一种盾构机多自由度储风筒吊运装置

技术领域

本发明涉及吊装设备技术领域，具体为一种盾构机多自由度储风筒吊运装置。

背景技术

盾构机的施工离不开通风，通风采用管路从井口引风，风道包括盾构机台车通风管路和隧道通风管路，盾构机和隧道的通风管路之间，需要利用储风筒装置来串接，串接时，需要把储风筒下降到地面，工作人员把隧道通风软管套到储风筒法兰固定好，再把储风筒吊运到台车顶部，与台车通风管路连接，操作难度较大，整体需要多个吊装装置配合操作，花费时间长。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种盾构机多自由度储风筒吊运装置，解决了上述提出的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种盾构机多自由度储风筒吊运装置，包括吊装结构，所述吊装结构包括设置在盾构机台车上的两个平移轨道，所述吊装结构设置在台车通风管路和隧道通风管路之间，两个所述平移轨道的表面分别滚动连接有前平移小车和后平移小车，所述前平移小车和后平移小车的底部均固定连接有直梁轨道，所述直梁轨道的表面滑动连接有电葫芦，所述电葫芦通过动力电机驱动在直梁轨道上运动，所述电葫芦的运动端固定连接有吊钩，所述储风筒的表面套设有吊装底座，所述吊装底座的表面固定连接有通过钢丝绳与吊钩连接的挂耳；

所述前平移小车包括前机架和在前机架上转动的前主动行走轮，所述前主动行走轮通过前驱动机构驱动，所述前机架的内腔通过销轴转动连接有与直梁轨道表面滚动连接的反压轮；

所述后平移小车包括后机架和在后机架上转动的后主动行走轮，所述后主动行走轮通过后驱动机构驱动，所述后机架的顶部转动连接有与直梁轨道的表面滚动连接的导向轮。

作为本发明进一步的方案：所述平移轨道的一侧固定连接有横梁，且平移轨道和横梁之间均固定连接有斜撑杆。

作为本发明进一步的方案：所述平移轨道的底部通过立柱和法兰固定在盾构机台车上方。

作为本发明进一步的方案：所述直梁轨道为工字钢，所述直梁轨道的长度大于两个平移轨道之间的距离。

作为本发明进一步的方案：所述前驱动机构包括固定在前机架表面的前驱动减速机，所述前机架的表面分别转动连接有前被动行走轮和前驱动齿轮，所述前主动行走轮的表面设置有与前驱动齿轮的表面啮合传动的齿轮圈，所述前被动行走轮的表面与平移轨道的表面传动连接。

作为本发明进一步的方案：所述后驱动机构包括固定在后机架表面的后驱动减速机，所述后机架的表面分别转动连接有后被动行走轮和后驱动齿轮，所述后主动行走轮的表面设置有与后驱动齿轮的表面啮合传动的齿轮圈，所述后被动行走轮的表面与平移轨道的表面滚动连接。

