一种掘进机始发装置
技术领域
本发明属于联络通道施工技术领域，特别是指一种掘进机始发装置。
背景技术
机械法施工联络通道时，为保证联络通道的安全始发和接收，通常采用铆焊的形式将始发套筒或接收套筒与洞门钢环连接，最终形成完整的密封结构。为了保证焊接结构强度，工人不仅需要在外部焊接，而且需要进入套筒内部进行双面满焊，因此，套筒内需要预留人舱，套筒上需要预留工人进出的舱门，至少需要额外提供70cm的长度空间，因此套筒设置的较长。为了保证密封效果，套筒的尾部要设置密封刷，密封刷至少要设置3圈，密封刷的长度至少要15cm，则密封刷至少要占用套筒大概50cm的长度空间，这就进一步导致了套筒必须设置的足够长。
因此，一方面是密封刷的设置空间以及洞门止水结构的设置空间，另一方面是套筒前部开设人舱供工人在内部焊接套筒与洞门钢环，限制了套筒的长度，导致了以下两个问题：首先，较长的套筒占用了主隧道绝大部分径向空间，不仅占据了较长的过人通道，而且限制了向联络通道内输送管片的环宽，进而限制了施工效率提高。其次，传统的套筒在前进和后退时，还需要单独设置底部油缸以及相应的控制元器件，不仅设备的成本高，而且结构复杂、控制不便。
发明内容
针对上述背景技术中的不足，本发明提出一种掘进机始发装置，解决了联络通道管片环宽过短，始发套筒或接收套筒安装、拆除时存在的施工周期长、作业空间受限、空气污染严重等问题。
本发明的技术方案是这样实现的：一种掘进机始发装置，包括台架主体，台架主体连接有始发机构，始发机构内设置有供掘进机始发的导向通道，始发机构背离台架主体的开口端面与主隧道内壁的洞门位置的圆弧段曲率半径一致且与洞门压紧贴合，始发机构通过压紧驱动机构与台架主体相连。通过控制压紧驱动机构伸出，既能起到固定台架主体自身的作用，又能够将导向通道固定在主隧道内，同时还能够保证导向通道与主隧道内壁之间的密封性。
进一步地，所述始发机构上设置有与导向通道连通的注浆管，注浆管位于导向通道靠近洞门的一端。在掘进前，通过注浆管能够对导向通道内进行注浆保压。
进一步地，所述导向通道背离洞门的一端设置有钢丝刷和止水件，
起到密封保压的作用。
进一步地，所述始发机构的开口端面与主隧道内壁之间设置有密封垫，充分保证始发机构的开口端面与主隧道内壁之间的密封性。
进一步地，所述密封垫的两侧设置有防水密封膏，两侧涂有防水密封膏的密封垫不仅可起到找平作用，而且进一步保证了密封效果。
进一步地，所述台架主体上或/和洞门的外周设置有与始发机构相配合的导向机构，在压紧驱动机构带动始发机构向洞门压紧贴合时，导向机构能够保证压紧贴合的精确度。
进一步地，所述压紧驱动机构为液压驱动机构或气动驱动机构或机械式驱动机构，只要能够起到驱动始发机构向洞门压紧贴合即可。
进一步地，所述始发机构为筒状结构，筒状结构前端的开口端面与洞门压紧贴合、后端与压紧驱动机构相连。
进一步地，所述始发机构包括撑靴块及连接在撑靴块后的导向筒，导向通道包括撑靴块内设置的前段通道及导向筒内的后端通道，始发机构通过撑靴块前端的开口端面与洞门压紧贴合，撑靴块的直径大于导向筒的直径，压紧驱动机构通过撑靴块与台架主体相连。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：
（1）设计了套筒与前部撑靴融合的新结构，节省了套筒安装工艺，省时高效；不仅避免了焊接周期长、环境污染严重的问题，而且套筒与撑靴一体式设计，通过液压油缸实现固定和密封，一举多得，既能起到固定台架主体自身的作用，又能够将始发导向通道稳固地固定在主隧道内，同时还能够保证筒状前部撑靴前端口与主隧道内壁之间的密封性。
（2）由于不需要焊接施工，即省去了人舱空间，新结构的套筒尺寸大大减小，使得主隧道内的径向空间得以提升，进而可增加联络通道内管片的环宽，提高掘进效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例描述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发明的一些实施例，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。
图1为本发明实施例1的剖视结构示意图；
图2为图1中筒状前部撑靴与洞门结构密封配合的局部放大图；
图3为图1中洞门结构的正视图；
图4为本发明前部筒状撑靴与洞门结构密封配合的正视图；
图5为本发明实施例2的剖视结构示意图；
图6为图5中筒状前部撑靴与洞门结构密封配合的局部放大图；
