CN115434367B - 海底隧道模块化铺设装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种海底隧道模块化铺设装置,其包括海底隧道、推进机和密封头,海底隧道包括多个沿海底隧道排列的支座、多个隧道、设置于相邻两个隧道之间的密封环以及连接相邻两个隧道的密封连接组件,支座均布固定设置于海床面上,且隧道设置于支座上,密封环设于相邻两个隧道之间,且相邻两个隧道之间通过密封连接组件连接,推进机和密封头均设于隧道中,且密封头设于推进机的前端,推进机通过齿轮齿条机构在隧道内交替锁紧与放松。本发明海底隧道采用模块化方式建设,不仅制造安装方便,同时当推进机锁紧时,通过驱动齿轮丝杠机构同步正转能带动密封头向前移动,当推进机解锁时,通过驱动齿轮丝杠机构同步反转,密封头能带动推进机向前移动。
Description
技术领域
本发明属于交通管道工程技术领域,特别涉及一种海底隧道模块化铺设装置。
背景技术
海底隧道是在海峡、海湾和河口等处的海底之下建造沟通陆地间交通运输的交通管道技术工程。由于海底隧道不妨碍水上船舶航行、不阻止海水流在隧道上、下方横向流动,不受大风大雾等气象条件的影响,因此是车辆穿越海峡、海湾和河口快捷、节能、便利的交通运输通道。目前世界上建成的著名海底隧道有日本青函隧道、英法海峡隧道和港珠澳大桥隧道等。
通常海底隧道施工过程中采用大型机器来完成,而且还要隔绝海水,因此构建海底隧道一直是世界建筑工程领域面临的巨大挑战。海底隧道一般分海底地层之下和海底表面两种类型。目前海底隧道的铺设现有方法有:(1)钻爆法,其通过打孔装炸药爆破,开挖隧道过程中,水易渗进隧道,需要工程师采取防水补救方法,隧道整体现场浇筑,海底土方工程量大,受海底地理结构限制。(2)盾构法,其用大型盾构机在将海底地层之下土层推出来,利用运输的机械将这些土送出,通过拼装而成隧道。由于这种隧道是通过管片拼接而成,所以对于管片的要求就特别的高,需要做到绝对防水。(3)沉管法,港珠澳大桥隧道利用沉管法进行建造的。在铺设隧道的过程中,避免海水灌入隧道内部,每铺一节隧道预制件,便可直接进入到隧道内部进行隧道内部施工,铺设施工同步进行,过程复杂,上述方法有各自缺点。而中国专利CN112341013B公开一种海底隧道注浆用水泥及其制备方法,用于提高海底隧道的抗压强度;中国专利CN110241858B公开了一种海底隧道连接处密封技术,通过传动结构带动操作台上的工作人员能更加稳定靠近需要修订的防护网处;中国专利CN109973125B公开了一种海底隧道铺设装备,采用轨道式沉管隧道,轨道固定设备运行的轨迹,防止海底海流引起设备偏移,携带待安装沉管的安装设备能够在已经安装并未掩埋的沉管上运行。而海底隧道建筑模块化是海底隧道技术工程的发展趋势,因此,本发明提出一种海底隧道模块化铺设装置,用于海底隧道的模块化铺设,是攻克现有海底隧道工程中挑战难关的有效手段。
发明内容
针对现有技术存在的问题,本发明提供一种海底隧道模块化铺设装置,旨在使所建筑的海底隧道模块化,大量的支座以及每段隧道均可移至岸边陆地浇筑制造,容易达到支座和隧道的高强以及精准结构要求,同时隧道整体结构简单、紧凑、节省空间、密封安全可靠,且所建海底隧道不妨碍水上船舶航行、不阻止海水流在隧道上、下方横穿流动,不受大风大雾等气象条件的影响,此外用推进机和密封头将海底隧道中操作区的水排出至海底隧道的非操作区,实现海底隧道建设过程中的无水操作建设。
