一种具有破碎功能的泥水平衡顶管机[实用新型专利]

(12)实用新型专利

(10)授权公告号 CN 213271333 U(45)授权公告日 2021.05.25

(21)申请号 202022172004.1(22)申请日 2020.09.28

(73)专利权人 中铁北京工程局集团第二工程有

限公司

地址 410007 湖南省长沙市雨花区环保中

路188号四期11栋(72)发明人 高帅　李凤成　梁鹏　王高平　

尚亚新　(51)Int.Cl.

F16L 1/024(2006.01)B02C 1/04(2006.01)B02C 1/10(2006.01)

权利要求书1页 说明书4页 附图2页

(54)实用新型名称

一种具有破碎功能的泥水平衡顶管机(57)摘要

本实用新型公开了一种具有破碎功能的泥水平衡顶管机，包括从左到右依次设置的壳体一、壳体二、壳体三、壳体四及壳体五，壳体二的内部卡接设置有动力系统，动力系统靠近壳体一的一侧设置有切削系统，切削系统的一侧且位于壳体一的内部套设有搅拌装置，壳体二的内底端固定设置有粉碎装置，壳体四的内顶端固定设置有纠偏油罐，纠偏油罐靠近壳体一的一侧与壳体三的侧壁固定连接，壳体三的底部横向设置有进排泥装置，壳体五的中部设置有液压泵站。有益效果：通过设置粉碎装置，从而使泥水平衡顶管机在遇到石块或其他坚硬物体时，可以将其进行粉碎处理，进而避免堵管现象的发生。

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权　利　要　求　书

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1.一种具有破碎功能的泥水平衡顶管机，其特征在于，包括从左到右依次设置的壳体一（1）、壳体二（2）、壳体三（3）、壳体四（4）及壳体五（5），所述壳体二（2）的内部卡接设置有动力系统（6），所述动力系统（6）靠近所述壳体一（1）的一侧设置有切削系统（7），所述切削系统（7）的一侧且位于所述壳体一（1）的内部套设有搅拌装置（8），所述壳体二（2）的内底端固定设置有粉碎装置（9），所述壳体四（4）的内顶端固定设置有纠偏油罐（10），所述纠偏油罐（10）靠近所述壳体一（1）的一侧与所述壳体三（3）的侧壁固定连接，所述壳体三（3）的底部横向设置有进排泥装置（11），所述壳体五（5）的中部设置有液压泵站（12）。

2.根据权利要求1所述的一种具有破碎功能的泥水平衡顶管机，其特征在于，所述粉碎装置（9）包括转轴（901），所述转轴（901）偏离圆心的位置卡接设置有动力电机（902），所述动力电机（902）与所述壳体二（2）的内壁固定连接，所述转轴（901）的外侧套设有摆动臂（903），所述摆动臂（903）的一侧设置有破碎板（904），所述摆动臂（903）的一侧与所述破碎板（904）的一侧之间通过第一连接杆（905）活动连接，所述摆动臂（903）的另一侧与所述壳体二（2）的内壁之间通过第二连接杆（906）活动连接。

3.根据权利要求2所述的一种具有破碎功能的泥水平衡顶管机，其特征在于，所述破碎板（904）远离所述转轴（901）的一侧设置有硬质合金板（13）。

4.根据权利要求1所述的一种具有破碎功能的泥水平衡顶管机，其特征在于，所述壳体五（5）的中部且位于所述动力系统（6）与所述液压泵站（12）之间设置有摄像显示系统（14），所述摄像显示系统（14）通过连接板与所述壳体五（5）的内顶端固定连接。

5.根据权利要求2所述的一种具有破碎功能的泥水平衡顶管机，其特征在于，所述壳体二（2）的底端靠近所述壳体一（1）的一侧设置有导流板（15），所述导流板（15）为向内凹陷的弧形结构。

6.根据权利要求4所述的一种具有破碎功能的泥水平衡顶管机，其特征在于，所述动力系统（6）、所述切削系统（7）、所述搅拌装置（8）、粉碎装置（9）、所述纠偏油罐（10）、所述进排泥装置（11）、液压泵站（12）及所述摄像显示系统（14）之间电连接。

