一种模块化双壳矩形顶管主机及脱壳解体和再制造方法转让专利

申请号 : CN202210902338.0

文献号 : CN114961758B

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发明人 : 赵洪岩马云新游大江王利民李生光李森阚宝存崔京凯郭振虎

申请人 : 北京建工土木工程有限公司

摘要 :

本发明公开了一种模块化双壳矩形顶管主机及脱壳解体和再制造方法,包括刀盘、前体、中体和盾尾,所述刀盘设在前体上,所述前体、中体和盾尾由前至后逐次连接,所述前体与中体之间可拆卸连接,所述中体和盾尾之间可拆卸连接,所述前体、中体和盾尾均采用模块化结构,并均设有内外双层壳体。本发明将前体、中体和盾尾设置为内外双层壳体,在顶管机进行解体时,将顶管机的内部构件从外壳中拆解下来并进行转运重复使用,仅在隧洞中遗留外壳,避免了内部构件的破拆毁坏及遗弃,降低施工成本。

权利要求 :

1.一种模块化双壳矩形顶管主机,其特征是,包括刀盘(1)、前体(2)、中体(3)和盾尾(4),所述刀盘(1)设在前体(2)上,所述前体(2)、中体(3)和盾尾(4)由前至后逐次连接,所述前体(2)与中体(3)之间可拆卸连接,所述中体(3)和盾尾(4)之间可拆卸连接,所述前体(2)、中体(3)和盾尾(4)均采用模块化结构,并均设有内外双层壳体;

所述前体(2)包括前体外壳(21)、前体内壳(22)和前体胸板(23),所述前体内壳(22)设在前体胸板(23)外,所述前体外壳(21)可拆卸连接在前体内壳(22)外;

所述前体外壳(21)包括单元外壳,所述单元外壳包括上外壳和下外壳,所述单元外壳的内侧设有外壳连接板(211),所述单元外壳通过外壳连接板(211)相互连接;

所述前体胸板(23)包括胸板单元,所述前体内壳(22)包括前体内壳单元,所述前体内壳单元设在胸板单元的外周上;

所述胸板单元的内侧设有胸板连接板(231),相邻的胸板单元通过胸板连接板(231)相互连接;所述前体内壳单元的内侧设有前体内壳连接板(221),相邻的前体内壳单元通过前体内壳连接板(221)相互连接;

所述中体(3)包括中体外壳(31)、中体内壳(32)和中体环板(33),所述中体内壳(32)设在中体环板(33)外周,所述中体外壳(31)可拆卸连接在中体内壳(32)外;

所述盾尾(4)包括盾尾外壳(41)和盾尾内壳(42),所述盾尾外壳(41)可拆卸连接在盾尾内壳(42)外;

所述前体外壳(21)、中体外壳(31)和盾尾外壳(41)的内壁上间隔设有连接孔,所述前体内壳(22)、中体内壳(32)和盾尾内壳(42)的外周上间隔设有通孔,所述通孔与连接孔相对应设置,且其中设有连接件,所述前体内壳(22)、中体内壳(32)和盾尾内壳(42)上设有注油孔,所述注油孔上连接有注油装置。

2.根据权利要求1所述的一种模块化双壳矩形顶管主机,其特征是:所述中体环板(33)包括环板单元,所述中体内壳(32)包括中体内壳单元,所述中体内壳单元设在环板单元的外周上;

所述中体内壳单元的内侧设有中体内壳连接板(321),相邻的中体内壳单元通过中体内壳连接板(321)相互连接。

3.根据权利要求2所述的一种模块化双壳矩形顶管主机,其特征是:所述前体内壳单元的后侧设有前体连接板(222),所述前体连接板(222)和环板单元之间可拆卸连接;

所述胸板连接板(231)沿顶管主机的径向方向设置,所述前体内壳连接板(221)和中体内壳连接板(321)沿顶管主机的轴向方向设置,所述前体连接板(222)沿顶管主机的周向方向设置。

4.根据权利要求2所述的一种模块化双壳矩形顶管主机,其特征是:所述盾尾内壳(42)包括盾尾内壳单元,所述盾尾内壳单元的内侧设有盾尾内壳连接板(421),相邻的盾尾内壳单元通过盾尾内壳连接板(421)相互连接,所述盾尾内壳单元的前侧设有盾尾连接板(422),所述盾尾连接板(422)可拆卸连接在中体内壳单元上。

