一種非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭，用于解決現有糾偏方法施工量大，存在安全隱患的問題。本實用新型包括掘進機頭，所述掘進機頭均布有至少兩個支座，每個支座連接有糾偏油缸，所述支座與糾偏油缸活塞桿端的耳環固定鉸鏈支座連接；所述糾偏油缸的缸端經耳環固定鉸鏈支座連接有用于連接頂管的導向環；所述糾偏油缸經管道連接有液壓系統。本實用新型具有操作更加簡單、安全性能更高、以液壓糾偏控制取代人力糾偏、性能穩定可靠、可多次重復使用、糾偏進度高、極大的降低了非開挖頂管的施工難度以及成本的投入。
【專利說明】一種非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于非開挖頂管施工【技術領域】，具體涉及一種非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭。
【背景技術】
[0002]隨著國家現代化的進程，城市建設腳步越來越快，各種市政管線在地下縱橫交錯、層疊密布，地面上的市政建筑越來越多，開挖施工使道路質量變差、破壞環境，同時給人們的生活、工作帶來諸多不便，施工成本越來越高。為了解決現有市政設施與施工的矛盾，誕生了一項新的施工技術一非開挖技術。
[0003]非開挖技術是指在不開挖或只開挖少量作業坑的條件下，利用巖土鉆掘技術進行鋪設、修復和更換管道，它高效、優質、成本適中、對環境友善，具有不影響交通、不污染環境等優點，在許多情況下，比開挖法施工周期短、綜合成本低、安全性好。現已經成為城市市政施工的主要手段，廣泛應用于穿越公路、鐵路、建筑物、河流以及在鬧市區、古跡保護區、農作物和植被保護區等不允許或不能開挖的條件下進行煤氣、電力、電訊、有線電視線路、石油、天然氣、熱力、排水等管道的鋪設。
[0004]例如申請號為02260962.8的實用新型專利公開了一種非開挖塑料管頂管裝置，包括控制操作臺、液壓動力源、液壓推進機、頂管機頭，液壓推進機與頂管機頭間由插接推進管連接，推進管上套有若干個定位架，定位架外套有塑料管；定位架由推進管外側面上的三個支撐腳構成，兩個支撐腳的頂點由調節螺絲與推進管外側面上的底座連接，一個支撐腳的頂點由彈簧與推進管外側面上的底座連接，支撐腳的頂點為球狀；定位架的三個支撐腳沿推進管外側面的圓周環上三等分分布。
[0005]申請號為201410047292.4的實用新型專利公開了一種新型非開挖頂管，管子本體，三叉隔板和開挖頭，管子本體與所述的三叉隔板相連接，且所述的三叉隔板設置于所述的管子本體的內側，所述的管子本體與所述的開挖頭相連接，且所述的開挖頭設置于所述的管子本體的頂部，所述的開挖頭與所述的三叉隔板通過鎖鏈連接，所述的開挖頭上設置微型攝像頭。所述的開挖頭上設置有濕度測試器。管子本體與的三叉隔板之間設置有橡膠。
[0006]例如申請號為201220420216.X的實用新型專利公開了一種用于非開挖施工的頂管，包括管體、承插口和插接口，承插口和插接口分別固定連接在管體的兩端，所述承插口外壁上設有第一加強筋。插接口內壁上設有第二加強筋。所述插接口外壁上還設有用于套裝密封圈的環形凹槽。環形凹槽為一個以上。
[0007]然而非開挖頂管施工過程中，一般對高程及中線的要求很嚴格。但是由于管道受到地理、設備、土質等諸多不確定因素的影響，管道容易發生軸向與徑向的偏差現象導致管線在施工過程中無法到達設計要求。
[0008]在整個非開挖頂管行業的發展與實施的進程中，管道的糾偏一直是一個不容被忽略的難題，它將關系到項目管線的質量，甚至整個頂進過程的成敗。在以往的非開挖頂管過程中，常用的糾偏方法有:
[0009]一、土校正法:施工人員都是采用人工下到管道通過在不同部位增減挖土量達到糾偏的目的，受土質、偏差大小的影響，人工挖土方法受很大局限；強制校正法。
[0010]二、用墊木頂在管道偏離的那一側管壁上，利用千斤頂給管子施力，使得管線走線回到軸線。
[0011]三、襯墊校正法:此方法限于管道呈現低頭的現象時在管道底部加木楔，使管道停止低頭趨勢，沿著木楔的斜坡慢慢回到軸線走向。
[0012]四、調整頂力位置法:根據管道偏差方位選擇合力作用點位置，可使管道慢慢回到軸線，次方法僅限于頂進距離不長，并且大多用于“抬頭”的情況下。上訴的幾種方法使用都頗受局限，加大了整個施工人力的投入、操作復雜、增加了安全風險同時無法保證管路軸線的精度要求。
[0013]然而現有的幾種糾偏方法加大了整個施工人力的投入，并且操作復雜，增加了安全風險的同時無法保證管路軸線的精度要求。
實用新型內容
