一种盾构机及其盾构姿态纠偏装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种盾构机及其盾构姿态纠偏装置。


背景技术：

2.盾构机作为大型隧道施工用装备已经成为国内乃至世界隧道工程发展的需要，针对盾构机在极淤泥地层或者上硬下软地层施工过程中，经常出现栽头现象。栽头会导致盾构机偏离原有掘进路线，无法保证施工安全，严重时会造成施工事故，盾构机栽头之后，原有推进油缸产生的推力不足以使盾构抬头。
3.目前盾构施工中，遇到上述盾构栽头情况时，一般采用新增高压泵站、高压阀组和高压油源的方案，该方案所需零部件较多，体积较大，不方便在隧道中吊装，且整体成本较高。
4.在申请公布号为cn112814692a的中国发明专利申请中公开了一种盾构机及其姿态纠偏系统，其包括高压油缸和高压供油回路，纠偏高压供油油路包括双作用增压油缸、第一逻辑阀、第二逻辑阀、先导阀、液控换向阀以及相应连通油路，连通油路用于实现阀与阀之间、阀与双作用增压油缸之间的油路连通，实现双作用增压油缸、第一逻辑阀、第二逻辑阀、先导阀及液控换向阀之间的油路连通，以使得双作用增压油缸向所述高压油缸供应高压油，具体通过液控换向阀控制双作用增压油缸的运动方向，通过先导阀给液控换向阀提供液压油以控制液控换向阀换向，通过逻辑阀给先导阀提供控制油以使先导阀换向，通过纯液压控制便可使双作用增压油缸自动换向，进而提供足够的动力使盾构机抬头，对盾构姿态进行纠偏。由于利用了双作用增压油缸，采用稍低的液压油输入，纠偏高压油路即可输出相应高压油，驱动高压油缸动作，以满足推力要求，不需要再专门配置高压阀组、高压油源及高压泵站。
5.上述高压供油回路中，阀组部件数量较多，实现阀与阀之间、阀与增压油缸之间连接的连通油路多采用管路连接，不仅连接较为繁琐，而且，中间泄漏点也较多，故障率高。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种盾构机的盾构姿态纠偏装置，以解决现有技术中高压供油回路中的阀组部件之间多采用管路连接，导致不仅连接繁琐，而且中间泄漏点较多的技术问题。同时，本实用新型还提供一种使用上述盾构姿态纠偏装置的盾构机。
7.为实现上述目的，本实用新型所提供的盾构机的盾构姿态纠偏装置的技术方案是：一种盾构机的盾构姿态纠偏装置，包括用于向相应高压油缸供应高压油以驱使高压油缸动作实现盾构姿态纠偏的高压供油回路；高压供油回路包括双作用增压油缸、两逻辑阀、先导阀、液控换向阀、阀间连通油路及阀缸连通油路，阀间连通油路用于实现两逻辑阀与先导阀之间、先导阀与液控换向阀之间的油路连通，阀缸连通油路用于实现双作用增压油缸与逻辑阀之间、双作用增压油缸与液控换向阀之间的油路连通；高压供油回路还包括液压阀块，双作用增压油缸、先导阀、液控换向阀、两逻辑阀分别固定安装在所述液压阀块上；液
压阀块内设有作为所述阀间连通油路使用的阀间油路通道和作为所述阀缸连通油路使用的阀缸油路通道；液压阀块上还设有进油口、回油口、供油通道和回油通道，进油口用于连接供油油路，回油口用于连接油箱，液控换向阀和先导阀均具有进液口和回液口，所述进油口通过供油通道与液控换向阀的进液口、先导阀的进液口连通，所述回油口通过回油通道与所述液控换向阀的回液口、先导阀的回液口连通。
8.有益效果是：本实用新型所提供的盾构姿态纠偏装置中，对应高压供油回路，设置液压阀块，在液压阀块上设置相应进油口、回油口，并将双作用增压油缸、先导阀、液控换向阀、两逻辑阀对应安装在液压阀块上，同时，在液压阀块上设置供油通道、回油通道、阀间油路通道和阀缸油路通道，实现高压供油回路中相应阀之间的连通以及相应阀与双作用增压油缸之间的连通，保证高压供油回路的正常工作，采用液压阀块集中布置双作用增压油缸、相应阀以及相应的油路通道，避免或者尽可能少地利用管路连接，不仅安装连接较为方便，而且中间泄漏点较少，故障率较低。
