本發(fā)明涉及頂管機械領域,具體的講是一種頂管掘進裝置。
背景技術:
現(xiàn)有管道鋪設中,多采用頂管施工,頂管施工就是非開挖施工方法,是一種不開挖或者少開挖的管道埋設施工技術。頂管法施工就是在工作坑內(nèi)借助于頂進設備產(chǎn)生的頂力,克服管道與周圍土壤的摩擦力,將管道按設計的坡度頂入土中,并將土方運走。一節(jié)管子完成頂入土層之后,再下第二節(jié)管子繼續(xù)頂進。其原理是借助于主頂油缸及管道間、中繼間等推力,把工具管或掘進機從工作坑內(nèi)穿過土層一直推進到接收坑內(nèi)吊起。管道緊隨工具管或掘進機后,埋設在兩坑之間。
現(xiàn)有頂管在鋪設入土后,需要通過頂管掘進裝置將頂管中土壤進行清理,一般的掘進裝置通過多個鉆頭旋轉(zhuǎn)切削土體形成一個近似凸v形的斷面,凸v形頂管管道在壓進過程中阻力很大,不利于施工作業(yè)。
因此需要一種結(jié)構(gòu)簡單,能夠提高頂管掘進施工效率,同時降低掘進施工中阻力的一種頂管掘進裝置。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對現(xiàn)有凸v形頂管管道掘進裝置在掘進過程中阻力很大,不利于施工作業(yè)的問題,提供一種頂管掘進裝置。
本發(fā)明解決上述技術問題,采用的技術方案是,一種頂管掘進裝置包括土壤暫存箱、掘進裝置基座和掘進遮擋板,其中土壤暫存箱與掘進裝置基座末端活動連接,掘進裝置基座與頂管內(nèi)壁接觸,掘進裝置基座內(nèi)設有輸土通道和旋轉(zhuǎn)電機,掘進裝置基座前端連接有掘進遮擋板、兩個以上連接桿和旋轉(zhuǎn)軸,掘進遮擋板為圓臺狀結(jié)構(gòu),一端設有開口,輸土通道將土壤暫存箱與掘進遮擋板內(nèi)部空間連通,兩個以上連接桿均勻分布在旋轉(zhuǎn)軸四周,連接桿另一端連接有輥軸。旋轉(zhuǎn)軸穿過掘進遮擋板的開口,一端與旋轉(zhuǎn)電機連接,另一端連接有鉆頭。
這樣設計的目的在于,使用中,旋轉(zhuǎn)電機帶動鉆頭轉(zhuǎn)動,將頂管內(nèi)土壤進行粉碎和破壞,粉碎的泥土在輥軸的帶動下及時向土壤暫存箱的一邊移動,大幅減輕了掘進過程中阻力,泥土經(jīng)過輸土通道進入土壤暫存箱,待粉碎的泥土收集完畢后,將土壤暫存箱與掘進裝置基座分離,完成掘進施工。
同時,由于掘進遮擋板為圓臺結(jié)構(gòu),在掘進中可以輔助破壞鉆頭外部土壤結(jié)構(gòu),方便鉆頭掘進。
進一步的,鉆頭為傘狀結(jié)構(gòu),鉆頭頂部覆蓋有網(wǎng)紋狀突起。
這樣設計的目的在于,傘狀結(jié)構(gòu)可以提高鉆頭與土壤的接觸面,提高下鉆與沖擊土壤的效率,在鉆頭頂部覆蓋有網(wǎng)紋狀突起便于破壞土壤結(jié)構(gòu)。使碎化后的土壤更易清理。
可選的,連接桿共有四個,分別設置在旋轉(zhuǎn)軸的上、下、左、右,輥軸的外軸均朝向旋轉(zhuǎn)軸。
可選的,輸土通道共有四個,分別設置在旋轉(zhuǎn)軸的左上、左下、右上和右下,且輸土通道位于四個連接桿之間。
這樣設計的目的在于,鉆頭在旋轉(zhuǎn)電機的帶動下發(fā)生切削、沖擊土壤時粉碎的土壤會沿著切削的方向分散,通過設置在旋轉(zhuǎn)軸的上、下、左、右的輥軸將土壤進行牽引進入位于旋轉(zhuǎn)軸的左上、左下、右上和右下的輸土通道內(nèi),加快掘進效率。
進一步的,輥軸上設有間隔均勻的方形突起,方形突起的高度為4~8cm。
這樣設計的目的在于,被鉆頭破壞的土壤中存在大塊石頭或者其他不易被輥軸帶動的東西,通過方形突起可以將大塊石頭或者其他不易被輥軸帶動的東西帶動至輸土通道。
可選的,輥軸兩端設有動力裝置,輥軸朝向掘進裝置基座末端轉(zhuǎn)動。
本發(fā)明的有益效果至少包括以下之一;
