一種盾構機用管片吊機系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及盾構機技術領域，尤其涉及一種盾構機用管片吊機系統。
【背景技術】
[0002]隨著現代社會的快速發展及廣大人民生活水平的提高，生活節奏不斷加快，人民的出行需求越來越大，對公共交通的要求也越來越高。現在國家大力提倡和鼓勵各地發展地下交通，尤其是一些經濟發達的大中城市積極修建地鐵交通。地下隧道作為地鐵運輸的主要形式，其建設的高效性，技術性，安全性等受到所有人重視。現在地下隧道的施工一般都采用大型盾構機進行掘進，同時利用預制混凝土管片支護的方法，該方法快速高效，機械化程度高，對環境影響小，隧道的施工質量可以保證。
[0003]在地下隧道的施工過程中，管片吊機的作用是將管片從管片運輸車上將管片卸下并且運至喂片機上，故管片吊機的高效性及可靠性會直接影響到施工的進度。傳統的管片吊機一般采用電動葫蘆直接吊起管片，然后通過電機驅動行走輪在軌道上行走，由于需要頻繁的調整管片的位置及姿態，使得電機需要頻繁的啟停剎車，這樣導致電機運轉的工況十分惡劣，極易被損壞，并且由于行走輪和軌道之間的摩擦力，在遇到有坡度隧道施工時，電機負載大，經常由于摩擦力不夠導致不能正常行走，很大程度上影響了工程進度并且還可能產生安全事故。
【發明內容】
[0004]本實用新型要解決的技術問題在于，針對現有技術中管片吊機中電機極易被損壞、負載大、遭遇有坡度的隧道施工時不能正常行走且易產生安全事故等上述缺陷，提供一種結構簡單、可減小負載、遭遇有正負坡度的隧道時能正常工作、可在任意位置停止啟動、安全系數高且使用壽命長的盾構機用管片吊機系統。
[0005]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案如下:
[0006]一種盾構機用管片吊機系統，包括相互連接的行走單元、升降單元和旋轉單元；
[0007]行走單元包括行走梁、齒輪齒條機構、電機和連接件，升降單元包括第一升降臂、第二升降臂、第三升降臂和第四升降臂，且旋轉單元包括旋轉連接組件、起吊軸、卡座和起吊件；
[0008]齒輪齒條機構設置在行走梁頂部內側且一并穿設在連接件的頂部凹槽中；電機通過其輸出軸與頂部凹槽的側壁相連，且輸出軸末端設有負重輪，而負重輪與齒輪齒條機構嚙合；
[0009]第一升降臂頂部和第二升降臂頂部均與連接件底部鉸接，第一升降臂底部和第二升降臂底部分別與第四升降臂頂部和第三升降臂頂部鉸接，且第一升降臂底部和第四升降臂頂部的鉸接點與第二升降臂底部和第三升降臂頂部的鉸接點之間設有電動推桿，而第四升降臂底部和第三升降臂底部均與旋轉連接組件頂部鉸接；
[0010]起吊軸頂部置于旋轉連接組件的底部腔體中，其底部卡設在卡座的頂部空腔內；起吊件頂部嵌設在卡座的底部空腔內，且其底端與另設的隧道管片相連。
[0011]本實用新型所述盾構機用管片吊機系統包括相互連接的行走單元、升降單元和旋轉單元，其中，行走單元包括行走梁、齒輪齒條機構、電機和連接件，升降單元包括第一升降臂、第二升降臂、第三升降臂和第四升降臂，且旋轉單元包括旋轉連接組件、起吊軸、卡座和起吊件，結構十分簡單，而且齒輪齒條機構設置在行走梁頂部內側并穿設在連接件的頂部凹槽中，電機通過其輸出軸與頂部凹槽的側壁相連，且輸出軸末端設有負重輪，負重輪與齒輪齒條機構嚙合，這樣的設計可將管片及所述盾構機用管片吊機系統自身的負荷傳遞到行走梁上，因為齒輪齒條機構設置在行走梁頂部內側，故該齒輪齒條機構不會承受任何徑向載荷，減小了負載，電機只需傳遞所述盾構機用管片吊機系統向前行走的動力，即使在遭遇有正負坡度的隧道時通過齒輪齒條機構的傳動仍能正常工作，且由于電機帶有剎車，使得所述盾構機用管片吊機系統可以在任意位置停止啟動。
