[发明专利]一种纠偏工具头以及工具头纠偏方法

摘要

本发明属于顶管施工领域，现有的工具头通常在顶进过程中进行纠偏，其需要行进一段路程才能回到预定路线，因此导致工作管仍然偏离预定线路，针对这一问题，提出了一种纠偏工具头以及工具头纠偏方法，其技术方案主要是：在工具头头部位置沿圆周均设喷射口，喷射口内设置可摆动的高压水射流喷嘴和喷浆嘴，摆动角度等于360°除以喷射口的数量，纠偏时，自动控制系统根据监测系统检测到的偏移方向和偏移量来调整高压水射流喷嘴和喷浆嘴的方向和喷射量，通过高压水射流来切削多余的泥土，通过喷浆来补充由于偏离而多切削的泥土，使得工具头能原位扶正，从而保证后续管道也沿预定路线顶进。

主权项

1.一种工具头纠偏方法，其特征在于：采用的纠偏工具头包括安装在工具头内部的偏移监测系统，在工具头的头部位置的圆周上均布4个以上的贯穿工具头管壁的喷射口，喷射口内架设摆动机构，摆动机构包括沿工具头圆周方向摆动的第一摆动架，第一摆动架由第一驱动机构驱动且摆动角度为360°除以喷射口的数量，第一摆动架上安装高压水射流喷嘴和喷浆嘴，所述高压水射流喷嘴通过水管与高压泵送系统连接，喷浆嘴通过输浆管与送浆系统连接，所述偏移监测系统、第一驱动机构、高压泵送系统以及送浆系统与自动控制系统连接，所述摆动机构还包括沿工具头轴向摆动的第二摆动架，第二摆动架与第一摆动架固定连接，第二摆动架由第二驱动机构驱动，所述第二驱动机构与自动控制系统连接，所述第一摆动架由两块侧板和连接两个侧板的一块横板构成，两个侧板之间设置可转动的横轴，横轴上固定有高压水射流喷嘴和喷浆嘴，第一驱动机构通过支撑架固定在其中一侧板上，第一驱动轴与横轴固定；所述第二摆动架的一端与第一摆动架固定，另一端与第二驱动轴固定，第二驱动轴由固定在喷射口内壁上的第二驱动机构驱动，由管内向管外的方向上，所述喷射口包括依次相接的圆柱段和圆锥段，圆锥段的外边缘与工具头的外管壁圆弧过渡，所述喷浆嘴中喷出的是泥浆和泥浆固化剂的混合物，具体包括如下步骤：/n步骤一、监测系统检测到工具头偏移的方向和位移，将其输出到自动控制系统，自动控制系统控制顶进油缸停止工作；/n步骤二，自动控制系统根据偏移方向，驱动相应的喷射口内的第一驱动机构运转以转动第一摆动架使得喷浆嘴的喷射方向与偏移方向一致，同时，驱动与之径向相对的喷射口内的第一驱动机构运转以转动第一摆动架使得高压水射流喷嘴的喷射方向与偏移方向相反；/n步骤三，在喷浆嘴和高压水射流喷嘴就位后，第一驱动机构停止工作，自动控制系统根据偏移量，控制喷浆嘴和喷嘴分别喷浆和喷高压水射流。/n