新型可適應(yīng)不同規(guī)格管路泥漿換管裝置的研究

林 曙

（中鐵華隧聯(lián)合重型裝備有限公司，廣東 佛山 528308）

1 研究背景

泥水平衡盾構(gòu)具有施工過程連續(xù)性好，效率高等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用的市場范圍越來越大，在重點(diǎn)區(qū)域、重點(diǎn)領(lǐng)域、重點(diǎn)工程擁有廣闊的市場前景。未來的盾構(gòu)將不再運(yùn)用于單一的工況，而是隨著盾構(gòu)的不斷改進(jìn)與優(yōu)化，同時(shí)隨著斷面尺寸、大小、形狀需求的改變，盾構(gòu)也將朝著多樣化發(fā)展，使得盾構(gòu)的應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛。

在部分青年人才中，還存在著一些不足之處：如部分青年人才的進(jìn)取意識、奉獻(xiàn)意識不夠強(qiáng)，責(zé)任感有所淡化，工作浮躁，作風(fēng)不扎實(shí)，團(tuán)隊(duì)精神不夠。這些因素不同程度地制約了企業(yè)的人才隊(duì)伍建設(shè)，需要通過一定途徑，依托一定手段，推進(jìn)企業(yè)青年人才隊(duì)伍建設(shè)，為他們的成長創(chuàng)造良好的條件和氛圍。

泥水平衡盾構(gòu)通過泥漿循環(huán)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)控制掌子面壓力的穩(wěn)定，其構(gòu)成主要包括泥漿管路、葉片泵、換管裝置、泥漿處理系統(tǒng)等。目前常見的泥水換管裝置只能適配于一種管路尺寸，為了實(shí)現(xiàn)節(jié)約成本和提高利用率，常常將閑置的泥漿循環(huán)裝置挪用到其他盾構(gòu)上，當(dāng)新設(shè)計(jì)管路與原設(shè)計(jì)管路尺寸不相同時(shí)，換管裝置無法適應(yīng)不同的管路尺寸，需要進(jìn)行大的改造甚至重新設(shè)計(jì)。

2 換管裝置結(jié)構(gòu)簡述

以開挖直徑6 600mm 盾構(gòu)為例，如圖1 所示，可適應(yīng)不同規(guī)格管路泥漿換管裝置將總成框架通過螺栓連接固定在盾構(gòu)臺車上，通過旋轉(zhuǎn)管路卷盤中間的螺紋棱柱與改變管路卷盤的定位實(shí)現(xiàn)滿足多種規(guī)格的管路尺寸的功能。

無論窮養(yǎng)富養(yǎng)，都不要忘記為孩子養(yǎng)志、養(yǎng)氣、養(yǎng)精神、養(yǎng)素質(zhì)、養(yǎng)習(xí)慣，也就是所謂“窮養(yǎng)富養(yǎng)不如教養(yǎng)”，這才是最重要的。教養(yǎng)即禮貌、規(guī)矩、態(tài)度、風(fēng)度、生活方式、習(xí)慣等等，教養(yǎng)是文明人的標(biāo)配，是一個人融入集體的通行證，是立足社會的介紹信。如果一個孩子沒有教養(yǎng)，那就是家庭教育的最大失敗。美國富蘭克林總統(tǒng)帶著孫子散步，有個乞丐向他鞠躬敬禮，總統(tǒng)馬上駐足還禮，且彎腰更深。孫子不解：“他只是個乞丐啊！”總統(tǒng)答：“我絕不允許一個乞丐比總統(tǒng)更有教養(yǎng)！”按照這樣“心要富養(yǎng)”教育出來的孩子，會沒有教養(yǎng)沒有出息嗎？

圖1 換管裝置總成示意圖

卷揚(yáng)機(jī)采用電驅(qū)方式驅(qū)動，能得到較大的啟動扭矩，管路卷盤一開始拉回置于最左端，當(dāng)盾構(gòu)向前推進(jìn)時(shí)，卷揚(yáng)機(jī)不工作放松鏈條，管路卷盤受到管路的拉力向右側(cè)移動放出管路，移動至最右端時(shí)，將尾部管路斷開，卷揚(yáng)機(jī)工作收回鏈條將管路卷盤重新拉回至最左端，接上泥漿硬管，重復(fù)此運(yùn)動即可實(shí)現(xiàn)管路的不斷加長。

圖2 管路卷盤示意圖

圖3 移動框架示意圖

3 換管裝置工作流程

1）安裝換管裝置時(shí)，卷揚(yáng)機(jī)用螺栓固定在總成框架左側(cè)；移動框架與支撐板拼焊成整體，裝入滾筒與行走輪，安裝好后的移動框架傾斜裝入總成框架；底部托輥總成組裝好后焊接在總成框架四個邊角工字鋼上，高度上滿足放入允許最小管路時(shí)管路能與底部托輥有良好的接觸。