本发明采用的技术方案是一种海底隧道模块化铺设装置,其包括海底隧道、推进机和密封头,所述海底隧道包括多个沿海底隧道排列的支座、多个结构相同的隧道、设置于相邻两个隧道之间的密封环以及连接相邻两个隧道的密封连接组件,所述支座均布设置于海床面上,且所述支座底部与所述海床面固定连接,所述隧道为截面呈长圆形的厚壁管体,所述隧道设置于所述支座上,且所述隧道第一端的外侧面沿其轴线方向设有锥台段,所述隧道第二端的外侧面沿其轴线方向设有凸台以及安装定位槽段,且所述安装定位槽段位于所述凸台的内侧,所述隧道第一端和第二端的内侧面沿其轴线方向对称设有小径行车通道、中径连接段以及大径密封部,且所述小径行车通道、中径连接段以及大径密封部沿所述隧道径向依次呈阶梯状设置,将后段隧道的锥台段插入前段隧道的安装定位槽段中且通过定位销径向定位连接,且所述密封环设于相邻两个隧道之间,所述相邻两个隧道之间通过所述密封连接组件连接,所述密封连接组件能将所述密封环压紧,且所述密封环的各密封面分别与所述前段隧道和后段隧道的端面以及侧壁相接触;所述推进机和密封头均设于所述隧道中,且所述密封头设于所述推进机的前端,所述推进机包括机架、齿轮齿条机构、齿轮丝杠机构和导向轮,所述机架中矩形套筒的侧面对称设有所述导向轮,且所述导向轮与所述隧道的内壁滚动接触,所述齿轮齿条机构设于所述机架上,且所述推进机通过驱动所述齿轮齿条机构中的齿条杆直线移动,能将所述推进机支撑于所述隧道中,所述齿轮丝杠机构设于所述机架的前端,且所述齿轮丝杠机构中丝杠杆的一端与所述密封头中框架上的丝母螺纹连接,所述推进机通过驱动所述齿轮丝杠机构中的丝杠杆转动,能带动所述密封头沿所述隧道直线移动,且设于所述密封头中框架外侧的柔性密封圈的各密封面均与所述隧道的内壁相接触。
优选地,所述支座和隧道均由钢筋骨架以及混凝土浇筑构成,且所述支座呈矩形立柱结构状。
进一步地,所述密封环为由径向环与轴向环构成T型柔性体,且所述径向环两侧的侧面以及所述轴向环上端面的两侧分别对称均布设有锯齿形的密封突出部,所述密封环的一端通过螺钉固定于所述前段隧道中大径密封部的侧壁,且所述密封环中径向环第一侧面的密封突出部和轴向环第一侧上端面的密封突出部分别压紧接触所述前段隧道中安装定位槽段的端面以及所述前段隧道中大径密封部的侧壁,当所述后段隧道的锥台段插入所述前段隧道的安装定位槽段中,并通过所述密封连接组件将所述前段隧道与后段隧道连接完成后,所述密封环中径向环第二侧面的密封突出部和轴向环第二侧上端面的密封突出部分别压紧接触所述后段隧道中锥台段的端面以及所述后段隧道中大径密封部的侧壁。
进一步地,所述密封连接组件均布环绕设于所述相邻两个隧道连接处的圆周方向,且所述密封连接组件包括连接板、弹簧和压板,所述连接板的两端均设有螺纹孔,且所述连接板的上方设有所述压板,所述连接板与压板之间设有所述弹簧,且所述弹簧的第一端抵在所述连接板上,所述弹簧的第二端抵在所述压板上,所述压板和连接板分别设于所述前段隧道与后段隧道中的大径密封部以及中径连接段,且所述压板的上端面压紧所述密封环中轴向环的底部,所述连接板两端分别通过螺栓与所述前段隧道以及后段隧道连接,且所述连接板的内侧面与所述隧道中小径行车通道的各侧面均共面。
