[发明专利]利用对接装置实现水中悬浮隧道水下对接的方法

权利要求书

1.利用对接装置实现水中悬浮隧道水下对接的方法，其特征是：

令对接管为上节管(1b)和下节管(1a)，对接装置是在上节管(1b)和下节管(1a)之间进行对接操作；所述对接装置包括：

一呈圆筒状的钢架(2)，所述钢架(2)以其后半段套装在上节管(1b)的外周，并利用设置在后半段上的辊轮(8)支撑在所述上节管(1b)的外周；在所述钢架(2)的前半段的内侧壁上、处在不同的轴向位置上设置各道环绕钢轨(7)，所述各道环绕钢轨(7)是以钢架(2)的中轴线为中心并具有相同的圆环半径R1；在所有环绕钢轨(7)之间有轴向钢轨(6)相贯通，所述轴向钢轨(6)为以钢架轴线为对称中心的对称设置的两道；

多个可伸缩机械臂(5)利用可旋转的滚轮(5a)支撑在所述轴向钢轨(6)上，并能够利用滚轮(5a)在所述轴向钢轨(6)及环绕钢轨(7)中移动，所述可伸缩机械臂(5)在以钢架轴线为对称中心的位置上成对设置，利用成对设置的可伸缩机械臂(5)对于下节管(1a)形成夹持；

在所述对接管的外侧壁上沿轴向设置临时轨道(3)，所述临时轨道(3)贯通在所述上节管(1b)和下节管(1a)之间，所述辊轮(8)是支撑在所述临时轨道(3)中，并能够沿所述临时轨道进行轴向移动，使对接管与钢架(2)处在同轴位置上并能够相对轴向移动；

令：

钢架(2)中前半段所在一端为前端，钢架(2)中后半段所在一端为后端；

处在钢架(2)中的各道环绕钢轨(7)，其自钢架(2)后端所在一侧朝向钢架(2)的前段所在一侧依次为第一道环绕钢轨、第二道环绕钢轨…第n道环绕钢轨，n为环绕钢轨(7)的道数；

支撑在轴向钢轨(6)中的可伸缩机械臂(5)，其自钢架(2)后端所在一侧朝向钢架(2)的前段所在一侧的各成对的可伸缩机械臂(5)依次为第一对可伸缩机械臂、第二对可伸缩机械臂…第n对可伸缩机械臂；

所述水中悬浮隧道水下对接的方法是按如下步骤进行：

步骤1：将钢架(2)利用其后半段中的辊轮(8)支撑在上节管(1b)上，并使钢架(2)的前半段在上节管(1b)的对接端呈悬伸；

步骤2：将下节管(1a)的对接端自钢架(2)的前端导入，第一对可伸缩机械臂伸长并夹持下节管(1a)，利用外力向钢架后端方向推进下节管(1a)以及第一对可伸缩机械臂；

步骤3：当第一对可伸缩机械臂沿轴向钢轨达到第n-1道环绕钢轨时，第二对可伸缩机械臂伸长并夹持下节管(1a)，利用外力继续向钢架后端方向推进下节管(1a)、第一对可伸缩机械臂以及第二对可伸缩机械臂；直至第一对可伸缩机械臂达到第一道环绕钢轨所在位置、第二对可伸缩机械臂达到第二道环绕钢轨…当第n对可伸缩机械臂达到第n道环绕钢轨时，完成下节管(1a)的轴向移动；使第一对可伸缩机械臂对应处在第一道环绕钢轨中、第二对可伸缩机械臂对应处在第二道环绕钢轨中…第n对可伸缩机械臂对应处在第n道环绕钢轨中；

步骤4：利用外力转动下节管(1a)，调整下节管(1a)与上节管(1b)处在相同的圆心角上，在下节管(1a)与上节管(1b)的对接端完成对接；

步骤5：收回各可伸缩机械臂，利用临时轨道(3)和辊轮(8)将钢架(2)移动至下节管(1a)上，继续后续各管段的对接安装。

2.根据权利要求1所述的实现水中悬浮隧道水下对接的方法，其特征是：在所述下节管(1a)的外侧壁上，处在完成对接后的钢架(2)的前端所在位置上设置有一临时定位弹性体(10)，对应位置的钢架(2)上设置定位槽(11)，使完成对接后的钢架(2)利用所述临时定位弹性体(10)上获得定位；所述钢架(2)的前端是指钢架(2)的前半段所在的一端。

3.根据权利要求1所述的实现水中悬浮隧道水下对接的方法，其特征是：所述环绕钢轨(7)在轴向等距分布。

4.根据权利要求1所述的实现水中悬浮隧道水下对接的方法，其特征是：所述可伸缩机械臂(5)在前端为一能够与所述下节管(1a)的外侧壁相贴合的弧形压板(5c)，弧形压板(5c)的表面设置为防滑弹性垫层(5d)，所述弧形压板(5c)的支撑杆(5b)设置为液压可伸缩杆，滚轮(5a)与所述支撑杆(5b)可相对转动。

5.根据权利要求1所述的实现水中悬浮隧道水下对接的方法，其特征是：在所述钢架(2)的两端分别焊接有用于牵引的钢拉环(4)。