顶管掘进机装土装置的制作方法

1.本实用新型涉及顶管掘进机技术领域，尤其涉及一种顶管掘进机装土装置。

背景技术：

2.顶管掘进机用于地下管道施工，其工作原理是顶管掘进机在前方钻削，后方通过油缸推动实现钻削掘进，且每掘进一节管道的长度，就在末尾增加一节新的管道，并重新推动以再进行掘进工作，当顶管掘进机掘进到指定地点后，后方的管道自然在地下形成埋设。顶管掘进机的结构通常包括筒体，筒体的前端转动安装有钻削头，筒体内安装驱动所述钻削头旋转的钻削驱动装置，以及配套使用的泵站、散热器、出土装置等，所述出土装置通过后方管道内运行的出土小车，将钻削出的料土运输出去。
3.目前出土装置主要有斜向提升式螺旋出土装置、中下部横置式螺旋出土装置、以及中部顶置式出土装置等几种形式，其中中部顶置式出土装置，以能充分利用筒体上部空间、接土顺利、并方便顺势进行装车等优点而逐步普及。其通常需配合装土装置进行使用，具体原理为：装土装置包括与钻削头固定连接的装土环，装土环上周向设置多个径向设置的装土板，在装土环随钻削头转动的过程中，装土板可从装土环底部带起钻削下的料土，并在转动升高至装土环顶部的过程中，将料土装至上述顶置式出土装置中。
4.因钻削下的料土为散装物料，且其安息角通常不超过50
°
，所以在装土板转动升高的过程中，往往还未到达顶置式出土装置上方，料土就已发生自然滑落，装土效果很差。后也有将上述装土板改进为摆动安装、并配合弹簧进行使用的结构，如授权公告号为“cn216974844u”名称为“一种掘进机”的实用新型专利所公开的结构，其利用限位和弹簧拉持，使得装土板保持相对于装土环径向略微斜向的状态。这样在装土板转动升高至顶置式出土装置之间，装土板可与装土环之间兜住更多的料土，而在转过装土环顶点的时候，装土板可依靠自重拉动弹簧，通过转换为相对于装土环径向反向的斜向状态，将料土卸出，由此单板装土量提高，装土更有效。但在实际使用时，因顶管掘进作业为只能前进的一次性作业，为保证整个掘进过程中钻削头持续钻削能力，钻削头上多同时设置分别用于正反向钻削的钻齿，以在一个方向钻齿磨损严重时，可切换另一方向钻齿持续进行钻削掘进作业。由此钻削头在实际使用时，会在正反转之间进行切换使用，上述装土板配合弹簧的结构，无法适应正反转情况进行使用；而且其弹簧容易受土壤堵塞影响而失去弹力作用，达不到理想的自动卸土效果。由此，需对装土装置作进一步改进，以期改善上述现状。

