一種開敞式tbm轉場用吊運裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種開敞式TBM用吊運設備。
【背景技術】
[0002] 許多大規模的基礎建設需要修建大量的隧道，由于隧道挖掘工程規模大，地質條 件復雜，工程施工速度、環保、質量和效益要求高，因此，傳統鉆爆法施工技術已經難以適應 這一艱巨挑戰。在超長隧洞工程中采用TBM施工的優越性非常明顯，但是由于受到多方面 的條件制約，TBM單機連續完成20km的掘進非常困難，實踐證明在各TBM施工段設置中間 施工支洞是最好的解決措施，不但便于進行TBM檢修，能確保單機掘進長度，縮短供電、通 風、出渣距離，節省投資，而且已完成掘進段可先行二次混凝土襯砌，既可保證施工質量，又 可縮短工期。但是，設置中間施工支洞，引發了 TBM在施工過程中的轉場問題。若轉場距離 過長，TBM步進效率將成為制約轉場工期的關鍵。由于TBM步進鋼板和后配套輪子高度不 一致，后配套輪子比刀盤支撐底部高，隨著TBM步進，需在后配套通過處鋪設軌道，軌道固 定在鋼枕上。為節約成本，減少鋼軌、鋼枕的用量，步進鋼枕、鋼軌循環使用，即后配套步進 通過一根鋼軌后，將TBM后方鋼軌、鋼枕拆卸倒運至連接橋第一個輪組前進行鋪設，使軌道 循環向前延伸。
[0003] 倒運鋼軌和鋼枕時，在兩條軌道之間鋪設中間行走軌道，用于機車行走，將拆卸的 鋼軌和鋼枕放置于車體上，機車牽引車體通過中間行走軌道將鋼軌和鋼枕運送到前方第一 個輪組前進行安裝。由于鋼軌、鋼枕的拆卸、轉運和安裝非常耗時，因此，導致TBM轉場速度 非常緩慢，嚴重影響了工程的進展。 【實用新型內容】
[0004] 本實用新型的目的在于提供一種開敞式TBM轉場用吊運裝置，解決現有技術存在 的轉場速度慢的問題。
[0005] 本實用新型的目的是這樣實現的，一種開敞式TBM轉場用吊運裝置，包括設置在 車體上的吊梁，吊梁上左右對稱設有吊運機構。對稱設置的吊運機構可同時將兩邊的鋼軌 和鋼枕整體吊起，并通過機車倒運到前方整體鋪設，使軌道循環向前延伸，從而使連接橋和 后配套與TBM主機同步步進。
[0006] 因為一根鋼軌與十幾匹鋼枕連接，整體重量很重，為了保證吊運的安全和穩定性， 吊梁為兩幅且前后設置在車體上。工作時，前后吊梁的一側分別通過吊帶與一側鋼軌的前 后端連接，通過導鏈和滑輪同時將兩側鋼軌和鋼枕整體吊運至車體上，通過機車牽引車體 倒運至前方進行整體安裝，使軌道向前延續。
[0007] 為了結構簡單、合理，吊梁包括支架和設置在支架上的橫梁，吊運機構對稱設置在 橫梁的兩端。
[0008] 吊運機構包括設置在橫梁上的滑輪，滑輪與導鏈連接，導鏈上設有吊帶。
[0009] 為了便于操作，上述吊梁通過轉軸固定在車體上，轉軸包括刀體和刀軸，刀軸的一 端固定在車體上，刀軸通過軸承與刀體連接，吊梁固定在刀體上。操作時，通過轉軸可使吊 梁轉動，便于操作人員盡快將鋼軌和鋼枕吊運至車體上。
[0010] 利用上述吊運裝置進行開敞式TBM轉場的方法，包括后配套行走機構，后配套行 走機構包括后配套下面的輪組及與其適配的兩條軌道，每條軌道由數匹鋼軌連接而成，每 根鋼軌對應固定于數匹鋼枕上，兩條軌道之間設有用于車體行走的中間行走軌道，車體上 的吊運裝置將后配套步進通過之后的一個鋼軌和與其固定連接的數匹鋼枕整體吊起，車體 經機車牽引沿中間行走軌道行走到輪組前方，將該鋼軌和鋼枕整體放置使軌道向前延伸， 如此循環。保證后配套與TBM主機同步步進。
[0011] 由于刀盤檢修任務較重，為了進一步減少轉場時間，加快轉場速度，TBM轉場過程 中，同步對TBM主機的刀盤進行檢修。
[0012] 對TBM主機的刀盤進行檢修是在刀盤檢修平臺上進行，刀盤檢修平臺包括固定 在刀盤上的鋼梁和架設在鋼梁上的踏板，鋼梁之間通過連接筋連接。
[0013] 本實用新型具有如下有益效果：
[0014] 1、本實用新型開敞式TBM轉場用吊運裝置可將鋼軌和與其連接的鋼枕整體吊起， 并通過機車牽引倒運到輪組前方整體鋪設，使軌道向前延伸，大幅度提高了 TBM轉場速度， 加快了工程進展。
[0015] 2、本實用新型開敞式TBM轉場用吊運裝置結構簡單，易于實現，且可用廢棄的刀 體和刀軸，成本低。