[0014]本實用新型是為了解決非開挖頂管施工過程中使用的糾偏方法施工投入大、操作復雜，存在風險的同時無法保證管路軸線的精度要求的問題，而提供一種非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭，具有結構簡單、操作方便的特點，同時能夠保證管路軸線的精度。
[0015]為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是:
[0016]一種非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭，其特征在于，包括掘進機頭，所述掘進機頭均布有至少兩個支座，每個支座連接有糾偏油缸，所述支座與糾偏油缸活塞桿端的耳環固定鉸鏈支座連接；所述糾偏油缸的缸端經耳環固定鉸鏈支座連接有用于連接頂管的導向環；所述糾偏油缸經管道連接有液壓系統。
[0017]所述導向環的外徑小于掘進機頭的內徑，所述導向環套設在掘進機頭的尾部。
[0018]所述掘進機頭包括圓形的筒體，所述筒體的內部連接有徑向端板，所述支座固定連接在徑向端板上并且均勻分布在徑向端板上。
[0019]所述筒體內還連接有筋板，所述筋板的一端部與徑向端板連接。
[0020]所述導向環包括圓形的外筒，所述外筒設有前端板和后端板，所述前端板設有耳環固定鉸鏈支座，所述耳環固定鉸鏈支座與糾偏油缸的缸端連接。
[0021]所述徑向端板上經支座連接有四個或者八個糾偏油缸。
[0022]與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果:
[0023]本實用新型的非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭，在管道頂進過程中，將非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭安裝在需要頂進的管道最前端，管道無偏差的情況下，掘進機頭起到掘進、防止泥土垮塌的作用；當對頂進軸線進行測量發現管道發生偏差情況時，應及時起動控制糾偏油缸的液壓系統，使得發生偏差方位的糾偏油缸單獨動作，改變機頭頂進角度，在管道頂進的同時，觀察機頭與管道的位置確定偏差值以保證隨時調解糾偏油缸的伸出行程，直至管線偏差消除。本實用新型具有結構簡單，操作方便、調節精度高的特點。同時具有實用性強的特點，節省了大量的施工人力，提高了掘進的效率。
[0024]相比于現有技術，本實用新型的非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭操作更加簡單、安全性能更高、以液壓糾偏控制取代人力糾偏、性能穩定可靠、可多次重復使用、糾偏進度高、極大的降低了非開挖頂管的施工難度以及成本的投入。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0026]圖2是本實用新型掘進機頭的結構示意圖；
[0027]圖3是本實用新型導向環的結構示意圖；
[0028]圖中標記:1、掘進機頭，2、銷釘、3、糾偏油缸，4、導向環，5、筋板，6、筒體，7、徑向端板，8、支座,9、耳環固定鉸鏈支座,10、前端板,11、外筒,12、后端板。
【具體實施方式】
[0029]下面結合實施例對本實用新型作進一步的描述，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，并不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域的普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的其他所用實施例，都屬于本實用新型的保護范圍。
[0030]本實用新型的非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭，包括掘進機頭1，所述掘進機頭I均布有至少兩個支座8，每個支座8連接有糾偏油缸3，所述支座8與糾偏油缸3活塞桿端的耳環固定鉸鏈支座連接；所述糾偏油缸3的缸端經耳環固定鉸鏈支座9連接有用于連接頂管的導向環4 ;所述糾偏油缸3經管道連接有液壓系統。本實用新型的液壓系統屬于現有技術，本領域的技術人員都能明白和理解，在此不再贅述。作為本實用新型一種優選的方式，支座8通過銷釘2與糾偏油缸3的活塞桿連接。
[0031]本實用新型的非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭，在管道頂進過程中，將非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭安裝在需要頂進的管道最前端，管道無偏差的情況下，掘進機頭起到掘進、防止泥土垮塌的作用；當對頂進軸線進行測量發現管道發生偏差情況時，應及時起動控制糾偏油缸的液壓系統，使得發生偏差方位的糾偏油缸單獨動作，改變機頭頂進角度，在管道頂進的同時，觀察機頭與管道的位置確定偏差值以保證隨時調解糾偏油缸的伸出行程，直至管線偏差消除。本實用新型具有結構簡單，操作方便、調節精度高的特點。同時具有實用性強的特點，節省了大量的施工人力，提高了掘進的效率。