技术实现要素：

5.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单，可实现高效装土，并能适应正反转钻削进行使用的顶管掘进机装土装置。
6.为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：顶管掘进机装土装置，包括安装在顶管掘进机上的环形装土架，所述环形装土架上设有若干周向布置的兜土支撑架，所述兜土支撑架上设有兜土口，所述兜土支撑架上安装有位于所述兜土口处的柔性料兜，所述
柔性料兜在所述兜土支撑架上可凹陷设置。
7.作为优选的技术方案，所述环形装土架上位于所述柔性料兜远离所述环形装土架的轴线的一端处设有兜土挡板。
8.作为优选的技术方案，所述兜土支撑架包括两在所述环形装土架上相对设置的槽板，两所述槽板之间插装有兜土支撑板，所述兜土支撑板与所述槽板之间设有插接固定装置。
9.作为优选的技术方案，所述柔性料兜采用帆布、编织布或者橡胶片制作而成。
10.作为优选的技术方案，所述环形装土架连接有转动驱动器。
11.作为优选的技术方案，所述环形装土架与顶管掘进机的钻削头固定连接设置，所述钻削头的钻削驱动装置兼作所述转动驱动器设置。
12.作为优选的技术方案，所述柔性料兜的中部设有凹凸施力配重体。
13.由于采用了上述技术方案，顶管掘进机装土装置，包括安装在顶管掘进机上的环形装土架，所述环形装土架上设有若干周向布置的兜土支撑架，所述兜土支撑架上设有兜土口，所述兜土支撑架上安装有位于所述兜土口处的柔性料兜，所述柔性料兜在所述兜土支撑架上可凹陷设置。在所述环形装土架被驱动转动时，所述柔性料兜可带起环形装土架底部的料土。在所述柔性料兜被转动提升的过程中，料土的重力使其发生向下的凹陷，凹陷的柔性料兜形成对料土明显的兜裹作用。兜裹的料土不受安息角限制，可顺利被带至顶置式出土装置上方。而在所述柔性料兜到达所述环形装土架的顶部时，料土的重力已不再作用于柔性料兜，柔性料兜的兜裹作用消失，料土可形成自动倾卸。同时柔性料兜在越过所述环形装土架的顶点时，其因自重转会而形成相比原来相反的凹陷，即相当于形成了将料土顶出的效果，被兜裹的料土能彻底倾卸在顶置式出土装置上，实现了高效装土。所述柔性料兜在提升段和下降段，均可形成向下凹陷的状态，因而无论钻削头正转还是翻转，所述柔性料兜均可实现同样的高效装土作业，因而本实用新型能适应正反转钻削进行使用。本实用新型结构简单，容易在现有装土装置上改造使用。
附图说明
14.以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：
15.图1是本实用新型实施例一的结构示意图；
16.图2是图1的a-a结构放大示意图；
17.图3是图2的c处结构放大示意图；
18.图4是图1的b向结构放大示意图；
19.图5是图1中最顶部兜土支撑架和柔性料兜处的结构放大示意图；
20.图6是本实用新型实施例二其中一兜土支撑架和柔性料兜处的剖视结构示意图。
21.图中：1-环形装土架；11-筒形围板；12-环形侧板；2-兜土支撑架；21-槽板；22-兜土支撑板；23-插接固定装置；3-柔性料兜；4-凹凸施力配重体；9-筒体；91-钻削头；92-钻齿；93-钻削驱动装置；94-顶置式出土装置。
具体实施方式
22.下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本实用新型的示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。
23.实施例一：如图1至图5共同所示，顶管掘进机装土装置，包括安装在顶管掘进机上的环形装土架1，常规地，所述环形装土架1连接有转动驱动器，以实现转动提升装土。常规地，所述环形装土架1与顶管掘进机的钻削头91固定连接设置，所述钻削头91的钻削驱动装置93兼作所述转动驱动器设置。当然本实施例所述转动驱动器也不限于借用所述钻削头91的钻削驱动装置93，所述环形装土架1转动安装在顶管掘进机的筒体9上，并单独用马达驱动转动，也是可以的。
24.所述环形装土架1上设有若干周向布置的兜土支撑架2，所述兜土支撑架2上设有兜土口，所述兜土支撑架2上安装有位于所述兜土口处的柔性料兜3，所述柔性料兜3在所述兜土支撑架2上可凹陷设置。
25.在所述环形装土架1被驱动转动时，所述柔性料兜3可带起环形装土架1底部的料土。在所述柔性料兜3被转动提升的过程中，料土的重力使其发生向下的凹陷，凹陷的柔性料兜3形成对料土明显的兜裹作用。兜裹的料土不受安息角限制，可顺利被带至顶置式出土装置94上方。而在所述柔性料兜3到达所述环形装土架1的顶部时，料土的重力已不再作用于柔性料兜3，柔性料兜3的兜裹作用消失，料土可形成自动倾卸。同时柔性料兜3在越过所述环形装土架1的顶点时，其因自重转会而形成相比原来相反的凹陷，即相当于形成了将料土顶出的效果，被兜裹的料土能彻底倾卸在顶置式出土装置94上，实现了高效装土。所述柔性料兜3在提升段和下降段，均可形成向下凹陷的状态，因而无论钻削头91正转还是翻转，所述柔性料兜3均可实现同样的高效装土作业，因而本实施例能适应正反转钻削进行使用。
26.其中，本实施例所述兜土支撑架2包括两在所述环形装土架1上相对设置的槽板21，两所述槽板21之间插装有兜土支撑板22，当然所述兜土支撑板22上安装所述柔性料兜3，所述兜土支撑板22与所述槽板21之间设有插接固定装置23。通过插装后再固定的方式，可实现所述兜土支撑板22及其上柔性料兜3的可拆卸，便于维护保养；所述插接固定最终可采用螺栓等实现。本实施例所述兜土支撑板22为两个，两所述兜土支撑板22之间夹持所述柔性料兜3的边沿位置。当然所述兜土支撑板22设置一个，所述柔性料兜3的边沿通过螺栓配合压片结构进行固定等，也是可以的。本实施例所述兜土支撑板22为回形结构，也即闭环结构，其中部开口构成所述兜土口。当然所述兜土支撑板22也可设置为“冂”形或者“二”形等开环结构，其开环的开口处拉紧所述柔性料兜3，可实现同样的兜土效果。
27.所述柔性料兜3采用帆布、编织布或者橡胶片制作而成，当然按照本实施例的工作原理，采用其他带有一定弹性的网织类片料、或者乳胶橡胶片等材料，可达到更优的高效装土效果。
28.优选地，所述环形装土架1上位于所述柔性料兜3远离所述环形装土架1的轴线的一端处设有兜土挡板，用于能带起更多的料土。常规地，所述环形装土架1包括筒形围板和位于筒形围板两端的环形侧板组成，所述筒形围板自然构成所述兜土挡板。当然在实际使
用时，所述环形装土架1也不限于采用上述筒形围板和两环形侧板组成的结构，其只要在所述柔性料兜3所述环形装土架1的轴线的一端处设有所述兜土挡板即可。
29.本实施例实现了高效装土作业，能适应正反转钻削进行使用，且结构简单，容易在现有装土装置上改造使用。此外，基于所述柔性料兜3的对料土的顶出倾卸作用，本实施例不仅适用于较干料土的装土作业，对于潮湿的料土也能进行使用。
30.实施例二：如图6所示，本实施例与实施例一的不同之处在于：所述柔性料兜3的中部还设有凹凸施力配重体4，以所述凹凸施力配重体4，可在所述柔性料兜3提升过程中，配合料土重力，实现更稳定的兜裹作用，并在所述柔性料兜3越过所述环形装土架1的顶点时，所述凹凸施力配重体4还可提升所述柔性料兜3的顶出作用，实现更有效的卸土。
31.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：

