申请/专利权人：中铁隧道集团二处有限公司

申请日：2018-01-31

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN108166982B

主分类号：E21D9/00

分类号：E21D9/00;E21D9/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2018.07.13#实质审查的生效;2018.06.15#公开

摘要：一种盾构机钢套筒内掘进的限位报警装置，其特征在于：在每节钢套筒的左上、右上、左下、右下四个部位和后端盖的上、下两个部位各设置一个连接管，连接管在钢套筒内的一侧连接一个探头，用来检测盾构机在钢套筒内的姿态和刀盘到达位置；连接管在钢套筒外的一侧连接一根检测管，检测管上设置一个电接点压力报警器，用来检测管内的压力；在检测管的外部出口设置一个手动球阀连接一根气管，用来给检测管提供气压。本发明能够实时监测盾构机在钢套筒内的位置是否超限且当超限时能及时发出警报。

主权项：1.一种盾构机钢套筒内掘进的限位报警装置，其特征在于：在每节钢套筒（2）的左上、右上、左下、右下四个部位和后端盖（201）的上、下两个部位各设置一个连接管（101），连接管（101）在钢套筒（2）内的一侧连接一个探头（106），连接管（101）在钢套筒（2）外的一侧连接一根检测管（102），检测管（102）上设置一个电接点压力报警器，在检测管（102）的外部出口设置一个手动球阀（105）连接一根气管；所述电接点压力报警器包括一个电接点压力表（103）、一个声光报警器（104）和一个直流稳压电源；检测管（102）是由DN25的钢管制成；其特征在于：连接管（101）是由DN25的钢管制成。

全文数据：一种盾构机钢套筒内掘进的限位报警装置[0001]技术领域丄[0002]本发明涉及一种限位报警装置，尤其涉及一种用于盾构机钢套筒内掘进的限位报警装置。[0003]背景技术[0004]盾构机是一种隧道掘进的专用工程机械，现代盾构掘进机集光、机、电、液、传感、信息技术于一体，具有开挖切削土体、输送土渣、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能，可靠性要求极高，己广泛应用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。而盾构机的始发和接收是盾构施工中的重要环节。目前常用的施工方法为始发端和接收端的端头加固和连续墙的人工破除，但当端头加固范围内地下管线较多且改迁困难、周边环境复杂场地狭小时需采取另一种施工方法，即钢套筒法始发和接收。在钢套筒法接收盾构机时，盾构机需在钢套筒内掘进，对于盾构机在钢套筒内的位置监测目前有以下方法:一是依靠盾构机上的导向系统，此方法需经过准确计算且无任何超限报警系统;二是在钢套筒下方左右两侧设置两个油缸和滚轮，当盾构机进入钢套筒后，用油缸将滚轮顶进钢套筒一段距离，预防盾构机在钢套筒内出现“栽头”现象，此方法只能限制盾构机向下的姿态，且不能检测出盾构机是否超限和刀盘到达的位置。[0005]发明内容[0006]本发明的目的在于提供一种盾构机钢套筒内掘进的限位报警装置，克服现有盾构机在钢套筒内的掘进位置无法实时监测其是否超限的缺点。[0007]一种盾构机钢套筒内掘进的限位报警装置，其特征在于:在每节钢套筒的左上、右上、左下、右下四个部位和后端盖的上、下两个部位各设置一个连接管，连接管在钢套筒内的一侧连接一个探头，用来检测盾构机在钢套筒内的姿态和刀盘到达位置;连接管在钢套筒外的一侧连接一根检测管，检测管上设置一个电接点压力报警器，用来检测管内的压力；在检测管的外部出口设置一个手动球阀连接一根气管，用来给检测管提供气压。[0008]—种盾构机钢套筒内掘进的限位报警装置，其特征在于:所述电接点压力报警器包括一个电接点压力表、一个声光报警器和一个直流稳压电源，用来检测管内的压力。[0009]进一步地，检测管是由DN25的钢管制成。[0010]进一步地，连接管是由DN25的钢管制成。[0011]进一步地，探头是由DN25的铸铁管制成，与连接管连接的一侧为开口，另一侧封堵，探头长度由钢套筒内径、盾构机开挖半径和技术要求确定。'[0012]进一步地，连接管与钢套筒之间米用焊接的连接方式，g卩先在钢套筒上割一个检测孔，然后将连接管插进孔内，最后将连接管与钢套筒满焊。t,与连接管、探头和连接管之间均采用螺纹连接的方式，检测管和抹头为外螺纹，连接管为内螺纹。[0014^本发明的优点是:本发明能够实时监测盾构机在钢套筒内的位置是否超限且当超限时能及日t发出警2，解决了不能准确掌麵构机在钢套筒内位置的问题，降低了盾构机钢套齡使其0生变臟-步造成工程事細離;另魁賴臆細铸铁材料，提闻了检测盾构机姿态是否超限的灵敏度，探头、检测管和连接管之间采用螺纹连接的方式，便于拆装更换。[0015]附图说明[0016]图1为本发明的正面布置结构示意图；图2为本发明的侧面布置结构示意图；’图3为本发明的限位报警装置部分的局部放大图；图中：1-限位报警装置，101-连接管，1〇2-检测管，103-电接点压力表，104-声光报警器，1〇5-手动球阀，1〇6_探头，2—钢套筒，2〇1_后端盖，3_盾构机。[0017]具体实施方式[0018]下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明：一种盾构机钢套筒内掘进的限位报警装置，其特征在于:在每节钢套筒2的左上、右上、左下、右下四个部位和后端盖201的上、下两个部位各设置一个连接管1〇1，连接管1〇1在钢套筒2内的一侧连接一个探头106,用来检测盾构机3在钢套筒2内的姿态和刀盘到达位置；连接管101在钢套筒2外的一侧连接一根检测管102,检测管102上设置一个电接点压力报警器，包括一个电接点压力表103、一个声光报警器104和一个直流稳压电源，用来检测管内的压力;在检测管102的外部出口设置一个手动球阀105连接一根气管，用来给检测管提供气压。检测管102是由DN25的钢管制成，连接管101是由DN25的钢管制成，探头106是由DN25的铸铁管制成，与连接管101连接的一侧为开口，另一侧封堵，探头106长度由钢套筒2内径、盾构机3开挖半径和技术要求确定。连接管1〇1与钢套筒2之间采用焊接的连接方式，即先在钢套筒2上割一个检测孔，然后将连接管101插进孔内，两侧各留20mm，最后将连接管101与钢套筒2满焊。检测管102与连接管101、探头106和连接管101之间均采用螺纹连接的方式，检测管102和探头106为外螺纹，连接管101为内螺纹。[0019]下面结合图3对本发明工作原理进行说明：在钢套筒2上将限位报警装置1安装好后，向检测管102内加气，当气压达到电接点压力表103设定值范围时关闭手动球阀105。当盾构机3在钢套筒2内掘进时，若盾构机3姿态或刀盘到达位置超限，则盾构机3的刀盘将碰到探头106,并将探头1〇6损毁。探头106损毁后，检测管102内气压降低，当低于电接点压力表103设定最低压力时，声光报警器104将发出警报声，然后施工人员针对报警位置调整盾构机3的姿态。[0020]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，则应当视为属于本发明所提交的权利要求书确定的保护范围。

