一种降损自补偿式小口径顶管施工用导向滚动机的制作方法

本发明属于顶管导向滚动，具体是指一种降损自补偿式小口径顶管施工用导向滚动机。

背景技术：

1、小口径顶管施工属于非开挖式施工技术，小口径顶管大多为直径300mm～500mm的煤气管或自来水管，是采用高压油泵提供水平顶推力，将待顶管一节一节由工作井顶推至接收井，从而达到非开挖敷设管道之目的；但在小口径顶管施工中，存在管道随地拖拉，摩擦阻力大，污损率高，浪费成本和效率低下等问题；此外，在顶管对接时常采用人工抬起进行管口位置方向调整对接，固定性差，难以精确调节，对接效率低。

技术实现思路

1、针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种降损自补偿式小口径顶管施工用导向滚动机，根据小口径顶管在导向滚动时，粘附在外壁的泥土砂石易使外壁受损的情况，采用降损式导向滚动的方式，在无外接能源的条件下，仅仅通过导向滚动时的滚动力，实现对小口径顶管外壁粘附的泥土砂石气流式去除的技术效果；为了便于后续小口径顶管之间的对接，设置了自补偿式固定对接机构，可实现对任意形状的小口径管道稳固对接的技术效果。

2、本发明采取的技术方案如下：本发明提供一种降损自补偿式小口径顶管施工用导向滚动机，包括剪叉式升降座、降损式导向滚动装置和自补偿式固定对接机构，所述降损式导向滚动装置设于剪叉式升降座上，所述自补偿式固定对接机构设于剪叉式升降座一侧；所述降损式导向滚动装置包括稳固支撑体、滚动孔和导向滚动件，所述稳固支撑体对称设于剪叉式升降座上，所述滚动孔设于稳固支撑体上，所述导向滚动件设于滚动孔中。

3、进一步地，所述导向滚动件包括镂空导向辊、无耗损传动组件和气流清理件，所述镂空导向辊转动设于滚动孔中，所述滚动孔下方设有承托板，所述无耗损传动组件分别设于镂空导向辊和承托板上，所述气流清理件设于无耗损传动组件上。

4、作为优选地，所述镂空导向辊包括镂空腔柱和转轴，所述转轴转动设于滚动孔中，所述镂空腔柱套接设于转轴上。

5、进一步地，所述气流清理件包括转动柱和扇叶，所述转动柱设于无耗损传动组件上，所述扇叶设于转动柱上。

6、其中，所述无耗损传动组件包括固定齿轮、啮合齿轮、锥齿轮组和传动齿轮组，所述固定齿轮设于转轴上，所述锥齿轮组转动设于承托板上，所述啮合齿轮设于锥齿轮组上，所述啮合齿轮与固定齿轮啮合相连，所述传动齿轮组设于锥齿轮组和承托板上。

7、进一步地，所述锥齿轮组包括锥齿轮一和锥齿轮二，所述锥齿轮一和锥齿轮二分别转动设于承托板上，所述锥齿轮一和锥齿轮二垂直啮合相连，所述啮合齿轮设于锥齿轮一上。

8、作为本发明进一步优选地，所述传动齿轮组包括传动齿轮一、固定架、传动齿轮二和传动齿轮三，所述传动齿轮一设于锥齿轮二上，所述固定架设于承托板上，所述传动齿轮二转动设于固定架上，所述传动齿轮二与传动齿轮一啮合相连，所述传动齿轮三转动设于承托板上，所述传动齿轮三与传动齿轮二啮合相连，所述转动柱设于传动齿轮三上。

9、进一步地，所述自补偿式固定对接机构包括对接环、升降电动推杆和凹陷自补偿对接装置，所述升降电动推杆设于剪叉式升降座上，所述对接环设于升降电动推杆上，所述对接环上设有安装孔，所述凹陷自补偿对接装置设于安装孔处。