优选地,所述齿轮齿条机构包括第一发动机、小齿轮和四组齿条杆,所述第一发动机设于所述机架的后立板上,且所述第一发动机的输出轴穿过所述后立板与所述小齿轮连接,所述小齿轮的四周设有所述四组齿条杆,所述四组齿条杆均设于所述机架的矩形套筒上,且所述齿条杆上的圆杆部与所述矩形套筒上的径向通孔移动副连接,每组齿条杆上的齿条均与所述小齿轮啮合传动,且所述四组齿条杆分别垂直于所述隧道的内壁,所述每组齿条杆的一端均设有支撑圆盘,且所述第一发动机通过齿轮齿条啮合传动能带动所述齿条杆直线移动,使得所述支撑圆盘与所述隧道的内壁相接触,将所述推进机支撑于所述隧道中。
优选地,所述齿轮丝杠机构包括四组齿轮丝杠、第二发动机和大齿轮,所述第二发动机设于所述机架的前立板上,且所述第二发动机的输出轴穿过所述前立板与所述大齿轮连接,所述四组齿轮丝杠设于所述大齿轮的四周,且所述齿轮丝杠上的齿轮均与所述大齿轮啮合传动,所述齿轮丝杠上丝杠杆的一端与所述齿轮连接,且所述丝杠杆穿过所述前立板前端的圆周通孔且通过轴承支撑于所述圆周通孔中,所述丝杠杆的另一端与所述密封头中框架上的丝母螺纹连接。
进一步地,所述密封头包括框架、柔性密封圈、四个丝母和排水泵,所述框架由前立板、后立板以及轴套构成壳体结构,所述柔性密封圈环绕设于所述轴套上,且所述柔性密封圈的各密封均与所述隧道的内壁相接触,所述四个丝母均布设于所述后立板上,所述排水泵设于所述前立板、后立板之间,且所述排水泵的吸水管穿过所述后立板下端的通孔与海底隧道的操作区相连通,所述排水泵的排水管穿过所述前立板下端的通孔与海底隧道的非操作区相连通,且所述排水泵能将海底隧道中操作区的水排出至海底隧道的非操作区。
本发明的特点和有益效果是:
1、本发明提供的一种海底隧道模块化铺设装置,使得海底隧道可以模块化建设,且大量的支座以及每段隧道的结构均相同,可移至岸边陆地进行浇筑制造,容易达到支座和隧道的高强以及精准结构要求,同时隧道整体结构简单、紧凑、节省空间、密封安全可靠,且所建海底隧道不妨碍水上船舶航行、不阻止海水流在隧道上、下方横穿流动,不受大风大雾等气象条件的影响。
2、本发明提供的一种海底隧道模块化铺设装置,可以预先将密封环套装固定在每个隧道一端,当将后段隧道插入前段隧道中后,再通过密封连接组件将相邻两个隧道进行固定连接,同时密封环的各密封面处均设有锯齿形的密封突出部,在相邻两个隧道连接完成后,密封环中各密封面的密封突出部与前段隧道和后段隧道的端面以及侧壁挤压接触,不仅密封过程简单,还可以提高对隧道连接处的密封性。
3、本发明提供的一种海底隧道模块化铺设装置,推进机和密封头均设置于隧道中,通过驱动设置于推进机上的齿轮丝杠机构,可以使得推进机交替锁紧并支撑于隧道内,同时通过驱动设置于推进机上的齿轮丝杠机构,可以使得推进机与密封头在隧道中交替往复向前移动。
4、本发明提供的一种海底隧道模块化铺设装置,密封头上的柔性密封圈与隧道的内壁相接触,以此将海底隧道分为操作区和非操作区,同时通过设置于密封头处的排水泵能将海底隧道中操作区中的水排出至海底隧道的非操作区,以方便操作人员施工建设。
附图说明
图1是本发明海底隧道模块化铺设装置的剖视图;
图2是本发明的隧道剖视图;
图3是本发明的密封环与密封连接组件连接处剖视图;
图4是本发明海底隧道模块化铺设装置的轴向截面剖视图。