[0032]相比于現有技術，本實用新型的非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭操作更加簡單、安全性能更高、以液壓糾偏控制取代人力糾偏、性能穩定可靠、可多次重復使用、糾偏進度高、極大的降低了非開挖頂管的施工難度以及成本的投入。
[0033]所述導向環4的外徑小于掘進機頭I的內徑，所述導向環4套設在掘進機頭I的尾部；使得本實用新型便于安裝以及使用。
[0034]所述掘進機頭I包括圓形的筒體6，所述筒體6的內部連接有徑向端板7，所述支座8固定連接在徑向端板7上并且均勻分布在徑向端板7上。徑向端板7的設計便于支座的連接，同時能夠提高掘進機頭的強度。作為本實用新型一種選擇的方式，徑向端板焊接在筒體內，同時支座通過焊接的方式連接在徑向端板上。
[0035]筒體6內還連接有筋板5，所述筋板5的一端部與徑向端板7連接。考慮到在整個頂管施工中，糾偏掘進機頭所需要承受的推力與摩擦力、土質多樣性等因素，確保機頭能正常順利完成工作。必須要根據整條管線所需的頂力、地勘報告等前提來確定制造機頭所需用的板材厚度以及筋板的數量，由于頂管過程中，不均勻應力的存在，筋板沿圓周均布，以保證機頭的每一處都能承受外界所施加的力不至發生形變；因此作為本實用新型一種優選的方式，筋板沿圓周均布在筒體內。
[0036]所述導向環4包括圓形的外筒11，所述外筒11設有前端板10和后端板12，所述前端板10設有耳環固定鉸鏈支座9，所述耳環固定鉸鏈支座9與糾偏油缸3的缸端連接。在施工的過程中頂管連接在導向環上。
[0037]為了便于能夠對各個方向的偏移進行調整，徑向端板7上經支座8連接有四個或者八個糾偏油缸3，同時在實際的使用過程中，可以根據管道大小、土質、管線長度等各類因素確定糾偏油缸的數量，本領域的技術人員都能明白和理解，在此不再贅述。
[0038]實施例一
[0039]本實施例的非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭，包括掘進機頭，所述掘進機頭均布有至少兩個支座，每個支座連接有糾偏油缸，所述支座與糾偏油缸活塞桿端的耳環固定鉸鏈支座連接；所述糾偏油缸的缸端經耳環固定鉸鏈支座連接有用于連接頂管的導向環；所述糾偏油缸經管道連接有液壓系統。
[0040]實施例二
[0041]本實施例的非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭，包括掘進機頭，所述掘進機頭均布有至少兩個支座，每個支座連接有糾偏油缸，所述支座與糾偏油缸活塞桿端的耳環固定鉸鏈支座連接；所述糾偏油缸的缸端經耳環固定鉸鏈支座連接有用于連接頂管的導向環；所述糾偏油缸經管道連接有液壓系統；導向環的外徑小于掘進機頭的內徑，所述導向環套設在掘進機頭的尾部。
[0042]實施例三
[0043]本實施例的非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭，包括掘進機頭，所述掘進機頭均布有至少兩個支座，每個支座連接有糾偏油缸，所述支座與糾偏油缸活塞桿端的耳環固定鉸鏈支座連接；所述糾偏油缸的缸端經耳環固定鉸鏈支座連接有用于連接頂管的導向環；所述糾偏油缸經管道連接有液壓系統；導向環的外徑小于掘進機頭的內徑，所述導向環套設在掘進機頭的尾部；掘進機頭包括圓形的筒體，所述筒體的內部連接有徑向端板，所述支座固定連接在徑向端板上并且均勻分布在徑向端板上。
[0044]實施例四
[0045]本實施例的非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭，包括掘進機頭，所述掘進機頭均布有至少兩個支座，每個支座連接有糾偏油缸，所述支座與糾偏油缸活塞桿端的耳環固定鉸鏈支座連接；所述糾偏油缸的缸端經耳環固定鉸鏈支座連接有用于連接頂管的導向環；所述糾偏油缸經管道連接有液壓系統；導向環的外徑小于掘進機頭的內徑，所述導向環套設在掘進機頭的尾部；掘進機頭包括圓形的筒體，所述筒體的內部連接有徑向端板，所述支座固定連接在徑向端板上并且均勻分布在徑向端板上；筒體內還連接有筋板，所述筋板的一端部與徑向端板連接。
[0046]實施例五