10、其中，所述凹陷自补偿对接装置包括液压缸和自补偿触头，所述液压缸安装于安装孔中，所述自补偿触头与液压缸的活动端相连，所述自补偿触头包括固定筒、缓冲弹簧、触头和限位开关，所述固定筒与液压缸的活动端相连，所述缓冲弹簧设于固定筒内，所述触头设于缓冲弹簧上，所述触头伸缩滑动设于固定筒中，所述限位开关设于固定筒内侧圆周壁上。

11、进一步地，所述剪叉式升降座包括上固定座、下承重座、连接板、滑动连接柱和螺杆和转盘，所述上固定座和下承重座上分别设有升降滑槽，所述滑动连接柱卡合滑动设于升降滑槽中，所述滑动连接柱设有两组，所述连接板包括外连接板和内连接板，所述外连接板的一端转动设于上固定座上，所述外连接板的另一端与滑动连接柱铰接，所述外连接板对称设有两组，所述内连接板的一端转动设于下承重座上，所述内连接板的另一端与滑动连接柱铰接，所述内连接板的中心处于外连接板的中心处铰接，所述螺杆转动设于下承重座上，所述下承重座上的升降滑槽中的滑动连接柱与螺杆螺纹连接，所述转盘设于螺杆端头处，便于升降调节。

12、采用上述结构本发明取得的有益效果如下：本方案提供一种降损自补偿式小口径顶管施工用导向滚动机，根据小口径顶管在导向滚动时，粘附在外壁的泥土砂石易使外壁受损的情况，采用降损式导向滚动的方式，在无外接能源的条件下，仅仅通过导向滚动时的滚动力，实现对小口径顶管外壁粘附的泥土砂石气流式去除的技术效果；为了便于后续小口径顶管之间的对接，设置了自补偿式固定对接机构，可实现对任意形状的小口径管道稳固对接的技术效果。

技术特征：

1.一种降损自补偿式小口径顶管施工用导向滚动机，其特征在于：包括剪叉式升降座（1）、降损式导向滚动装置（2）和自补偿式固定对接机构（3），所述降损式导向滚动装置（2）设于剪叉式升降座（1）上，所述自补偿式固定对接机构（3）设于剪叉式升降座（1）一侧；所述降损式导向滚动装置（2）包括稳固支撑体（4）、滚动孔（5）和导向滚动件（6），所述稳固支撑体（4）对称设于剪叉式升降座（1）上，所述滚动孔（5）设于稳固支撑体（4）上，所述导向滚动件（6）设于滚动孔（5）中；所述导向滚动件（6）包括镂空导向辊（7）、无耗损传动组件（8）和气流清理件（9），所述镂空导向辊（7）转动设于滚动孔（5）中，所述滚动孔（5）下方设有承托板（10），所述无耗损传动组件（8）分别设于镂空导向辊（7）和承托板（10）上，所述气流清理件（9）设于无耗损传动组件（8）上。

2.根据权利要求1所述的一种降损自补偿式小口径顶管施工用导向滚动机，其特征在于：所述镂空导向辊（7）包括镂空腔柱（11）和转轴（12），所述转轴（12）转动设于滚动孔（5）中，所述镂空腔柱（11）套接设于转轴（12）上。

3.根据权利要求2所述的一种降损自补偿式小口径顶管施工用导向滚动机，其特征在于：所述气流清理件（9）包括转动柱（13）和扇叶（14），所述转动柱（13）设于无耗损传动组件（8）上，所述扇叶（14）设于转动柱（13）上。

4.根据权利要求3所述的一种降损自补偿式小口径顶管施工用导向滚动机，其特征在于：所述无耗损传动组件（8）包括固定齿轮（15）、啮合齿轮（16）、锥齿轮组（17）和传动齿轮组（18），所述固定齿轮（15）设于转轴（12）上，所述锥齿轮组（17）转动设于承托板（10）上，所述啮合齿轮（16）设于锥齿轮组（17）上，所述啮合齿轮（16）与固定齿轮（15）啮合相连，所述传动齿轮组（18）设于锥齿轮组（17）和承托板（10）上。

