一种高精度管道顶推系统的制作方法

1.本发明属于管道安装工程技术领域，具体涉及一种高精度管道顶推系 统。


背景技术：

2.在方案设计及优化阶段，选用新技术和在原有技术的基础上做出一系 列合理的创新，进行设备优化，进一步提高关键工序施工效率，合理运用 信息化手段，提高顶管施工的施工精度。在实际施工过程中，对人工依赖 性较高，运用吊装顶管施工很难排除井内部施工作业人员存在的安全隐患， 不利于现场施工质量、施工进度控制。
3.在现场实际施工过程中，均采用汽车吊进行现场的顶管吊装施工，人 工辅助现场动态调节管件定位，运用液压顶管机对管节进行顶进施工。正 是由于采用人工在井体内辅助定位、汽车吊吊装施工，会使得现场存在一 定的安全隐患，人工调节管道定位会出现一定的误差致使部分管道定位不 精准。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种能对 管道进行精确定位且保证施工安全的高精度管道顶推系统。
5.本发明所采用的技术方案为：
6.一种高精度管道顶推系统，包括铺设于井内的轨道，井内一端安装有 反力分散架，反力分散架上安装有用于推动管道的推进机构和用于驱动管 道倾转的转动机构，井内安装有若干用于探测管道推进位置的红外传感系 统。
7.当管道被吊装到轨道上后，转动机构能驱动管道转动。管道转动到位 后，由推进机构推动管道移动到位。管道转动或推进的过程中，红外传感 系统实时探测管道位置，从而方便根据管道位置探测结果及时停止转动或 推进，从而保证管道精确移动。对管道位置进行调整时，无需人工在井内 施工，保证了施工安全。
8.作为本发明的优选方案，所述红外传感系统包括上侧红外传感器、下 侧红外传感器、左前红外传感器、左后红外传感器、右前红外传感器、右 后红外传感器。上侧红外传感器用于探测管道上侧距离，下侧红外传感器 用于探测管道下侧距离，左前红外传感器用于探测管道左前位置点的距离， 左后红外传感器用于探测管道左后位置点的距离，右前红外传感器用于探 测管道右前位置点的距离，右后红外传感器用于探测管道右后位置点的距 离。从而管道的六个方向均能得到准确探测，保证管道在六个方位均移动 到位。
9.作为本发明的优选方案，所述红外传感系统还包括微电子信息传输盒， 微电子信息传输盒分别与上侧红外传感器、下侧红外传感器、左前红外传 感器、左后红外传感器、右前红外传感器、右后红外传感器电连接。微电 子信息传输盒用于接收各红外传感器的数据，从而方便根据红外传感器的 距离数据，需要是否转动或推进管道。
10.作为本发明的优选方案，所述推进机构包括推进液压缸，推进液压缸 安装于反力分散架内，推进液压缸的输出端连接有若干用于推动管道端面 的推进杆。需要推进管道
时，推进液压缸驱动各推进杆移动，从而各推进 杆能将管道平稳推进。
11.作为本发明的优选方案，若干推进杆沿管道的端面均布。由于若干推 进杆均布，则管道端面的各个位置能均匀受力，保证管道移动更加平稳。
12.作为本发明的优选方案，所述转动机构包括旋转油缸，旋转油缸安装 于反力分散架内，旋转油缸的输出端连接有转动杆，转动杆上连接有若干 用于支撑管道内壁的支杆。需要转动管道时，旋转油缸驱动转动杆转动一 定角度，转动杆上的支杆带动管道相应转动，从而管道的角度可得到精确 调节。
13.作为本发明的优选方案，所述转动杆与管道同心，转动杆上的支杆的 数量为至少两根。转动杆上至少有两根支杆，从而管道内壁上至少两个位 置得到支撑，保证管道能可靠转动。
14.作为本发明的优选方案，井内还设置有反力墙，反力分散架安装于反 力墙上。反力墙能对反力分散架进行可靠支撑，保证转动或推进管道时反 力分散架的稳定性。
15.作为本发明的优选方案，井上安装有用于将管道移入井内的龙门吊。 龙门吊用于将管道吊装进入井内的轨道上。
16.作为本发明的优选方案，还包括控制系统，红外传感系统、推进机构 和转动机构分别与控制系统电连接。控制系统可接收红外传感系统的管道 位置数据，并根据管道位置数据控制转动机构和推进机构动作，以使精确 移动。
17.本发明的有益效果为：
18.1.本发明的转动机构能驱动管道转动，管道转动到位后，由推进机构 推动管道移动到位。管道转动或推进的过程中，红外传感系统实时探测管 道位置，从而方便根据管道位置探测结果及时停止转动或推进，从而保证 管道精确移动。
19.2.本发明采用红外传感系统对管道位置进行探测，无需人工在井内施 工，保证了施工安全。
附图说明
20.图1是本发明的主视图；
21.图2是图1中的部分结构图；
22.图3是本发明的左视图；
23.图4是本发明的右视图；
24.图5是图4中的部分结构图。
25.图中，1
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管道；2
‑
轨道；3
‑
反力分散架；4
‑
推进机构；5
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转动机构； 6
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红外传感系统；7
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反力墙；8
‑
龙门吊；41
‑
推进杆；51
‑
转动杆；52