作为本发明进一步的方案：所述前主动行走轮和前被动行走轮均设置有两个，且两两在平移轨道的两侧对称分布。

作为本发明进一步的方案：所述后主动行走轮和后被动行走轮均设置有两个，且两两在平移轨道的两侧对称分布。

该吊运装置的使用方法，通过吊装底座将储风筒固定住，然后将电葫芦底部的吊钩通过钢丝绳将挂耳连接，然后通过电葫芦将储风筒吊起，然后此时启动动力电机，动力电机带动电葫芦在直梁轨道上朝向台车运动，运动到储风筒安装位置后，启动前平移小车和后平移小车，此时前驱动减速机通过前驱动齿轮带动前主动行走轮转动，带动前机架带动前被动行走轮在平移轨道的表面，此时后驱动减速机通过后驱动齿轮带动后主动行走轮转动，带动后机架带动后被动行走轮在平移轨道的表面，带动储风筒左右运动，将其吊装到安装位置后，将其余台车通风管路连接，然后将吊装底座取下，储风筒为薄壁筒形焊接结构，包括筒身和喇叭形法兰，是串接台车与隧道通风管路的活动部件，平移轨道由四根H型钢立柱作为支撑，立柱与台车底板采用法兰板固定，前后立柱之间拉两道横梁固定，并用斜撑杆提高钢架稳定性；左右立柱之间也用H型钢连接，其中中段水平段作为平移小车的轨道。以上结构均可拆解，平移小车分前平移小车和后平移小车，均挂在储风筒钢架平移轨道上行走，均与挂梁采用销轴形式固定，两者不同之处在于：前平移小车装配有反压轮，抵抗储风筒跑出台车外侧时的重量，防止前平移小车脱离轨道；后平移小车承重要比前平移小车大，因此与挂梁的固定销轴比后者更稳固，并且装配有导向轮，防止吊运装置平移时发生卡阻。

本发明与现有技术相比具备以下有益效果：吊运装置具备横向移动、前后移动和垂直起降，能很方便的实现储风筒的吊运和位置调整，并且反压轮能抵抗储风筒跑出台车外侧时的重量，防止前平移小车脱离轨道，后平移小车的导向轮能防止吊运装置平移时发生卡阻，更加稳定安全。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的结构侧视图；

图3为本发明储风筒安装状态的结构示意图；

图4为本发明储风筒的吊装状态图；

图5为本发明平移轨道的结构主视图；

图6为本发明平移轨道的结构侧视图；

图7为本发明前平移小车的结构主视图；

图8为本发明前平移小车的结构侧视图；

图9为本发明后平移小车的结构主视图；

图10为本发明后平移小车的结构侧视图。

图中：1、台车通风管路；2、隧道通风管路；3、储风筒；4、吊装底座；5、平移轨道；6、横梁；7、斜撑杆；8、前机架；9、直梁轨道；10、动力电机；11、电葫芦；12、后机架；13、前驱动减速机；14、前驱动齿轮；15、前主动行走轮；16、前被动行走轮；17、反压轮；18、后驱动减速机；19、后驱动齿轮；20、后主动行走轮；21、导向轮；22、后被动行走轮；23、挂耳。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：一种盾构机多自由度储风筒吊运装置，包括吊装结构，吊装结构包括设置在盾构机台车上的两个平移轨道5，吊装结构设置在台车通风管路1和隧道通风管路2之间，两个平移轨道5的表面分别滚动连接有前平移小车和后平移小车，前平移小车和后平移小车的底部均固定连接有直梁轨道9，直梁轨道9的表面滑动连接有电葫芦11，电葫芦11通过动力电机10驱动在直梁轨道9上运动，电葫芦11的运动端固定连接有吊钩，储风筒3的表面套设有吊装底座4，吊装底座4的表面固定连接有通过钢丝绳与吊钩连接的挂耳23；

前平移小车包括前机架8和在前机架8上转动的前主动行走轮15，前主动行走轮15通过前驱动机构驱动，前机架8的内腔通过销轴转动连接有与直梁轨道9表面滚动连接的反压轮17，通过吊装底座4将储风筒3固定住，然后将电葫芦11底部的吊钩通过钢丝绳将挂耳23连接，然后通过电葫芦11将储风筒3吊起，然后此时启动动力电机10，动力电机10带动电葫芦11在直梁轨道9上朝向台车运动，运动到储风筒3安装位置后，启动前平移小车和后平移小车，此时前驱动减速机13通过前驱动齿轮14带动前主动行走轮15转动，带动前机架8带动前被动行走轮16在平移轨道5的表面，此时后驱动减速机18通过后驱动齿轮19带动后主动行走轮20转动，带动后机架12带动后被动行走轮22在平移轨道5的表面，带动储风筒3左右运动；