5.根据权利要求4所述的一种降损自补偿式小口径顶管施工用导向滚动机，其特征在于：所述锥齿轮组（17）包括锥齿轮一（19）和锥齿轮二（20），所述锥齿轮一（19）和锥齿轮二（20）分别转动设于承托板（10）上，所述锥齿轮一（19）和锥齿轮二（20）垂直啮合相连，所述啮合齿轮（16）设于锥齿轮一（19）上。

6.根据权利要求5所述的一种降损自补偿式小口径顶管施工用导向滚动机，其特征在于：所述传动齿轮组（18）包括传动齿轮一（21）、固定架（22）、传动齿轮二（23）和传动齿轮三（24），所述传动齿轮一（21）设于锥齿轮二（20）上，所述固定架（22）设于承托板（10）上，所述传动齿轮二（23）转动设于固定架（22）上，所述传动齿轮二（23）与传动齿轮一（21）啮合相连，所述传动齿轮三（24）转动设于承托板（10）上，所述传动齿轮三（24）与传动齿轮二（23）啮合相连，所述转动柱（13）设于传动齿轮三（24）上。

7.根据权利要求6所述的一种降损自补偿式小口径顶管施工用导向滚动机，其特征在于：所述自补偿式固定对接机构（3）包括对接环（25）、升降电动推杆（26）和凹陷自补偿对接装置（27），所述升降电动推杆（26）设于剪叉式升降座（1）上，所述对接环（25）设于升降电动推杆（26）上，所述对接环（25）上设有安装孔（28），所述凹陷自补偿对接装置（27）设于安装孔（28）处。

8.根据权利要求7所述的一种降损自补偿式小口径顶管施工用导向滚动机，其特征在于：所述凹陷自补偿对接装置（27）包括液压缸（29）和自补偿触头（30），所述液压缸（29）安装于安装孔（28）中，所述自补偿触头（30）与液压缸（29）的活动端相连，所述自补偿触头（30）包括固定筒（31）、缓冲弹簧（32）、触头（33）和限位开关（34），所述固定筒（31）与液压缸（29）的活动端相连，所述缓冲弹簧（32）设于固定筒（31）内，所述触头（33）设于缓冲弹簧（32）上，所述触头（33）伸缩滑动设于固定筒（31）中，所述限位开关（34）设于固定筒（31）内侧圆周壁上。

9.根据权利要求8所述的一种降损自补偿式小口径顶管施工用导向滚动机，其特征在于：所述剪叉式升降座（1）包括上固定座（35）、下承重座（36）、连接板（37）、滑动连接柱（38）和螺杆（39）和转盘（40），所述上固定座（35）和下承重座（36）上分别设有升降滑槽（41），所述滑动连接柱（38）卡合滑动设于升降滑槽（41）中，所述滑动连接柱（38）设有两组，所述连接板（37）包括外连接板（42）和内连接板（43），所述外连接板（42）的一端转动设于上固定座（35）上，所述外连接板（42）的另一端与滑动连接柱（38）铰接，所述外连接板（42）对称设有两组，所述内连接板（43）的一端转动设于下承重座（36）上，所述内连接板（43）的另一端与滑动连接柱（38）铰接，所述内连接板（43）的中心处于外连接板（42）的中心处铰接，所述螺杆（39）转动设于下承重座（36）上，所述下承重座（36）上的升降滑槽（41）中的滑动连接柱（38）与螺杆（39）螺纹连接，所述转盘（40）设于螺杆（39）端头处。

技术总结本发明属于顶管导向滚动技术领域，具体公开了一种降损自补偿式小口径顶管施工用导向滚动机，包括剪叉式升降座、降损式导向滚动装置和自补偿式固定对接机构。根据小口径顶管在导向滚动时，粘附在外壁的泥土砂石易使外壁受损的情况，采用降损式导向滚动的方式，在无外接能源的条件下，仅仅通过导向滚动时的滚动力，实现对小口径顶管外壁粘附的泥土砂石气流式去除的技术效果；为了便于后续小口径顶管之间的对接，设置了自补偿式固定对接机构，可实现对任意形状的小口径管道稳固对接的技术效果。技术研发人员：涂敏,詹辉,郭伟才,方智,张金波,阮凯受保护的技术使用者：中国建筑第五工程局有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/23