[0016] 3、采用本實用新型開敞式TBM轉場用吊運裝置，省略了拆卸鋼軌和鋼枕及安裝鋼 軌和鋼枕的過程，大幅度減少了步進過程中的的耗時，提高了 TBM轉場速度，加快了工程進 展。
【附圖說明】
[0017] 圖1為本實用新型開敞式TBM轉場用吊運裝置結構示意圖；
[0018] 圖2為本實用新型開敞式TBM轉場用吊運裝置實施例的后配套行走機構示意圖；
[0019] 圖3為本實用新型實施例中TBM主機步進機構示意圖；
[0020] 圖4為本實用新型鋼枕結構示意圖；
[0021] 圖5為圖4的俯視圖；
[0022] 圖6為本實用新型開敞式TBM轉場用吊運裝置整體起吊鋼軌和鋼枕示意圖；
[0023] 圖7為本實用新型實施例的后配套行走機構和中間行走軌道示意圖；
[0024] 圖8為本實用新型實施例的中間行走軌道結構示意圖；
[0025] 圖9為本實用新型開敞式TBM轉場用吊運裝置中前后兩副吊梁吊運整體鋼軌和鋼 枕不意圖；
[0026] 圖10為本實用新型實施例中循環步進流程圖；
[0027] 圖11為本實用新型實施例中刀盤檢修平臺示意圖；
[0028] 圖12為圖11側視圖。
[0029] 圖中，1.車體，2.吊運機構，3.滑輪，4.導鏈，5.吊帶，6.支架，7.橫梁，8.中間行 走軌道，9.后配套行走機構，10.輪組，11.鋼軌，12.鋼枕，13. TBM主機，14.刀盤，15.鋼板， 16.滑板，17.機頭架，18.推進油缸，19.連接桿，20.支撐架，21.后支撐，22.鋼梁，23.踏 板，24.連接筋，25.軌道拉桿，26.轉軸。
【具體實施方式】
[0030] 下面通過具體實施例和附圖對本實用新型技術方案作進一步詳細的說明。
[0031] 實施例1，一種開敞式TBM轉場用吊運裝置，參見圖1，包括設置在車體1上的吊 梁，吊梁上左右對稱設有吊運機構2。
[0032] 進一步，吊梁為兩副且前后設置在車體1上。
[0033] 進一步，吊梁包括支架6和設置在支架6上的橫梁7,吊運機構2對稱設置在橫梁 7的兩端。
[0034] 進一步，吊運機構1包括設置在橫梁7上的滑輪3,滑輪3與導鏈4連接，導鏈4上 設有吊帶5。
[0035] 進一步，吊梁通過轉軸26設置在車體1上，轉軸26包括刀體和刀軸，刀軸的一端 焊接固定在車體1上，刀軸通過軸承與刀體連接，吊梁固設在刀體上。
[0036] 利用上述吊運裝置進行開敞式TBM轉場的方法，參見圖2,包括與TBM主機13步進 機構連接的后配套行走機構9,后配套行走機構9包括后配套下面的輪組10及與其適配的 兩條軌道，每條軌道由數匹鋼軌11連接而成，每根鋼軌11固定于18匹鋼枕12上，兩條軌 道之間設有用于車體1行走的中間行走軌道8,吊運裝置將后配套通過之后的一個鋼軌11 和與其固定連接的18匹鋼枕12整體吊起，機車牽引車體1沿中間行走軌道8行走到輪組 10前方，將該鋼軌11和鋼枕12整體放置，使軌道向前延伸，如此循環，保證后配套與TBM主 機步進機構同步移動。
[0037] 參見圖3，TBM主機步進機構主要由鋼板15、滑板16,舉升油缸（圖中未畫出）、連接 桿19、水平推進油缸18、支撐架20以及后支撐21等組成。TBM主機13步進時，主要依靠水 平推進油缸18來推動TBM主機13 (包括機頭架17和刀盤14)在鋼板15上滑動摩擦前進。 鋼板15的長度有限，需要在每個步進行程結束之后，由刀盤14部位的舉升油缸和后支撐21 的共同作用下將TBM主機13舉起，以便推進油缸18能將鋼板15沿滑板16向前拖動。如 此循環，TBM不斷的向前移動。
[0038] 實施例2, 一種開敞式TBM轉場吊運裝置，用于遼西北供水工程主體引水隧洞工 程，其主隧洞全長29365m，采用鉆爆法+開敞式TBM施工，其中TBM施工段開挖長度10056m， 開挖斷面為8. 53m。原設計TBM6-1段掘進完成后轉場至13#洞檢修洞室，隨后步進180m即 進入TBM6-2段掘進施工。由于TBM設備進場延遲，為保證工期計劃，業主要求在13#支洞 上下游使用鉆爆法施工接應，導致TBM步進距離增加至4432m，是全線TBM施工轉場中步進 距離最長、難度最大、工期最緊的工程，轉場速度的快慢直接影響到工期和經濟效益。
[0039] 由于TBM步進鋼板和后配套輪子高度不一致，后配套輪子比TBM的刀盤14支撐底 部高9