图中：1-钢筋砼管片、2-钢管片、3-纤维砼管片、4-筒状结构、5-后部撑靴、6-底部撑靴、7-顶部撑靴、8-台架主体、9-掘进机、10-密封垫、11-注浆管、12-钢丝刷、13-帘布橡胶板、14-压板、15-连接板、16-撑靴块、17-导向筒、18-压紧驱动机构、19-导向机构。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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付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。
实施例1，一种掘进机始发装置，如图1所示，包括台架主体8，台架主体8连接有撑靴，台架主体8通过撑靴稳固地设置在主隧道内。所述撑靴还包括后部撑靴5和底部撑靴6和顶部撑靴7，后部撑靴5、底部撑靴6和顶部撑靴7均通过液压油缸与台架主体8相连。
所述台架主体8连接有始发机构，始发机构内设置有供掘进机始发的导向通道，始发机构背离台架主体1的开口端面与主隧道内壁的洞门位置的圆弧段曲率半径一致且与洞门压紧贴合，始发机构通过压紧驱动机构18与台架主体8相连。所述驱动机构为液压驱动机构或气动驱动机构或机械式驱动机构，只要能够起到驱动始发机构向洞门压紧贴合即可，优选使用液压驱动机构。通过控制压紧驱动机构18伸出，既能起到固定台架主体自身的作用，又能够将导向通道固定在主隧道内，同时还能够保证导向通道与主隧道内壁之间的密封性。
如图2所示，所述始发机构的开口端面与主隧道内壁之间设置有密封垫10，充分保证始发机构的开口端面与主隧道内壁之间的密封性。所述密封垫10的两侧设置有防水密封膏，两侧涂有防水密封膏的密封垫不仅可起到找平作用，而且进一步保证了密封效果。
如图1、图2和图4所示，所述始发机构为筒状结构4，筒状结构4前端的开口端面与洞门压紧贴合、后端与压紧驱动机构18相连。所述筒状结构4的前部设置有注浆管11，在掘进机9掘进前，通过注浆管11能够对筒状前部撑靴4内进行注浆保压。如图1和2所示，注浆管11后方的筒状前部撑靴4内设置有钢丝刷12，起到密封保压的作用。
如图2所示，所述筒状前部撑靴4的后端口设置有止水件，止水件起到二次密封保压的作用。所述止水件包括环设在筒状结构4后端口的帘布橡胶板13，帘布橡胶板13的内径小于筒状结构4后端口的内径。帘布橡胶13的外侧压接有压板14，压板14通过螺栓固定在筒状结构4上。
所述筒状结构4轴向截面的轮廓为矩形，所述压紧驱动机构18与筒状结构4后端的矩形面相连。所述矩形面上设置有连接板15，液压油缸通过连接板15与筒状前部撑靴4相连，各个液压油缸可同步动作，便于对筒状前部撑靴4的各个位置同步顶紧，也便于筒状前部撑靴4收回。
与发明相配合洞门结构，如图1-图4所示，包括钢筋砼管片1，所述钢筋砼管片1内预埋有钢管片2，钢管片2成环形布置且与筒状前部撑靴4的前端口相对应。在液压油缸推筒状前部撑靴4时，筒状前部撑靴4的前端口与主隧道内壁之间的密封配合，即筒状前部撑靴4的前端口与钢管片2密封配合，达到更佳的密封效果。
进一步地，所述钢管片2所环绕的部分为纤维砼管片，便于筒状前部撑靴4内的掘进机对其进行破除。
实施例2，一种掘进机始发装置，如图1和图5所示，所述台架主体8上设置有与始发机构相配合的导向机构19，或者导向机构18连接在洞门的外周，导向机构19支撑在始发机构的下方或两侧或四周。在压紧驱动机构18带动始发机构向洞门压紧贴合时，导向机构19能够保证压紧贴合的精确度。
本实施例中的其他结构与实施例1相同。
实施例3，一种掘进机始发装置，如图5和图6所示，所述始发机构包括撑靴块16及连接在撑靴块16后的导向筒17，导向通道包括撑靴块16内设置的前段通道及导向筒17内的后端通道。所述撑靴块16承受轴向压力，导向筒17前端部与撑靴块16相连，在撑靴块16顶紧洞门后导向筒17固定在台架主体8上。撑靴块16内设置有与导向筒17连通的导向通道，掘进机9位于撑靴块16和导向筒17内。导向筒17上设置所述注浆管11、钢丝刷12、止水件。
具体地，撑靴块16的直径大于导向筒17的直径，撑靴块16与导向套17之间的台肩上设置所述连接板15，连接板15与所述液压油缸相连。即筒状前部撑靴4通过撑靴块16的前端口与洞门压紧贴合，撑靴块16通过压紧驱动机构18与台架主体8相连，因此本实施例中导向筒17相对实施例1中的桶状结构4不用承受轴向力，因此结构厚度薄，制造成本低，吊运安装便捷。
本实施例中的其他结构与实施例1或2相同。
本发明未详尽之处均为本领域技术人员所公知的常规技术手段。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