5.根据权利要求4所述的一种模块化双壳矩形顶管主机,其特征是:所述中体外壳(31)和盾尾外壳(41)均为矩形筒状结构。

6.根据权利要求1所述的一种模块化双壳矩形顶管主机,其特征是:所述刀盘(1)包括大刀盘结构(11)和小刀盘结构(12),所述大刀盘结构(11)和小刀盘结构(12)间隔设在前体(2)上,所述大刀盘结构(11)包括大刀盘和刀盘驱动,所述小刀盘结构(12)包括小刀盘和刀盘驱动,所述刀盘驱动设在前体(2)上;所述前体(2)上设有螺旋输送机,所述中体(3)中设有铰接油缸,所述盾尾(4)中设有脱管油缸。

7.根据权利要求2所述的一种模块化双壳矩形顶管主机,其特征是:所述胸板单元上设有刀盘连接板(232),所述刀盘(1)可拆卸连接在刀盘连接板(232)上;所述中体(3)中设有支撑柱(34),所述支撑柱(34)包括柱体和连接座,所述连接座设在中体内壳单元上,所述柱体可拆卸连接在连接座上。

8.根据权利要求1‑7任意一项所述的一种模块化双壳矩形顶管主机的脱壳解体方法,其特征是,包括以下步骤:S01,拆解盾尾附属构件:顶管机掘进至指定位置,拆除顶管机的附属构件;

S02,拆解盾尾:先通过注油装置向盾尾外壳(41)和盾尾内壳(42)之间注油加压,使得盾尾外壳(41)和盾尾内壳(42)分离,然后在盾尾内壳(42)内搭设架体,并对盾尾内壳(42)进行拉结固定,先拆解位于左上的盾尾内壳单元,依次拆除盾尾内壳单元与相邻的盾尾内壳单元之间的连接、盾尾内壳单元与中体(3)之间的连接、盾尾内壳单元和盾尾外壳(41)之间的连接,然后将盾尾内壳单元整体向后平移抽出并运走,按照上述操作逐个将盾尾内壳单元拆下运走;

S03,拆解中体:先拆除中体(3)内的附属构件,然后按照步骤S02中拆解盾尾的操作方式进行中体(3)的拆解,并将拆解下的构件运走;

S04,拆解前体:先对刀盘(1)和前体(2)周围的土体进行加固,待土体加固稳定后,将刀盘(1)临时固定在前体外壳(21)上,然后按照步骤S02中拆解盾尾的操作方式进行前体(2)的拆解,并将拆解下的构件运走;

S05,拆解刀盘:依次将大刀盘和小刀盘拆除并运走;

S06,遗留外壳:盾构主机的内部构件运走后,前体外壳(21)、中体外壳(31)和盾尾外壳(41)遗留在隧道中作为初支结构。

9.根据权利要求1‑7任意一项所述的一种模块化双壳矩形顶管主机的再制造方法,其特征是,包括以下步骤:S11,组装前体:制作新的前体外壳(21),先进行位于左下的前体内壳单元的安装,将前体内壳单元与前体外壳(21)进行连接并预紧,然后逐个进行前体内壳单元的安装,全部前体内壳单元安装完毕后进行紧固;

S12,组装刀盘:先将位于中部的刀盘驱动安装至前体胸板(23)中,然后安装位于两侧的刀盘驱动;

S13,组装中体:制作新的中体外壳(31),按照步骤S11中安装前体的操作方式进行中体内壳(32)的组装;

S14,组装盾尾:进行中体附属构件的安装,制作新的盾尾外壳(41),按照步骤S11中安装前体的操作方式进行盾尾内壳(42)的组装;

S15,拼装中体盾尾:将组装好的盾尾(4)插入中体(3)中,并进行紧固;

S15,拼装前体中体:进行附属构件的安装,然后将前体(2)与中体(3)进行拼装,拼装完成后整机调试。

说明书 :