[0012]在上述結構的升降單元中包括第一升降臂、第二升降臂、第三升降臂和第四升降臂；其中，第一升降臂頂部和第二升降臂頂部均與連接件底部鉸接，第一升降臂底部和第二升降臂底部分別與第四升降臂頂部和第三升降臂頂部鉸接，第四升降臂底部和第三升降臂底部均與旋轉連接組件頂部鉸接，且第一升降臂底部和第四升降臂頂部的鉸接點與第二升降臂底部和第三升降臂頂部的鉸接點之間設有電動推桿，即本實用新型所述升降單元采用電動推桿推動四桿的方案，這樣的方案可以將起吊管片時豎直方向的復合負荷轉換為水平方向的負荷。
[0013]作為對本實用新型所述技術方案的一種改進，行走梁截面呈“工”字形，且齒輪齒條機構設置在行走梁的頂板底部。將行走梁截面設計為“工”字形，不僅為齒輪齒條機構的安裝提供了便利，而且還有助于減輕行走梁的自身重量。
[0014]作為對本實用新型所述技術方案的一種改進，連接件包括截面呈“U”形的連接件本體及設置在連接件本體底端的升降臂連接件，且頂部凹槽位于連接件本體頂部，而第一升降臂頂部和第二升降臂頂部均與升降臂連接件鉸接。將連接件設計為截面呈“U”形的連接件本體，且在該連接件本體底端設有升降臂連接件，該連接件本體和升降臂連接件的設置分別為行走單元的安裝、第一升降臂及第二升降臂頂部的鉸接提供了便利。
[0015]作為對本實用新型所述技術方案的一種改進，旋轉連接組件包括第一旋轉連接板及與第一旋轉連接板底端相連的第二旋轉連接板，第一旋轉連接板底部和第二旋轉連接板底部分別設有第一腔體和第二腔體，且第一腔體和第二腔體連通形成所述底部腔體；
[0016]第四升降臂底部和第三升降臂底部均與第一旋轉連接板頂部鉸接。
[0017]在上述結構的旋轉連接組件中，第一旋轉連接板的設置方便了第三升降臂底部和第四升降臂底部的鉸接，即該第三升降臂底部和第四升降臂底部均與第一旋轉連接板鉸接，第二旋轉連接板有助于增強第一旋轉連接板的增強，且由第一腔體和第二腔體連通形成的底部腔體方便了起吊軸頂部的安裝。
[0018]作為對本實用新型所述技術方案的一種改進，起吊件為起吊螺栓。
[0019]作為對本實用新型所述技術方案的一種改進，電動推桿為蝸輪蝸桿。將電動推桿選擇為蝸輪蝸桿，增強了電動推桿的傳動比，在很大程度上減小了電機的負載，有利于延長所述盾構機用管片吊機系統的使用壽命，且因為蝸輪蝸桿傳動具有自鎖功能，可以防止由于電機突然停電時管片掉落而引起的安全事故，大大提高了所述盾構機用管片吊機系統的安全性能。
[0020]另外，在本實用新型所述技術方案中，凡未作特別說明的，均可通過采用本領域中的常規手段來實現本技術方案。
[0021]因此，本實用新型的有益效果是提供了一種盾構機用管片吊機系統，該管片吊機系統不僅結構簡單，負載小，其在遭遇有正負坡度的隧道時能正常工作，可在任意位置停止啟動，安全系數高，且使用壽命長。
【附圖說明】
[0022]下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中:
[0023]圖1是本實用新型盾構機用管片吊機系統的結構示意圖；
[0024]圖2是行走單元與升降單元的結構示意圖；
[0025]圖3是圖2中A處的局部放大圖；
[0026]圖4是圖2中B處的局部放大圖；
[0027]圖5是圖2中C處的局部放大圖；
[0028]圖6是旋轉單元的結構示意圖；
[0029]圖7是圖6中D處的局部放大圖；
[0030]