1.顶管掘进机装土装置，其特征在于：包括安装在顶管掘进机上的环形装土架，所述环形装土架上设有若干周向布置的兜土支撑架，所述兜土支撑架上设有兜土口，所述兜土支撑架上安装有位于所述兜土口处的柔性料兜，所述柔性料兜在所述兜土支撑架上可凹陷设置。2.如权利要求1所述的顶管掘进机装土装置，其特征在于：所述环形装土架上位于所述柔性料兜远离所述环形装土架的轴线的一端处设有兜土挡板。3.如权利要求1所述的顶管掘进机装土装置，其特征在于：所述兜土支撑架包括两在所述环形装土架上相对设置的槽板，两所述槽板之间插装有兜土支撑板，所述兜土支撑板与所述槽板之间设有插接固定装置。4.如权利要求1所述的顶管掘进机装土装置，其特征在于：所述柔性料兜采用帆布、编织布或者橡胶片制作而成。5.如权利要求1所述的顶管掘进机装土装置，其特征在于：所述环形装土架连接有转动驱动器。6.如权利要求5所述的顶管掘进机装土装置，其特征在于：所述环形装土架与顶管掘进机的钻削头固定连接设置，所述钻削头的钻削驱动装置兼作所述转动驱动器设置。7.如权利要求1所述的顶管掘进机装土装置，其特征在于：所述柔性料兜的中部设有凹凸施力配重体。

技术总结

本实用新型公开了一种顶管掘进机装土装置，包括安装在顶管掘进机上的环形装土架，所述环形装土架上设有若干周向布置的兜土支撑架，所述兜土支撑架上设有兜土口，所述兜土支撑架上安装有位于所述兜土口处的柔性料兜，所述柔性料兜在所述兜土支撑架上可凹陷设置。在所述环形装土架被驱动转动时，所述柔性料兜可带起环形装土架底部的料土。本实用新型结构简单，可实现高效装土，并能适应正反转钻削进行使用。使用。使用。