[0047]本實施例的非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭，包括掘進機頭，所述掘進機頭均布有至少兩個支座，每個支座連接有糾偏油缸，所述支座與糾偏油缸活塞桿端的耳環固定鉸鏈支座連接；所述糾偏油缸的缸端經耳環固定鉸鏈支座連接有用于連接頂管的導向環；所述糾偏油缸經管道連接有液壓系統；導向環的外徑小于掘進機頭的內徑，所述導向環套設在掘進機頭的尾部；掘進機頭包括圓形的筒體，所述筒體的內部連接有徑向端板，所述支座固定連接在徑向端板上并且均勻分布在徑向端板上；筒體內還連接有筋板，所述筋板的一端部與徑向端板連接；導向環包括圓形的外筒，所述外筒設有前端板和后端板，所述前端板設有耳環固定鉸鏈支座，所述耳環固定鉸鏈支座與糾偏油缸的缸端連接。
[0048]實施例六
[0049]本實施例的非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭，包括掘進機頭，所述掘進機頭均布有4個支座，每個支座連接有糾偏油缸，所述支座與糾偏油缸活塞桿端的耳環固定鉸鏈支座連接；所述糾偏油缸的缸端經耳環固定鉸鏈支座連接有用于連接頂管的導向環；所述糾偏油缸經管道連接有液壓系統；導向環的外徑小于掘進機頭的內徑，所述導向環套設在掘進機頭的尾部；掘進機頭包括圓形的筒體，所述筒體的內部連接有徑向端板，所述支座固定連接在徑向端板上并且均勻分布在徑向端板上；筒體內還連接有筋板，所述筋板的一端部與徑向端板連接；導向環包括圓形的外筒，所述外筒設有前端板和后端板，所述前端板設有耳環固定鉸鏈支座，所述耳環固定鉸鏈支座與糾偏油缸的缸端連接。
[0050]實施例七
[0051]本實施例的非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭，包括掘進機頭，所述掘進機頭均布有8個支座，每個支座連接有糾偏油缸，所述支座與糾偏油缸活塞桿端的耳環固定鉸鏈支座連接；所述糾偏油缸的缸端經耳環固定鉸鏈支座連接有用于連接頂管的導向環；所述糾偏油缸經管道連接有液壓系統；導向環的外徑小于掘進機頭的內徑，所述導向環套設在掘進機頭的尾部；掘進機頭包括圓形的筒體，所述筒體的內部連接有徑向端板，所述支座固定連接在徑向端板上并且均勻分布在徑向端板上；筒體內還連接有筋板，所述筋板的一端部與徑向端板連接；導向環包括圓形的外筒，所述外筒設有前端板和后端板，所述前端板設有耳環固定鉸鏈支座，所述耳環固定鉸鏈支座與糾偏油缸的缸端連接。
【權利要求】
1.一種非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭，其特征在于，包括掘進機頭(1)，所述掘進機頭(I)均布有至少兩個支座(8 )，每個支座(8 )連接有糾偏油缸(3 )，所述支座(8 )與糾偏油缸(3)活塞桿端的耳環固定鉸鏈支座連接；所述糾偏油缸(3)的缸端經耳環固定鉸鏈支座(9)連接有用于連接頂管的導向環(4);所述糾偏油缸(3)經管道連接有液壓系統。
2.根據權利要求1所述的非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭，其特征在于，所述導向環(4)的外徑小于掘進機頭(I)的內徑，所述導向環(4)套設在掘進機頭(I)的尾部。
3.根據權利要求1或2所述的非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭，其特征在于，所述掘進機頭(I)包括圓形的筒體(6)，所述筒體(6)的內部連接有徑向端板(7)，所述支座(8)固定連接在徑向端板(7)上并且均勻分布在徑向端板(7)上。
4.根據權利要求3所述的非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭，其特征在于，所述筒體內(6)還連接有筋板(5)，所述筋板(5)的一端部與徑向端板(7)連接。
5.根據權利要求4所述的非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭，其特征在于，所述導向環(4)包括圓形的外筒(11)，所述外筒(11)設有前端板(10)和后端板(12)，所述前端板(10)設有耳環固定鉸鏈支座(9)，所述耳環固定鉸鏈支座(9)與糾偏油缸(3)的缸端連接。
6.根據權利要求5所述的非開挖頂管施工液壓糾偏掘進機頭，其特征在于，所述徑向端板(7 )上經支座(8 )連接有四個或者八個糾偏油缸(3 )。
【文檔編號】F16L1/028GK204225895SQ201420555321
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年9月25日 優先權日:2014年9月25日
【發明者】陳安民 申請人:四川頂銳液壓設備制造有限公司