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说　明　书

一种具有破碎功能的泥水平衡顶管机

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技术领域

[0001]本实用新型涉及顶管机技术领域，具体来说，涉及一种具有破碎功能的泥水平衡顶管机。

背景技术

[0002]随着管道建设的发展，管道在穿越高速公路、铁路、建筑物等特殊地段时，传统的人工掏土顶管施工，因易坍塌、效率低、受周边环境制约等缺点越来越不适合于现场施工，泥水平衡顶管施工属于机械化、长距离顶进施工技术，在我国近年来逐步得到推广和应用。[0003]作为非开挖技术的一种，泥水平衡式顶管技术具有适应土层广，掘进面稳定，地面沉降小的优点。然而，在实际使用中，泥水平衡顶管机在遇到石块或其他坚硬物体时，因未设置有效的破碎装置，很可能发生堵管的现象，而且，碎小石块推挤起来后对泵壳的影响较大，同时会堵塞排泥口。

[0004]针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。实用新型内容

[0005]针对相关技术中的问题，本实用新型提出一种具有破碎功能的泥水平衡顶管机，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。[0006]为此，本实用新型采用的具体技术方案如下：[0007]一种具有破碎功能的泥水平衡顶管机，包括从左到右依次设置的壳体一、壳体二、壳体三、壳体四及壳体五，壳体二的内部卡接设置有动力系统，动力系统靠近壳体一的一侧设置有切削系统，切削系统的一侧且位于壳体一的内部套设有搅拌装置，壳体二的内底端固定设置有粉碎装置，壳体四的内顶端固定设置有纠偏油罐，纠偏油罐靠近壳体一的一侧与壳体三的侧壁固定连接，壳体三的底部横向设置有进排泥装置，壳体五的中部设置有液压泵站。

[0008]进一步的，为了实现粉碎装置的粉碎功能，粉碎装置包括转轴，转轴偏离圆心的位置卡接设置有动力电机，动力电机与壳体二的内壁固定连接，转轴的外侧套设有摆动臂，摆动臂的一侧设置有破碎板，摆动臂的一侧与破碎板的一侧之间通过第一连接杆活动连接，摆动臂的另一侧与壳体二的内壁之间通过第二连接杆活动连接。[0009]进一步的，为了提高破碎板的耐磨性，破碎板远离转轴的一侧设置有硬质合金板。[0010]进一步的，为了实现对工程进度的实时监控，壳体五的中部且位于动力系统与液压泵站之间设置有摄像显示系统，摄像显示系统通过连接板与壳体五的内顶端固定连接。[0011]进一步的，为了防止污泥堆积，从而避免堵管现象的发生，壳体二的底端靠近壳体一的一侧设置有导流板，导流板为向内凹陷的弧形结构。[0012]进一步的，为了实现利用外部操作面板对设备的不同工作区域进行统一控制，动力系统、切削系统、搅拌装置、粉碎装置、纠偏油罐、进排泥装置、液压泵站及摄像显示系统之间电连接。

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本实用新型的有益效果为：

[0014]1、通过设置粉碎装置，从而使泥水平衡顶管机在遇到石块或其他坚硬物体时，可以将其进行粉碎处理，进而避免堵管现象的发生。[0015]2、通过设置硬质合金板，从而保证破碎板的耐磨性，进而提高粉碎装置的工作效率。

[0016]3、通过设置导流板，可以实现污泥的快速流动，从而防止碎小石块推挤起来后对泵壳造成破坏，同时避免污泥堵塞排泥口。附图说明

[0017]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0018]图1是根据本实用新型实施例的一种具有破碎功能的泥水平衡顶管机的结构示意图；

[0019]图2是图1中A处的局部放大图；

[0020]图3是根据本实用新型实施例的一种具有破碎功能的泥水平衡顶管机中粉碎装置的结构示意图。[0021]图中：[0022]1、壳体一；2、壳体二；3、壳体三；4、壳体四；5、壳体五；6、动力系统；7、切削系统；8、搅拌装置；9、粉碎装置；901、转轴；902、动力电机；903、摆动臂；904、破碎板；905、第一连接杆；906、第二连接杆；10、纠偏油罐；11、进排泥装置；12、液压泵站；13、硬质合金板；14、摄像显示系统；15、导流板。具体实施方式