一种模块化双壳矩形顶管主机及脱壳解体和再制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及顶管施工技术领域,具体涉及一种模块化双壳矩形顶管主机及脱壳解体和再制造方法。

背景技术

[0002] 随着城市化进程的加快,轨道交通成为解决城市交通拥堵的重要手段之一,各大城市正持续推进地铁建设,机械化施工逐渐成为地铁施工方法的主流,尤其是近几年地铁出入口采用矩形顶管法施工成为新型施工方法。
[0003] 地铁一般修在城市繁华地区,尤其是车站站点多位于道路的交叉口,由于征地拆迁等外部因素的制约,地铁车站出入口施工往往滞后于车站主体施工,存在着地铁已运营但部分出入口缓建的情况。对于后建的地铁出入口在采用顶管法施工时,由于地形限制导致顶管机无法采用正常的竖井接收法,只能在隧道内或车站内脱壳解体,而矩形顶管主机的壳体、刀盘、支撑柱、人闸、前体胸板、油缸支座之类的部件要采取破坏性拆除,而上述构件的制作成本就达到了数百万,后续还需要破拆作业,不仅进一步增加了成本,而且增加了劳动强度,不利于后续施工进度。本发明提供一种模块化双壳矩形顶管主机及脱壳解体和再制造方法解决上述问题。