主要附图标记:
支座1;隧道2;锥台段2-1;凸台2-2;安装定位槽段2-3;小径行车通道2-4;中径连接段2-5;大径密封部2-6;密封连接组件3,连接板3-1;弹簧3-2;密封环3-3;径向环3-3-1;轴向环3-3-2;压板3-4;推进机4;机架4-1;第一发动机4-2;小齿轮4-3;四组齿条杆4-4;齿轮丝杠4-5;丝杠杆4-5-1;齿轮4-5-2;第二发动机4-6;大齿轮4-7;导向轮4-8;密封头5;框架5-1;柔性密封圈5-2;丝母5-3;排水泵5-4。
具体实施方式
为详尽本发明之技术内容、结构特征、所达成目的及功效,以下将结合说明书附图进行详细说明。
本发明提供一种海底隧道模块化铺设装置,如图1所示,其包括海底隧道、推进机4和密封头5,海底隧道包括多个沿海底隧道排列的支座1、多个结构相同的隧道2、设置于相邻两个隧道2之间的密封环3-3以及连接相邻两个隧道2的密封连接组件3,支座1为由钢筋骨架以及混凝土浇筑构成的矩形立柱,支座1均布设置于海床面上,支座1底部浇注固定于海床面上,且支座1顶部设有定位支撑面及连接孔。
如图2所示,隧道2为由钢筋骨架以及混凝土浇筑构成的截面呈长圆形的厚壁管体,隧道2设置于支座1上,且隧道2第一端的外侧面沿其轴线方向设有锥台段2-1,隧道2第二端的外侧面沿其轴线方向设有凸台2-2以及安装定位槽段2-3,且安装定位槽段2-3位于凸台2-2的内侧,凸台2-2的下端设有安装台和连接孔,将隧道2中凸台2-2的安装台放置于支座1顶部的定位支撑面上,且通过螺栓分别穿过支座1顶部的连接孔以及隧道2上的连接孔将隧道2固定在支座1上,隧道2第一端和第二端的内侧面沿其轴线方向对称设有小径行车通道2-4、中径连接段2-5以及大径密封部2-6,且小径行车通道2-4、中径连接段2-5以及大径密封部2-6沿隧道2径向依次呈阶梯状设置,将后段隧道2的锥台段2-1插入前段隧道2的安装定位槽段2-3中且通过定位销径向定位连接。
如图3所示,密封环3-3设于相邻两个隧道2之间,密封环3-3为由径向环3-3-1与轴向环3-3-2构成T型柔性体,且径向环3-3-1两侧的侧面以及轴向环3-3-2上端面的两侧分别对称均布设有锯齿形的密封突出部,密封环3-3的一端通过螺钉固定于前段隧道2中大径密封部2-6的侧壁,且密封环3-3中径向环3-3-1第一侧面的密封突出部和轴向环3-3-2第一侧上端面的密封突出部分别压紧接触前段隧道2中安装定位槽段2-3的端面以及前段隧道2中大径密封部2-6的侧壁,当后段隧道2的锥台段2-1插入前段隧道2的安装定位槽段2-3中,并通过密封连接组件3将前段隧道2与后段隧道2连接完成后,密封环3-3中径向环3-3-1第二侧面的密封突出部和轴向环3-3-2第二侧上端面的密封突出部分别压紧接触后段隧道2中锥台段2-1的端面以及后段隧道2中大径密封部2-6的侧壁。