权利要求：1.一种盾构机钢套筒内掘进的限位报警装置，其特征在于:在每节钢套筒2的左上、右上、左下、右下四个部位和后端盖201的上、下两个部位各设置一个连接管（101，连接管（101在钢套筒2内的一侧连接一个探头（106，连接管（101在钢套筒2外的一侧连接一根检测管（102，检测管（1〇2上设置一个电接点压力报警器，在检测管（102的外部出口设置一个手动球阀（105连接一根气管。2.根据权利要求1所述的盾构机钢套筒内掘进的限位报警装置，其特征在于:所述电接点压力报警器包括一个电接点压力表103、一个声光报警器1〇4和一个直流稳压电源。3.根据权利要求1或2所述的盾构机钢套筒内掘进的限位报警装置，其特征在于:检测管（102是由DN25的钢管制成。4.根据权利要求1或2所述的盾构机钢套筒内掘进的限位报警装置，其特征在于:连接管101是由DN25的钢管制成。5.根据权利要求1或2所述的盾构机钢套筒内掘进的限位报警装置，其特征在于:探头106是由DN25的铸铁管制成，与连接管101连接的一侧为开口，另一侧封堵。6.根据权利要求1或2所述的盾构机钢套筒内掘进的限位报警装置，其特征在于:连接管101与钢套筒2之间采用焊接的连接方式。7.根据权利要求1或2所述的盾构机钢套筒内掘进的限位报警装置，其特征在于:检测管（1〇2与连接管（101、探头（1〇6和连接管（1〇1之间均采用螺纹连接的方式，检测管1〇2和探头1〇6为外螺纹，连接管101为内螺纹。

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