压力检测器。

6.根据权利要求1所述的一种环形驱动的曲线管幕机试验装置，其特征在于，所述渣土箱(18)一端为进土端，另一端为出土端，所述进土端与所述第二传动齿轮(16)相邻，所述出土端设有感应阀门(9)，所述感应阀门(9)的开关感应器与压缩气体供给器(43)的开关连接。