如图3所示,相邻两个隧道2之间通过密封连接组件3连接,密封连接组件3能将密封环3-3压紧,且密封环3-3的各密封面分别与前段隧道2和后段隧道2的端面以及侧壁相接触。密封连接组件3均布环绕设于相邻两个隧道2连接处的圆周方向,且密封连接组件3包括连接板3-1、弹簧3-2和压板3-4,连接板3-1的两端均设有螺纹孔,且连接板3-1的上方设有压板3-4,连接板3-1与压板3-4之间设有弹簧3-2,且弹簧3-2的第一端抵在连接板3-1上,弹簧3-2的第二端抵在压板3-4上,压板3-4和连接板3-1分别设于前段隧道2与后段隧道2中的大径密封部2-6以及中径连接段2-5,且压板3-4的上端面压紧密封环3-3中轴向环3-3-2的底部,连接板3-1两端分别通过螺栓与前段隧道2以及后段隧道2连接,且连接板3-1的内侧面与隧道2中小径行车通道2-4的各侧面均共面。
如图1和图4所示,推进机4设于隧道2中,且推进机4包括机架4-1、齿轮齿条机构、齿轮丝杠机构和导向轮4-8,机架4-1由前立板、后立板以及矩形套筒构成的壳体结构,机架4-1中矩形套筒的侧面对称设有导向轮4-8,且导向轮4-8与隧道2的内壁滚动接触,齿轮齿条机构设于机架4-1上,且推进机4通过驱动齿轮齿条机构中的齿条杆4-4直线移动,能将推进机4支撑于隧道2中,齿轮丝杠机构设于机架4-1的前端,且齿轮丝杠机构中丝杠杆4-5-1的一端与密封头5中框架5-1上的丝母5-3螺纹连接,推进机4通过驱动齿轮丝杠机构中的丝杠杆4-5-1转动,能带动密封头5沿隧道2直线移动,且设于密封头5中框架5-1外侧的柔性密封圈5-2的各密封面均与隧道2的内壁相接触。
在一种优选方式中,齿轮齿条机构包括第一发动机4-2、小齿轮4-3和四组齿条杆4-4,第一发动机4-2设于机架4-1的后立板上,且第一发动机4-2的输出轴穿过后立板与小齿轮4-3连接,小齿轮4-3的四周设有四组齿条杆4-4,四组齿条杆4-4均设于机架4-1的矩形套筒上,且齿条杆4-4上的圆杆部与矩形套筒上的径向通孔移动副连接,每组齿条杆4-4上的齿条均与小齿轮4-3啮合传动,且四组齿条杆4-4分别垂直于隧道2的内壁,每组齿条杆4-4的一端均设有支撑圆盘,且第一发动机4-2通过齿轮齿条啮合传动能带动齿条杆4-4直线移动,使得支撑圆盘与隧道2的内壁相接触,将推进机4支撑于隧道2中。
在一种优选方式中,齿轮丝杠机构包括四组齿轮丝杠4-5、第二发动机4-6和大齿轮4-7,第二发动机4-6设于机架4-1的前立板上,且第二发动机4-6的输出轴穿过前立板与大齿轮4-7连接,四组齿轮丝杠4-5设于大齿轮4-7的四周,且齿轮丝杠4-5上的齿轮4-5-2均与大齿轮4-7啮合传动,齿轮丝杠4-5上丝杠杆4-5-1的一端与齿轮4-5-2连接,且丝杠杆4-5-1穿过前立板前端的圆周通孔且通过轴承支撑于圆周通孔中,丝杠杆4-5-1的另一端与密封5头中框架5-1上的丝母5-3螺纹连接。
如图1和图4所示,密封头5均设于隧道2中,且密封头5设于推进机4的前端,密封头5包括框架5-1、柔性密封圈5-2、四个丝母5-3和排水泵5-4,框架5-1由前立板、后立板以及轴套构成壳体结构,柔性密封圈5-2环绕设于轴套上,且柔性密封圈5-2的各密封均与隧道2的内壁相接触,四个丝母5-3均布设于后立板上,排水泵5-4设于前立板、后立板之间,且排水泵5-4的吸水管穿过后立板下端的通孔与海底隧道的操作区相连通,排水泵5-4的排水管穿过前立板下端的通孔与海底隧道的非操作区相连通,且排水泵5-4能将海底隧道中操作区的水排出至海底隧道的非操作区。