[0023]为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图，这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理，配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点，图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。[0024]根据本实用新型的实施例，提供了一种具有破碎功能的泥水平衡顶管机。[0025]现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明，如图1‑3所示，根据本实用新型实施例的具有破碎功能的泥水平衡顶管机，包括从左到右依次设置的壳体一1、壳体二2、壳体三3、壳体四4及壳体五5，壳体二2的内部卡接设置有动力系统6，动力系统6靠近壳体一1的一侧设置有切削系统7，切削系统7的一侧且位于壳体一1的内部套设有搅拌装置8，壳体二2的内底端固定设置有粉碎装置9，壳体四4的内顶端固定设置有纠偏油罐10，纠偏油罐10靠近壳体一1的一侧与壳体三3的侧壁固定连接，壳体三3的底部横向设置有进排泥装置11，壳体五5的中部设置有液压泵站12。[0026]借助于上述方案，通过设置粉碎装置9，从而使泥水平衡顶管机在遇到石块或其他坚硬物体时，可以将其进行粉碎处理，进而避免堵管现象的发生。

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说　明　书

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在一个实施例中，粉碎装置9包括转轴901，转轴901偏离圆心的位置卡接设置有动

力电机902，动力电机902与壳体二2的内壁固定连接，转轴901的外侧套设有摆动臂903，摆动臂903的一侧设置有破碎板904，摆动臂903的一侧与破碎板904的一侧之间通过第一连接杆905活动连接，摆动臂903的另一侧与壳体二2的内壁之间通过第二连接杆906活动连接，这样可以通过动力电机902实现摆动臂903的上下运动，进而利用破碎板904对石块进行粉碎。

[0028]在一个实施例中，破碎板904远离转轴901的一侧设置有硬质合金板13，这样可以提高破碎板904的耐磨性。[0029]在一个实施例中，壳体五5的中部且位于动力系统6与液压泵站12之间设置有摄像显示系统14，摄像显示系统14通过连接板与壳体五5的内顶端固定连接，这样可以实现对工程进度的实时监控。

[0030]在一个实施例中，壳体二2的底端靠近壳体一1的一侧设置有导流板15，导流板15为向内凹陷的弧形结构，这样可以防止污泥堆积，从而避免堵管现象的发生。[0031]在一个实施例中，动力系统6、切削系统7、搅拌装置8、粉碎装置9、纠偏油罐10、进排泥装置11、液压泵站12及摄像显示系统14之间电连接，这样可以实现利用外部操作面板对设备的不同工作区域进行统一控制。

[0032]为了方便理解本实用新型的上述技术方案，以下就本实用新型在实际过程中的工作原理或者操作方式进行详细说明。[0033]在实际应用时，当接通切削系统7的电源开关时，刀盘就被驱动并以均匀速度对土体进行切削，刀盘可以根据土压自动前后移动，在顶进中起机械支撑开挖面的作用，维持挖掘面的土压。通过刀盘切削，将相当于管子顶入土壤同体积的泥土进入壳体一1，土将相当于管子顶入土壤同体积的泥土进入壳体一1内，由供水管向泥水仓内供水，泥土在壳体一1内与泥水混合成泥浆后，再由进排泥装置11排到泥浆池，泥浆经沉淀或分离后泥水可重复利用。石块粉碎：启动动力电机902进行顺时针转动，动力电机902转轴901进行偏心转动，从而带动摆动臂903进行上下往复运动，当摆动臂903向下运动时，在第一连接杆905及第二连接杆906的限制下，带动摆动臂903以其顶端的活动节点为圆心进行逆时针转动，同理，当动力电机902进行逆时针转动，摆动臂903以其顶部的活动节点为圆心进行顺时针转动，从而利用摆动臂903的周期性转动对石块进行粉碎，在实际使用时，硬质合金板13为YG8材质。在切土、排泥时同步采用等压油缸持续顶进套管，同时通过机头内设置的纠偏油罐10进行纠偏。

[0034]综上所述，借助于本实用新型的上述技术方案，通过设置粉碎装置9，从而使泥水平衡顶管机在遇到石块或其他坚硬物体时，可以将其进行粉碎处理，进而避免堵管现象的发生；通过设置硬质合金板13，从而保证破碎板的耐磨性，进而提高粉碎装置的工作效率；通过设置导流板15，可以实现污泥的快速流动，从而防止碎小石块推挤起来后对泵壳造成破坏，同时避免污泥堵塞排泥口。[0035]在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的

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说　明　书

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普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。[0036]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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说　明　书　附　图

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图1

图2

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说　明　书　附　图

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图3

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