[发明专利]一种满足土压泥水双模共存的后配套系统及工作方法

说明书

本发明属于盾构机技术领域，具体涉及一种满足土压泥水双模共存的后配套系统及工作方法。本发明的后配套系统通过拖拉油缸连接在盾构机主机之后并与主机同步运行；该后配套系统包括从前往后依次排列接的五辆拖车，其中最前端的一号拖车与二号拖车之间通过连接桥连接为一体；所述一号拖车通过两根拖拉油缸连接到拼装机托梁；所述一号拖车底部设有包胶轮，可行走在已拼装好的管片内壁，在拖拉油缸的拖拉下，实现后配套系统与盾构机主机的同步前行；该后配套系统是一种土压模式下皮带机系统和泥水模式下泥浆环流系统，可以各自在安装和临时存放两种状态下共存的后配套系统。

技术领域

本发明属于盾构机技术领域，具体涉及一种满足土压泥水双模共存的后配套系统及工作方法。

背景技术

土压/泥水双模盾构机可适应地层更广泛，施工更高效、更安全，但由于主机和后配套衔接处布置空间有限，连接桥下方的土压模式下皮带机系统与泥水模式下泥浆环流系统不能共存。土压切换泥水模式时，需拆除土压模式下的皮带机出渣口和皮带机倾斜段，同时安装泥水模式下的破碎机和稀释箱；泥水切换土压模式时，需拆除泥水模式下的破碎机和稀释箱，同时安装土压模式下的皮带机出渣口和皮带机倾斜段；切换模式时，需拆除不适用当前模式的部件，同时需安装适用当前模式的部件，拆除部件和待安装部件均借助电瓶机车实现其隧道洞内和洞外的转运工作。即拆除下来的部件需由电瓶车转运至洞外妥善保存，以备后续模式切换时再次使用；待安装部件需由电瓶机车从洞外转运至洞内盾构机连接桥处，安装到位后使用。模式切换过程中，部件转运工作需要施工人员借助吊机和电瓶机车等辅助工具完成，施工工作量大、周期较长、成本高，严重影响土压/泥水双模盾构机模式切换的施工效率。

发明内容

鉴于现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种满足土压泥水双模共存的后配套系统及工作方法，该后配套系统是一种土压模式下皮带机系统和泥水模式下泥浆环流系统，可以各自在安装和临时存放两种状态下共存的后配套系统。

本发明的目的之一在于提供一种满足土压泥水双模共存的后配套系统，通过拖拉油缸连接在盾构机主机之后并与主机同步运行；该后配套系统包括从前往后依次连接的五辆拖车，其中最前端的一号拖车与二号拖车之间通过连接桥连接为一体；二号拖车至五号拖车之间通过销轴活动连接；

所述一号拖车通过两根拖拉油缸连接到拼装机托梁；所述一号拖车底部设有包胶轮，可行走在已拼装好的管片内壁，在拖拉油缸的拖拉下，实现后配套系统与盾构机主机的同步前行；

所述一号拖车主要包括顶部托架、前端安装座、底部右侧平台、底部中间平台、滑轨、吊机和手扳葫芦；所述前端安装座平行的设在螺机下方，前端安装座提供了皮带机接渣口在螺机出渣口下方的安装空间；所述顶部托架安装在一号拖车上端，可将拆下的皮带机接渣口和皮带机倾斜段进行临时存放；所述手扳葫芦吊挂在顶部托架上；底部右侧平台连接于一号拖车的底部右侧，用于临时存放经吊机吊运过来的破碎机；所述吊机设在一号拖车的顶部并与底部右侧平台同侧，可实现破碎机的吊取，完成其临时存放；所述底部中央平台固定于一号拖车底部，两道所述滑轨位于底部中间平台的顶部，供稀释箱滑动转运和临时存放。

本发明的另一目的在于还提供了上述满足土压泥水双模共存的后配套系统的工作方法，具体包括如下几个步骤：

S1、土压模式掘进时，土仓渣土借助螺机螺旋输送，将渣土从螺机出渣口排放到皮带机接渣口，通过皮带机倾斜段、皮带机水平段输送至皮带机出渣装置，进而转运到渣土车送至地面；此时泥水掘进模式下的破碎机布置在一号拖车底部右侧平台存放备用；稀释箱布置在一号拖车底部中间平台存放备用；该土压模式下，皮带机接渣口布置在螺机出渣口正下方，皮带机接渣口和皮带机倾斜段通过皮带机支撑座和手扳葫芦安装到一号拖车，皮带机水平段布置在连接桥至四号拖车上，其中皮带机出渣装置布置在四号拖车顶部；前端安装座通过浮动支撑和螺机出渣口连接，实现了螺机与一号拖车的非固定连接；