推进机4及密封头5在隧道2中前进过程中,当第一发动机4-2驱动小齿轮4-3正转时,小齿轮4-3通过齿轮齿条啮合带动四组齿条杆4-4径向伸出,此时齿条杆4-4一端的支撑圆盘压紧隧道2内壁,将推进机4锁紧并支撑于隧道2中,此时第二发动机4-6正转,通过大齿轮4-7驱动四组齿轮丝杠4-5同步正转,通过密封头5上的四个丝母5-3推动密封头5向前移动。当第一发动机4-2驱动小齿轮4-3反转时,小齿轮4-3通过齿轮齿条啮合带动四组齿条杆4-4径向缩回,此时齿条杆4-4一端的支撑圆盘脱离隧道2内壁,在隧道2内导向轮4-8支撑推进机4,此时第二发动机4-6反转,通过大齿轮4-7驱动四组齿轮丝杠4-5同步反转,由于密封头5的密封圈组5-2与隧道2内壁摩擦阻力大于隧道2内推进机4上导向轮4-8支撑摩擦阻力,密封头5通过丝母5-3拉推进机4向前移动前行。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进,均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (7)
1.一种海底隧道模块化铺设装置,其特征在于,其包括海底隧道、推进机和密封头,
所述海底隧道包括多个沿海底隧道排列的支座、多个结构相同的隧道、设置于相邻两个隧道之间的密封环以及连接相邻两个隧道的密封连接组件,所述支座均布设置于海床面上,且所述支座底部与所述海床面固定连接,所述隧道为截面呈长圆形的厚壁管体,所述隧道设置于所述支座上,且所述隧道第一端的外侧面沿其轴线方向设有锥台段,所述隧道第二端的外侧面沿其轴线方向设有凸台以及安装定位槽段,且所述安装定位槽段位于所述凸台的内侧,所述隧道第一端和第二端的内侧面沿其轴线方向对称设有小径行车通道、中径连接段以及大径密封部,且所述小径行车通道、中径连接段以及大径密封部沿所述隧道径向依次呈阶梯状设置,将后段隧道的锥台段插入前段隧道的安装定位槽段中且通过定位销径向定位连接,且所述密封环设于相邻两个隧道之间,所述相邻两个隧道之间通过所述密封连接组件连接,所述密封连接组件能将所述密封环压紧,且所述密封环的各密封面分别与所述前段隧道和后段隧道的端面以及侧壁相接触;
所述推进机和密封头均设于所述隧道中,且所述密封头设于所述推进机的前端,所述推进机包括机架、齿轮齿条机构、齿轮丝杠机构和导向轮,所述机架中矩形套筒的侧面对称设有所述导向轮,且所述导向轮与所述隧道的内壁滚动接触,所述齿轮齿条机构设于所述机架上,且所述推进机通过驱动所述齿轮齿条机构中的齿条杆直线移动,能将所述推进机支撑于所述隧道中,所述齿轮丝杠机构设于所述机架的前端,且所述齿轮丝杠机构中丝杠杆的一端与所述密封头中框架上的丝母螺纹连接,所述推进机通过驱动所述齿轮丝杠机构中的丝杠杆转动,能带动所述密封头沿所述隧道直线移动,且设于所述密封头中框架外侧的柔性密封圈的各密封面均与所述隧道的内壁相接触。
2.根据权利要求1所述的海底隧道模块化铺设装置,其特征在于,所述支座和隧道均由钢筋骨架以及混凝土浇筑构成,且所述支座呈矩形立柱结构状。
3.根据权利要求1所述的海底隧道模块化铺设装置,其特征在于,所述密封环为由径向环与轴向环构成T型柔性体,且所述径向环两侧的侧面以及所述轴向环上端面的两侧分别对称均布设有锯齿形的密封突出部,所述密封环的一端通过螺钉固定于所述前段隧道中大径密封部的侧壁,且所述密封环中径向环第一侧面的密封突出部和轴向环第一侧上端面的密封突出部分别压紧接触所述前段隧道中安装定位槽段的端面以及所述前段隧道中大径密封部的侧壁,当所述后段隧道的锥台段插入所述前段隧道的安装定位槽段中,并通过所述密封连接组件将所述前段隧道与后段隧道连接完成后,所述密封环中径向环第二侧面的密封突出部和轴向环第二侧上端面的密封突出部分别压紧接触所述后段隧道中锥台段的端面以及所述后段隧道中大径密封部的侧壁。