发明内容

[0004] 本发明提供一种模块化双壳矩形顶管主机及脱壳解体和再制造方法,将顶管主机设置为内外双壳结构,通过从外壳中脱离解体的方式进行顶管施工,节约施工成本。
[0005] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是:
[0006] 一种模块化双壳矩形顶管主机,包括刀盘、前体、中体和盾尾,所述刀盘设在前体上,所述前体、中体和盾尾由前至后逐次连接,所述前体与中体之间可拆卸连接,所述中体和盾尾之间可拆卸连接,所述前体、中体和盾尾均采用模块化结构,并均设有内外双层壳体。
[0007] 进一步地,所述前体包括前体外壳、前体内壳和前体胸板,所述前体内壳设在前体胸板外,所述前体外壳可拆卸连接在前体内壳外;
[0008] 所述前体外壳包括单元外壳,所述单元外壳包括上外壳和下外壳,所述单元外壳的内侧设有外壳连接板,所述单元外壳通过外壳连接板相互连接;
[0009] 所述前体胸板包括胸板单元,所述前体内壳包括前体内壳单元,所述前体内壳单元设在胸板单元的外周上;
[0010] 所述胸板单元的内侧设有胸板连接板,相邻的胸板单元通过胸板连接板相互连接;所述前体内壳单元的内侧设有前体内壳连接板,相邻的前体内壳单元通过前体内壳连接板相互连接。
[0011] 进一步地,所述中体包括中体外壳、中体内壳和中体环板,所述中体内壳设在中体环板外周,所述中体外壳可拆卸连接在中体内壳外;
[0012] 所述中体环板包括环板单元,所述中体内壳包括中体内壳单元,所述中体内壳单元设在环板单元的外周上;
[0013] 所述中体内壳单元的内侧设有中体内壳连接板,相邻的中体内壳单元通过中体内壳连接板相互连接。
[0014] 进一步地,所述前体内壳单元的后侧设有前体连接板,所述前体连接板和环板单元之间可拆卸连接;
[0015] 所述胸板连接板沿顶管主机的径向方向设置,所述前体内壳连接板和中体内壳连接板沿顶管主机的轴向方向设置,所述前体连接板沿顶管主机的周向方向设置。
[0016] 进一步地,所述盾尾包括盾尾外壳和盾尾内壳,所述盾尾外壳可拆卸连接在盾尾内壳外;
[0017] 所述盾尾内壳包括盾尾内壳单元,所述盾尾内壳单元的内侧设有盾尾内壳连接板,相邻的盾尾内壳单元通过盾尾内壳连接板相互连接,所述盾尾内壳单元的前侧设有盾尾连接板,所述盾尾连接板可拆卸连接在中体内壳单元上。
[0018] 进一步地,所述前体外壳、中体外壳和盾尾外壳的内壁上间隔设有连接孔,所述前体内壳、中体内壳和盾尾内壳的外周上间隔设有通孔,所述通孔与连接孔相对应设置,且其中设有连接件,所述前体内壳、中体内壳和盾尾内壳上设有注油孔,所述注油孔上连接有注油装置;
[0019] 所述中体外壳和盾尾外壳均为矩形筒状结构。
[0020] 进一步地,所述刀盘包括大刀盘结构和小刀盘结构,所述大刀盘结构和小刀盘结构间隔设在前体上,所述大刀盘结构包括大刀盘和刀盘驱动,所述小刀盘结构包括小刀盘和刀盘驱动,所述刀盘驱动设在前体上;所述前体上设有螺旋输送机,所述中体中设有铰接油缸,所述盾尾中设有脱管油缸。
[0021] 进一步地,所述胸板单元上设有刀盘连接板,所述刀盘可拆卸连接在刀盘连接板上;所述中体中设有支撑柱,所述支撑柱包括柱体和连接座,所述连接座设在中体内壳单元上,所述柱体可拆卸连接在连接座上。
[0022] 一种模块化双壳矩形顶管主机的脱壳解体方法,包括以下步骤:
[0023] S01,拆解盾尾附属构件:顶管机掘进至指定位置,拆除顶管机的附属构件;
[0024] S02,拆解盾尾:先通过注油装置向盾尾外壳和盾尾内壳之间注油加压,使得盾尾外壳和盾尾内壳分离,然后在盾尾内壳内搭设架体,并对盾尾内壳进行拉结固定,先拆解位于左上的盾尾内壳单元,依次拆除盾尾内壳单元与相邻的盾尾内壳单元之间的连接、盾尾内壳单元与中体之间的连接、盾尾内壳单元和盾尾外壳之间的连接,然后将盾尾内壳单元整体向后平移抽出并运走,按照上述操作逐个将盾尾内壳单元拆下运走;
[0025] S03,拆解中体:先拆除中体内的附属构件,然后按照步骤S02中拆解盾尾的操作方式进行中体的拆解,并将拆解下的构件运走;
[0026] S04,拆解前体:先对刀盘和前体周围的土体进行加固,待土体加固稳定后,将刀盘临时固定在前体外壳上,然后按照步骤S02中拆解盾尾的操作方式进行前体的拆解,并将拆解下的构件运走;
[0027] S05,拆解刀盘:依次将大刀盘和小刀盘拆除并运走;
[0028] S06,遗留外壳:盾构主机的内部构件运走后,前体外壳、中体外壳和盾尾外壳遗留在隧道中作为初支结构。
[0029] 一种模块化双壳矩形顶管主机的再制造方法,包括以下步骤:
[0030] S11,组装前体:制作新的前体外壳,先进行位于左下的前体内壳单元的安装,将前体内壳单元与前体外壳进行连接并预紧,然后逐个进行前体内壳单元的安装,全部前体内壳单元安装完毕后进行紧固;
[0031] S12,组装刀盘:先将位于中部的刀盘驱动安装至前体胸板中,然后安装位于两侧的刀盘驱动;
[0032] S13,组装中体:制作新的中体外壳,按照步骤S11中安装前体的操作方式进行中体内壳的组装;
[0033] S14,组装盾尾:进行中体附属构件的安装,制作新的盾尾外壳,按照步骤S11中安装前体的操作方式进行盾尾内壳的组装;
[0034] S15,拼装中体盾尾:将组装好的盾尾插入中体中,并进行紧固;
[0035] S15,拼装前体中体:进行附属构件的安装,然后将前体与中体进行拼装,拼装完成后整机调试。
[0036] 本发明有益效果如下:
[0037] 将前体、中体和盾尾设置为内外双层壳体,在顶管机进行解体时,将顶管机的内部构件从外壳中拆解下来并进行转运重复使用,仅在隧洞中遗留外壳,避免了内部构件的破拆毁坏及遗弃,降低施工成本;
[0038] 采用模块化结构实现内外双层壳体的结构形式,保证了内部构件可以便捷的从外壳中拆解,同时模块化结构配合可拆卸连接方式实现了顶管机的便捷拆解及安装,有效提升施工效率,降低因拆装周期过长导致的工期过久的问题。