更改換管裝置時(shí)，當(dāng)管路尺寸增大時(shí)，需增大管路卷盤間距，松開滾筒1 螺母與長棍螺母、移動框架滾筒螺母，螺紋棱柱右旋將側(cè)邊面板向兩邊撐開，放入管路后調(diào)整管路卷盤位置與移動框架滾筒位置到合適位置后上緊所有螺母。當(dāng)管路尺寸減小時(shí)，需減小管路卷盤間距，松開滾筒1 螺母與長棍螺母、移動框架滾筒螺母，螺紋棱柱左旋將側(cè)邊面板向中間收攏，放入管路后調(diào)整管路卷盤位置與移動框架滾筒位置到合適位置后上緊所有螺母。

圖5 小直徑管路模式

圖6 大直徑管路模式

3.1 換管裝置工作過程

總成框架通過螺栓連接固定安裝于拖車內(nèi)部，卷揚(yáng)機(jī)內(nèi)部卷繞有環(huán)鏈，通過卷揚(yáng)機(jī)的牽引，移動框架經(jīng)下部的行走輪在總成框架的滑軌長度上進(jìn)行位移。管路卷盤兩端伸出的長棍在移動框架槽板上的F 形槽移動固定可實(shí)現(xiàn)管路卷盤位置上的改變。管路卷盤中間穿有一根螺紋棱柱，其左端為右旋螺紋，右端為左旋螺紋，當(dāng)螺紋棱柱左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)，能改變管路卷盤的寬度，從而實(shí)現(xiàn)放置不同規(guī)格管路的功能。管路卷盤滾筒與移動框架上的滾筒、底部托輥總成共同對管路起到限位與減少滑動摩擦的作用，如圖2～圖4 所示。

3.2 換管裝置安裝過程

本裝置適用于泥水模式盾構(gòu)的換管裝置，特別是再制造過程中改變原有設(shè)計(jì)泥漿管路尺寸的換管裝置，以上設(shè)計(jì)使換管裝置成為一個可變的模塊，大大擴(kuò)大了該裝置的應(yīng)用場景，實(shí)現(xiàn)舊物件的多次重復(fù)利用。

1）新設(shè)計(jì)的換管裝置具備適應(yīng)多種規(guī)格泥漿管路的功能，擴(kuò)大了換管裝置的應(yīng)用范圍。

3）放入泥漿軟管到管路卷盤內(nèi)，調(diào)整管路卷盤位置與移動框架滾筒位置到合適位置后上緊螺母，卷揚(yáng)機(jī)內(nèi)的環(huán)鏈拉出掛住移動框架完成安裝。

3.3 換管裝置模式切換過程

本裝置分為大直徑管路模式、中直徑管路模式和小直徑管路模式3 種，其工作過程與模式轉(zhuǎn)變過程，如圖5、圖6 所示。

4 換管裝置的優(yōu)點(diǎn)

2）組裝管路卷盤，中間面板開孔位置插入螺紋棱柱，滾筒2 帶螺紋一端旋進(jìn)螺紋棱柱后另一端與側(cè)面板焊接為一體，滾筒1 一端焊在中間面板上，另一端伸出側(cè)面板上緊螺母固定，管路卷盤組裝好后從總成框架上端放入移動框架內(nèi)合適位置，移動框架槽板等插入管路卷盤長棍后焊接在移動框架上。

2）通過簡單的操作即可實(shí)現(xiàn)換管裝置結(jié)構(gòu)的改造，大大減少了改造的難度和時(shí)間。

課后一定做好教學(xué)反思：教學(xué)目標(biāo)是否達(dá)到？預(yù)設(shè)的教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)際的教學(xué)進(jìn)程之間有何區(qū)別？課堂中存在的問題有哪些？下次課中如何克服？等。教學(xué)過程中學(xué)生會遇到很多這樣的問題，很多問題不一定能夠圓滿解決，在課后要及時(shí)回顧總結(jié)，不斷調(diào)整、改進(jìn)，以期在下一節(jié)課時(shí)能夠更好地指導(dǎo)學(xué)生達(dá)到更好的教學(xué)效果。這一環(huán)節(jié)對于教學(xué)尤其重要，但卻是大多數(shù)教師在教學(xué)中沒有注意的方面。

1.2.5 橡膠草胚性懸浮細(xì)胞再生 將1.2.2中進(jìn)行懸浮培養(yǎng)并繼代了2次的塊狀愈傷組織（懸浮細(xì)胞繼代培養(yǎng)時(shí)不進(jìn)行鎳網(wǎng)過濾和夾碎處理，使懸浮細(xì)胞長成直徑大于5 mm的愈傷組織）[8]，轉(zhuǎn)移到MS+6-BA 1 mg/L+NAA 0.5 mg/L上再生培養(yǎng)基進(jìn)行植株再生。培養(yǎng)基上放置適當(dāng)大小的濾紙[8]，培養(yǎng)條件為：溫度（25±1）℃，光照強(qiáng)度 2 000 Lx，光照時(shí)間 14 h/d。30 d后，統(tǒng)計(jì)各愈傷組織的再生頻率，并觀察再生形態(tài)。上述所有處理的培養(yǎng)基均為pH值5.8～6.2，121℃高溫滅菌15 min。每個處理重復(fù)3～6瓶，固體培養(yǎng)基每瓶接5～10個接種材料。

3）模塊化的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了維修的簡易性和部件的可更換性。