4.根据权利要求3所述的海底隧道模块化铺设装置,其特征在于,所述密封连接组件均布环绕设于所述相邻两个隧道连接处的圆周方向,且所述密封连接组件包括连接板、弹簧和压板,所述连接板的两端均设有螺纹孔,且所述连接板的上方设有所述压板,所述连接板与压板之间设有所述弹簧,且所述弹簧的第一端抵在所述连接板上,所述弹簧的第二端抵在所述压板上,所述压板和连接板分别设于所述前段隧道与后段隧道中的大径密封部以及中径连接段,且所述压板的上端面压紧所述密封环中轴向环的底部,所述连接板两端分别通过螺栓与所述前段隧道以及后段隧道连接,且所述连接板的内侧面与所述隧道中小径行车通道的各侧面均共面。
5.根据权利要求1所述的海底隧道模块化铺设装置,其特征在于,所述齿轮齿条机构包括第一发动机、小齿轮和四组齿条杆,所述第一发动机设于所述机架的后立板上,且所述第一发动机的输出轴穿过所述后立板与所述小齿轮连接,所述小齿轮的四周设有所述四组齿条杆,所述四组齿条杆均设于所述机架的矩形套筒上,且所述齿条杆上的圆杆部与所述矩形套筒上的径向通孔移动副连接,每组齿条杆上的齿条均与所述小齿轮啮合传动,且所述四组齿条杆分别垂直于所述隧道的内壁,所述每组齿条杆的一端均设有支撑圆盘,且所述第一发动机通过齿轮齿条啮合传动能带动所述齿条杆直线移动,使得所述支撑圆盘与所述隧道的内壁相接触,将所述推进机支撑于所述隧道中。
6.根据权利要求5所述的海底隧道模块化铺设装置,其特征在于,所述齿轮丝杠机构包括四组齿轮丝杠、第二发动机和大齿轮,所述第二发动机设于所述机架的前立板上,且所述第二发动机的输出轴穿过所述前立板与所述大齿轮连接,所述四组齿轮丝杠设于所述大齿轮的四周,且所述齿轮丝杠上的齿轮均与所述大齿轮啮合传动,所述齿轮丝杠上丝杠杆的一端与所述齿轮连接,且所述丝杠杆穿过所述前立板前端的圆周通孔且通过轴承支撑于所述圆周通孔中,所述丝杠杆的另一端与所述密封头中框架上的丝母螺纹连接。
7.根据权利要求6所述的海底隧道模块化铺设装置,其特征在于,所述密封头包括框架、柔性密封圈、四个丝母和排水泵,所述框架由前立板、后立板以及轴套构成壳体结构,所述柔性密封圈环绕设于所述轴套上,且所述柔性密封圈的各密封均与所述隧道的内壁相接触,所述四个丝母均布设于所述后立板上,所述排水泵设于所述前立板、后立板之间,且所述排水泵的吸水管穿过所述后立板下端的通孔与海底隧道的操作区相连通,所述排水泵的排水管穿过所述前立板下端的通孔与海底隧道的非操作区相连通,且所述排水泵能将海底隧道中操作区的水排出至海底隧道的非操作区。
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CN107989065A (zh) * | 2017-11-15 | 2018-05-04 | 中交第二航务工程局有限公司 | 一种模块化预制拼装下穿隧道及其拼装结构 |
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