附图说明

[0039] 图1为本发明的整体结构示意图;
[0040] 图2为本发明的整体结构分解状态示意图;
[0041] 图3为本发明的前体前视示意图;
[0042] 图4为本发明的前体后视示意图;
[0043] 图5为本发明的前体外壳与前体内壳连接状态侧视示意图;
[0044] 图6为本发明的前体外壳分解状态示意图;
[0045] 图7为本发明的前体外壳侧视示意图;
[0046] 图8为本发明的前体内壳与前体胸板连接状态前视示意图;
[0047] 图9为本发明的前体内壳与前体胸板连接状态侧视示意图;
[0048] 图10为本发明的前体胸板分解状态示意图;
[0049] 图11为本发明的中体前视示意图;
[0050] 图12为本发明的中体后视示意图;
[0051] 图13为本发明的中体外壳示意图;
[0052] 图14为本发明的中体内壳分解状态前视示意图;
[0053] 图15为本发明的中体内壳分解状态后视示意图;
[0054] 图16为本发明的中体内壳分解状态侧视示意图;
[0055] 图17为本发明的盾尾前视示意图
[0056] 图18为本发明的盾尾侧视示意图
[0057] 图19为本发明的盾尾外壳示意图;
[0058] 图20为本发明的盾尾内壳前视示意图;
[0059] 图21为本发明的盾尾内壳分解状态示意图;
[0060] 图22为本发明的盾尾内壳侧视示意图。
[0061] 附图标记:1‑刀盘,11‑大刀盘结构,12‑小刀盘结构,2‑前体,21‑前体外壳,211‑外壳连接板,22‑前体内壳,221‑前体内壳连接板,222‑前体连接板,23‑前体胸板,231‑胸板连接板,232‑刀盘连接板,3‑中体,31‑中体外壳,32‑中体内壳,321‑中体内壳连接板,33‑中体环板,34‑支撑柱,4‑盾尾,41‑盾尾外壳,42‑盾尾内壳,421‑盾尾内壳连接板,422‑盾尾连接板。