1、旋轉(zhuǎn)電機帶動鉆頭轉(zhuǎn)動,將頂管內(nèi)土壤進行粉碎和破壞,粉碎的泥土在輥軸的帶動下及時向土壤暫存箱的一邊移動,大幅減輕了掘進過程中阻力,泥土經(jīng)過輸土通道進入土壤暫存箱,待粉碎的泥土收集完畢后,將土壤暫存箱與掘進裝置基座分離,完成掘進施工。
2、通過掘進遮擋板為圓臺結(jié)構(gòu),在掘進中可以輔助破壞鉆頭外部土壤結(jié)構(gòu),方便鉆頭掘進。
3、通過傘狀結(jié)構(gòu)可以提高鉆頭與土壤的接觸面,提高下鉆與沖擊土壤的效率,在鉆頭頂部覆蓋有網(wǎng)紋狀突起便于破壞土壤結(jié)構(gòu)。使碎化后的土壤更易清理。
4、通過鉆頭在旋轉(zhuǎn)電機的帶動下發(fā)生切削、沖擊土壤時粉碎的土壤會沿著切削的方向分散,通過設置在旋轉(zhuǎn)軸的上、下、左、右的輥軸將土壤進行牽引進入位于旋轉(zhuǎn)軸的左上、左下、右上和右下的輸土通道內(nèi),加快掘進效率。
5、通過方形突起可以將大塊石頭或者其他不易被輥軸帶動的東西帶動至輸土通道。
附圖說明
圖1為一種頂管掘進裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為一種頂管掘進裝置右視圖結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中標記為:1為土壤暫存箱、2為掘進裝置基座、3為掘進遮擋板、4為旋轉(zhuǎn)軸、5為鉆頭、6為輥軸、7為方形突起、8為連接桿、9為旋轉(zhuǎn)電機、10為輸土通道、11為頂管、12為土壤。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點能夠更加清晰明白,以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明保護內(nèi)容。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術語“一端”、“中央”、“周向”、“上”、“內(nèi)側(cè)”、“外側(cè)”、“另一端”、“中部”、“頂部”、“一側(cè)”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
實施例1
如圖1和2所示,一種頂管掘進裝置包括土壤暫存箱1、掘進裝置基座2和掘進遮擋板3,土壤暫存箱1與掘進裝置基座2末端活動連接,掘進裝置基座2與頂管11內(nèi)壁接觸,掘進裝置基座2內(nèi)設有輸土通道10和旋轉(zhuǎn)電機9,掘進裝置基座2前端連接有掘進遮擋板3、兩個以上連接桿8和旋轉(zhuǎn)軸4,掘進遮擋板3為圓臺狀結(jié)構(gòu),一端設有開口,輸土通道10將土壤暫存箱1與掘進遮擋板3內(nèi)部空間連通,兩個以上連接桿8均勻分布在旋轉(zhuǎn)軸4四周,連接桿8另一端連接有輥軸6,旋轉(zhuǎn)軸4穿過掘進遮擋板3的開口,一端與旋轉(zhuǎn)電機9連接,另一端連接有鉆頭5。
使用中,旋轉(zhuǎn)電機帶動鉆頭轉(zhuǎn)動,將頂管內(nèi)土壤進行粉碎和破壞,粉碎的泥土在輥軸的帶動下及時向土壤暫存箱的一邊移動,大幅減輕了掘進過程中阻力,泥土經(jīng)過輸土通道進入土壤暫存箱,待粉碎的泥土收集完畢后,將土壤暫存箱與掘進裝置基座分離,完成掘進施工。
實施例2
基于實施例1,鉆頭5為傘狀結(jié)構(gòu),鉆頭5頂部覆蓋有網(wǎng)紋狀突起。
實施例3
基于實施例1,連接桿8共有四個,分別設置在旋轉(zhuǎn)軸4的上、下、左、右,輥軸6的外軸均朝向旋轉(zhuǎn)軸4。連接桿8共有四個,分別設置在旋轉(zhuǎn)軸4的上、下、左、右,輥軸6的外軸均朝向旋轉(zhuǎn)軸4。
實施例4
基于實施例1,輥軸6上設有間隔均勻的方形突起7,方形突起7的高度為4~8cm。
實施例5
基于實施例1,輥軸6兩端設有動力裝置,輥軸6朝向掘進裝置基座2末端轉(zhuǎn)動。