后平移小车包括后机架12和在后机架12上转动的后主动行走轮20，后主动行走轮20通过后驱动机构驱动，后机架12的顶部转动连接有与直梁轨道9的表面滚动连接的导向轮21，吊运装置具备横向移动、前后移动和垂直起降，能很方便的实现储风筒3的吊运和位置调整，并且反压轮17能抵抗储风筒3跑出台车外侧时的重量，防止前平移小车脱离轨道，后平移小车的导向轮21能防止吊运装置平移时发生卡阻，更加稳定安全。

平移轨道5的一侧固定连接有横梁6，且平移轨道5和横梁6之间均固定连接有斜撑杆7，平移轨道5的底部通过立柱和法兰固定在盾构机台车上方，平移轨道5由四根H型钢立柱作为支撑，立柱与台车底板采用法兰板固定，前后立柱之间拉两道横梁6固定，并用斜撑杆7提高钢架稳定性；左右立柱之间也用H型钢连接，其中中段水平段作为平移小车的轨道。

直梁轨道9为工字钢，直梁轨道9的长度大于两个平移轨道5之间的距离。

前驱动机构包括固定在前机架8表面的前驱动减速机13，前机架8的表面分别转动连接有前被动行走轮16和前驱动齿轮14，前主动行走轮15的表面设置有与前驱动齿轮14的表面啮合传动的齿轮圈，前被动行走轮16的表面与平移轨道5的表面传动连接，后驱动机构包括固定在后机架12表面的后驱动减速机18，后机架12的表面分别转动连接有后被动行走轮22和后驱动齿轮19，后主动行走轮20的表面设置有与后驱动齿轮19的表面啮合传动的齿轮圈，后被动行走轮22的表面与平移轨道5的表面传动连接，两者不同之处在于：前平移小车装配有反压轮17，抵抗储风筒3跑出台车外侧时的重量，防止前平移小车脱离轨道；后平移小车承重要比前平移小车大，因此与挂梁的固定销轴比后者更稳固，并且装配有导向轮21，防止吊运装置平移时发生卡阻。

前主动行走轮15和前被动行走轮16均设置有两个，且两两在平移轨道5的两侧对称分布。

后主动行走轮20和后被动行走轮22均设置有两个，且两两在平移轨道5的两侧对称分布。

该吊运装置的使用方法，通过吊装底座4将储风筒3固定住，然后将电葫芦11底部的吊钩通过钢丝绳将挂耳23连接，然后通过电葫芦11将储风筒3吊起，然后此时启动动力电机10，动力电机10带动电葫芦11在直梁轨道9上朝向台车运动，运动到储风筒3安装位置后，启动前平移小车和后平移小车，此时前驱动减速机13通过前驱动齿轮14带动前主动行走轮15转动，带动前机架8带动前被动行走轮16在平移轨道5的表面，此时后驱动减速机18通过后驱动齿轮19带动后主动行走轮20转动，带动后机架12带动后被动行走轮22在平移轨道5的表面，带动储风筒3左右运动，将其吊装到安装位置后，将其余台车通风管路1连接，然后将吊装底座4取下，储风筒3为薄壁筒形焊接结构，包括筒身和喇叭形法兰，是串接台车与隧道通风管路2的活动部件，平移轨道5由四根H型钢立柱作为支撑，立柱与台车底板采用法兰板固定，前后立柱之间拉两道横梁6固定，并用斜撑杆7提高钢架稳定性；左右立柱之间也用H型钢连接，其中中段水平段作为平移小车的轨道，以上结构均可拆解，平移小车分前平移小车和后平移小车，均挂在储风筒3钢架平移轨道5上行走，均与挂梁采用销轴形式固定，两者不同之处在于：前平移小车装配有反压轮17，抵抗储风筒3跑出台车外侧时的重量，防止前平移小车脱离轨道；后平移小车承重要比前平移小车大，因此与挂梁的固定销轴比后者更稳固，并且装配有导向轮21，防止吊运装置平移时发生卡阻。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。