具体实施方式

[0062] 下面将结合说明书附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0063] 在本专利的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利的限制。
[0064] 如图1、2所示,一种模块化双壳矩形顶管主机,包括刀盘1、前体2、中体3和盾尾4,所述刀盘1设在前体2上,所述前体2、中体3和盾尾4由前至后逐次连接,所述前体2与中体3之间可拆卸连接,所述中体3和盾尾4之间可拆卸连接,所述前体2、中体3和盾尾4均采用模块化结构,并均设有内外双层壳体。
[0065] 本发明将顶管机设置为刀盘1、前体2、中体3和盾尾4的模块化结构,并将前体2、中体3和盾尾4设置成内外双层壳体结构,模块化的结构配合双层壳体实现了顶管机的内部构件从外壳中便捷拆解及安装的操作,避免了顶管机内部构件的损毁遗弃,降低了施工成本,并且模块化结构有效降低了拆解的技术难度及作业周期,进而提升施工效率及降低成本。
[0066] 如图3、4、5所示,进一步地,所述前体2包括前体外壳21、前体内壳22和前体胸板23,所述前体内壳22固定连接在设在前体胸板23外侧,所述前体内壳22和前体胸板23均由单元块组成,且前体内壳22和前体胸板23的单元块一一对应,所述前体外壳21可拆卸连接在前体内壳22外。
[0067] 如图6、7所示,所述前体外壳21包括单元外壳,所述单元外壳包括上外壳和下外壳,所述单元外壳的内侧设有外壳连接板211,所述单元外壳通过外壳连接板211相互连接。
[0068] 如图8、9、10所示,所述前体胸板23包括胸板单元,包括左上胸板单元、右上胸板单元、左下胸板单元和右下胸板单元,所述前体内壳22包括前体内壳单元,包括左上前体内壳单元、右上前体内壳单元、左下前体内壳单元和右下前体内壳单元,所述前体内壳单元固定连接在相应的胸板单元的外周上,所述左上前体内壳单元和右上前体内壳单元可拆卸连接在上外壳内,所述左下前体内壳单元和右下前体内壳单元可拆卸连接在下外壳内。
[0069] 如图8、9、10所示,所述胸板单元的内侧设有胸板连接板231,相邻的胸板单元通过胸板连接板231相互连接,胸板连接板231之间通过螺栓可拆卸连接;所述前体内壳单元的内侧设有前体内壳连接板221,相邻的前体内壳单元通过前体内壳连接板221相互连接,前体内壳连接板221之间通过螺栓可拆卸连接。
[0070] 如图11、12所示,进一步地,所述中体3包括中体外壳31、中体内壳32和中体环板33,所述中体内壳32固定连接在中体环板33外周,所述中体外壳31可拆卸连接在中体内壳
32外。
[0071] 如图14、15、16所示,所述中体环板33包括环板单元,包括左上环板单元、右上环板单元、左下环板单元和右下环板单元,所述中体内壳32包括中体内壳单元,包括左上中体内壳单元、右上中体内壳单元、左下中体内壳单元和右下中体内壳单元,所述中体内壳单元固定连接在相应的环板单元的外周上。
[0072] 如图14、15、16所示,所述中体内壳单元的内侧设有中体内壳连接板321,相邻的中体内壳单元通过中体内壳连接板321相互连接,中体内壳连接板321之间通过螺栓可拆卸连接。
[0073] 如图9、16所示,进一步地,所述前体内壳单元的后侧设有前体连接板222,相应的前体内壳单元和环板单元之间通过前体连接板222和环板单元连接,前体连接板222和环板单元之间通过螺栓可拆卸连接,实现前体2和中体3两个模块之间的可拆卸连接。
[0074] 所述胸板连接板231沿顶管主机的径向方向设置,所述前体内壳连接板221和中体内壳连接板321沿顶管主机的轴向方向设置,所述前体连接板222沿顶管主机的周向方向设置。
[0075] 如图17、18所示,进一步地,所述盾尾4包括盾尾外壳41和盾尾内壳42,所述盾尾外壳41可拆卸连接在盾尾内壳42外。
[0076] 如图20、21、22所示,所述盾尾内壳42包括盾尾内壳单元,包括左上盾尾内壳单元、右上盾尾内壳单元、左下盾尾内壳单元和右下盾尾内壳单元,所述盾尾内壳单元的内侧设有盾尾内壳连接板421,相邻的盾尾内壳单元通过盾尾内壳连接板421相互连接,盾尾内壳连接板421之间通过螺栓可拆卸连接,所述盾尾内壳单元的前侧设有盾尾连接板422,所述盾尾连接板422通过铰接油缸可拆卸连接在相应的中体内壳单元上。
[0077] 如图6、13、19所示,进一步地,所述前体外壳21、中体外壳31和盾尾外壳41的内壁上间隔设有连接孔,所述前体内壳22、中体内壳32和盾尾内壳42的外周上间隔设有通孔,所述通孔与连接孔相对应设置,且其中设有连接件,所述前体内壳22、中体内壳32和盾尾内壳42上设有注油孔,所述注油孔上连接有注油装置。