‑
支杆； 61
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上侧红外传感器；62
‑
下侧红外传感器；63
‑
左前红外传感器；64
‑
左后 红外传感器；65
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右前红外传感器；66
‑
右后红外传感器；67
‑
微电子信息传 输盒。
具体实施方式
26.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其 中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功 能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本 发明，而不能理解为对本发明的限制。
27.如图1～图5所示，本实施例的高精度管道顶推系统，包括铺设于井内 的轨道2，井内一端安装有反力分散架3，反力分散架3上安装有用于推动 管道1的推进机构4和用于驱动管道1倾转的转动机构5，井内安装有若干 用于探测管道1推进位置的红外传感系统6。井上安装有用于将管道1移入 井内的龙门吊8。龙门吊8用于将管道1吊装进入井内的轨道2上。还包括 控制系统，红外传感系统6、推进机构4和转动机构5分别与控制系统电连 接。控制系统可接收红外传感系统6的管道1位置数据，并根据管道1位 置数据控制转动机构5和推进机构4动作，以使精确移动。
28.当龙门吊8将管道1被吊装到轨道2上后，红外传感系统6探测管道1 各点位置。根据探测结构，转动机构5驱动管道1转动，管道1转动到位 后由推进机构4推动管道1移动到位。管道1转动或推进的过程中，红外 传感系统6实时探测管道1位置，从而方便根据管道1位置探测结果及时 停止转动或推进，从而保证管道1精确移动。对管道1位置进行调整时， 无需人工在井内施工，保证了施工安全。
29.其中，所述红外传感系统6包括上侧红外传感器61、下侧红外传感器 62、左前红外传感器63、左后红外传感器64、右前红外传感器65、右后红 外传感器66。上侧红外传感器61用于探测管道1上侧距离，下侧红外传感 器62用于探测管道1下侧距离，左前红外传感器63用于探测管道1左前 位置点的距离，左后红外传感器64用于探测管道1左后位置点的距离，右 前红外传感器65用于探测管道1右前位置点的距离，右后红外传感器66 用于探测管道1右后位置点的距离。从而管道1的六个方向均能得到准确 探测，保证管道1在六个方位均移动到位。
30.所述红外传感系统6还包括微电子信息传输盒67，微电子信息传输盒 67分别与上侧红外传感器61、下侧红外传感器62、左前红外传感器63、 左后红外传感器64、右前红外传感器65、右后红外传感器66电连接。微 电子信息传输盒67用于接收各红外传感器的数据，从而方便根据红外传感 器的距离数据，需要是否转动或推进管道1。电子信息传输盒与控制系统电 连接，从而电子信息传输盒能将各红外传感器的数据发送至控制系统。
31.具体地，所述推进机构4包括推进液压缸，推进液压缸安装于反力分 散架3内，推进液压缸的输出端连接有若干用于推动管道1端面的推进杆 41。需要推进管道1时，推进液压缸驱动各推进杆41移动，从而各推进杆 41能将管道1平稳推进。若干推进杆41沿管道1的端面均布。由于若干推 进杆41均布，则管道1端面的各个位置能均匀受力，保证管道1移动更加 平稳。
32.具体地，所述转动机构5包括旋转油缸，旋转油缸安装于反力分散架3 内，旋转油缸的输出端连接有转动杆51，转动杆51上连接有若干用于支撑 管道1内壁的支杆52。需要转动管道1时，旋转油缸驱动转动杆51转动一 定角度，转动杆51上的支杆52带动管道1相应转动，从而管道1的角度 可得到精确调节。所述转动杆51与管道1同心，转动杆51上的支杆52的 数量为至少两根。转动杆51上至少有两根支杆52，从而管道1内壁上至少 两个位置得到支撑，保证管道1能可靠转动。
33.更进一步，井内还设置有反力墙7，反力分散架3安装于反力墙7上。 反力墙7能对反力分散架3进行可靠支撑，保证转动或推进管道1时反力 分散架3的稳定性。
34.工作原理：
35.龙门吊8将将管道1被吊装到轨道2上，并移动管道1至转动机构5 进入管道1内。上
侧红外传感器61、下侧红外传感器62、左前红外传感器 63、左后红外传感器64、右前红外传感器65、右后红外传感器66分别探 测管道1六个方向的位置。根据探测结构，相应转动和推进管道1。旋转油 缸驱动转动杆51转动，则转动杆51上的支杆52带动管道1倾转一定角度。 管道1转动到位后，由推进液压缸驱动各推进杆41移动，从而各推进杆41 能将管道1平稳推进。管道1转动或推进的过程中，红外传感系统6实时 探测管道1位置，从而方便根据管道1位置探测结果及时停止转动或推进， 从而保证管道1精确移动。
36.本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得 出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入 本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。