[0078] 进一步地,所述通孔与连接孔的外端均设有凹槽,凹槽内设置密封套。采用连接件将内壳和外壳进行连接时,密封套对通孔与连接孔起到密封作用,后续进行注油将内壳和外壳分离时,密封套起到密封作用,避免油液进入通孔与连接孔中,进而出现压力不足无法实现内外壳脱开的问题,保证内壳和外壳的顺利分离。
[0079] 优选的,所述前体外壳21、中体外壳31和盾尾外壳41厚度为20‑30mm。采用单层壳体的盾构机的外壳厚度在40‑60mm左右,单层壳体的外壳的制造成本为数百万元,盾构机解体时一般将外壳遗弃在隧道中后续作为初支结构或进行破拆,成本浪费极大,本发明将外壳厚度设置为20‑30mm,内壳厚度设置20‑30mm,外壳的制造成本大幅降低,极大的节约施工成本。
[0080] 如图13、19所示,所述中体外壳31和盾尾外壳41均为矩形筒状结构,均包括单元外壳,所述单元外壳包括上外壳和下外壳。
[0081] 如图1、4所示,进一步地,所述刀盘1包括大刀盘结构11和小刀盘结构12,所述大刀盘结构11和小刀盘结构12间隔设在前体2上,所述大刀盘结构11包括大刀盘和刀盘驱动,所述小刀盘结构12包括小刀盘和刀盘驱动,所述刀盘驱动设在前体2上;所述前体2上设有螺旋输送机,所述中体3中设有铰接油缸,所述盾尾4中设有脱管油缸。
[0082] 优选的,所述盾尾内壳单元中设有两道周向的环板,其中一道作为脱管油缸的端板,另一道在脱管油缸缸杆处中空,脱管油缸缸杆通过环板的中空处顶推后方管节。
[0083] 如图8所示,进一步地,所述胸板单元上设有刀盘连接板232,在胸板单元的拼接缝位置处设置刀盘连接板232,保证刀盘驱动连接的稳固,所述刀盘1的刀盘驱动可拆卸连接在刀盘连接板232上。
[0084] 所述中体3中设有支撑柱34,所述支撑柱34包括柱体和连接座,连接座上下设置两个,连接座包括连接座单元,连接座单元设在中体内壳单元内侧,进行中体内壳单元的拼接时,将连接座单元同时进行拼接,形成上下两个连接座,所述柱体可拆卸连接在两个连接座之间。
[0085] 一种模块化双壳矩形顶管主机的脱壳解体方法,包括以下步骤:
[0086] S01,拆解盾尾附属构件:顶管机掘进至指定位置,拆除顶管机的附属构件;
[0087] S02,拆解盾尾:先通过注油装置向盾尾外壳41和盾尾内壳42之间注油加压,使得盾尾外壳41和盾尾内壳42分离,然后在盾尾内壳42内搭设架体,并对盾尾内壳42进行拉结固定,先拆解位于左上的盾尾内壳单元,依次拆除盾尾内壳单元与相邻的盾尾内壳单元之间的连接、盾尾内壳单元与中体3之间的连接、盾尾内壳单元和盾尾外壳41之间的连接,然后将盾尾内壳单元整体向后平移抽出并运走,按照上述操作逐个将盾尾内壳单元拆下运走;
[0088] S03,拆解中体:先拆除中体3内的附属构件,然后按照步骤S02中拆解盾尾的操作方式进行中体3的拆解,并将拆解下的构件运走;
[0089] S04,拆解前体:先对刀盘1和前体2周围的土体进行加固,待土体加固稳定后,将刀盘1临时固定在前体外壳21上,然后按照步骤S02中拆解盾尾的操作方式进行前体2的拆解,并将拆解下的构件运走;
[0090] S05,拆解刀盘:依次将大刀盘和小刀盘拆除并运走;
[0091] S06,遗留外壳:盾构主机的内部构件运走后,前体外壳21、中体外壳31和盾尾外壳41遗留在隧道中作为初支结构。
[0092] 进一步地,步骤S04‑S05适用于在没有接收空间的隧道内施工,顶管机位于隧道土体中,需要先进行土体加固,然后再进行前体内壳22的拆解,前体内壳22拆解完成后再进行刀盘的拆解。
[0093] 当顶管机位于暗挖空间内施工时,先进行刀盘的拆解,然后再搭设架体进行前体内壳22的拆解,无需进行土体加固。
[0094] 一种模块化双壳矩形顶管主机的再制造方法,包括以下步骤:
[0095] S11,组装前体:制作新的前体外壳21,先进行位于左下的前体内壳单元的安装,将前体内壳单元与前体外壳21进行连接并预紧,然后逐个进行前体内壳单元的安装,全部前体内壳单元安装完毕后进行紧固;
[0096] S12,组装刀盘:先将位于中部的刀盘驱动安装至前体胸板23中,然后安装位于两侧的刀盘驱动;
[0097] S13,组装中体:制作新的中体外壳31,按照步骤S11中安装前体的操作方式进行中体内壳32的组装;
[0098] S14,组装盾尾:进行中体附属构件的安装,制作新的盾尾外壳41,按照步骤S11中安装前体的操作方式进行盾尾内壳42的组装;
[0099] S15,拼装中体盾尾:将组装好的盾尾4插入中体3中,并进行紧固;
[0100] S15,拼装前体中体:进行附属构件的安装,然后将前体2与中体3进行拼装,拼装完成后整机调试。
[0101] 对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内,不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。