9.作为进一步地改进，所述液压阀块包括阀块基体和过渡连接块，阀块基体和过渡连接块分体可拆地固定装配在一起；
10.所述先导阀、液控换向阀及两逻辑阀对应固定安装在所述阀块基体上，所述阀间油路通道设置在所述阀块基体上，所述进油口、回油口、供油通道和回油通道设置在所述液压基体上；
11.所述双作用增压油缸分体可拆地固定安装在所述过渡连接块上，所述阀缸油路通道设置在所述阀块基体和过渡连接块上。
12.有益效果是：液压阀块包括阀块基体和过渡连接块，将双作用增压油缸和过渡连接块固定连接，并使阀块基体和过渡连接块固定连接，过渡连接块主要起到安装双作用增压油缸的作用，并利用过渡连接块上的阀缸油路通道实现双作用增压油缸与阀块基体上的相应的阀连通，优化阀块基体和过渡连接块的不同作用，方便加工制作。
13.作为进一步地改进，所述双作用增压油缸和阀块基体对应位于所述过渡连接块的上下两侧。
14.有益效果是：上下布置双作用增压油缸和阀块基体，安装方便。
15.作为进一步地改进，所述过渡连接块通过上紧固螺栓与所述双作用增压油缸可拆固定连接，双作用增压油缸的下侧面上设有上螺栓安装孔，用于穿装上紧固螺栓；
16.所述过渡连接块通过下紧固螺栓与所述阀块基体可拆固定连接，阀块基体的上侧面上设有下螺栓安装孔，用于穿装下紧固螺栓；
17.所述上螺栓安装孔和下螺栓安装孔均为盲孔结构，所述过渡连接块上设有与所述上螺栓安装孔、下螺栓安装孔对应贯通的螺栓装配孔，过渡连接块上的螺栓装配孔均为通孔结构。
18.有益效果是：利用盲孔结构和通孔结构相配合，方便在上下方向上装配双作用增压油缸、过渡连接块及阀块基体。
19.作为进一步地改进，高压供油回路还包括减压阀和调速阀，减压阀和调速阀固定安装在阀块基体上，减压阀和调速阀均具有进液口和出液口，所述供油通道包括前供油通道、中间供油通道和后供油通道，前供油通道连通进油口和减压阀的进液口，中间供油通道连通减压阀的出液口和调速阀的进液口，后供油通道连通调速阀的出液口与所述液控换向
阀的进液口、以及连通调速阀的出液口与所述先导阀的进液口。
20.有益效果是：在阀块基体上直接安装减压阀和调速阀，方便与现有的液压泵站直接连接，降低对外部液压源的要求。
21.作为进一步地改进，所述阀块基体具有左侧面、右侧面、前侧面和后侧面，所述进油口设置在所述前侧面上，所述回油口设置在所述后侧面上，所述减压阀和调速阀设置在所述阀块基体的左侧面上，所述液控换向阀、先导阀和两个逻辑阀设置在所述阀块基体的右侧面上，所述双作用增压油缸沿左右方向延伸。
22.有益效果是：在阀块基体的四个侧面上对应布置相应结构，方便充分利用阀块基体的侧面空间，便于加工制作。
23.作为进一步地改进，所述双作用增压油缸包括缸体，缸体包括沿左右方向延伸的活塞腔，活塞腔包括左侧小腔体段、中间大腔体段和右侧小腔体段，两侧小腔体段的径向尺寸小于中间大腔体段的径向尺寸，左侧小腔体段中装配有第一活塞，中间大腔体段中装配有第二活塞，右侧小腔体段中装配有第三活塞，第一活塞和第二活塞之间以及第二活塞和第三活塞之间分别通过连杆相连；
24.左侧小腔体段于所述第一活塞左侧形成第一高压腔，第一活塞和第二活塞之间形成第一增压腔，第二活塞和第三活塞之间形成第二增压腔，右侧小腔体段于所述第三活塞的右侧形成第二高压腔；
25.第一活塞具有朝向第一高压腔的第一施力面，第二活塞具有第一受力面、第二受力面，一一对应地朝向第一增压腔、第二增压腔，第三活塞具有朝向第二高压腔的第二施力面；
26.第一受力面的面积大于第二施力面的面积，第二受力面的面积大于第一施力面的面积；
27.所述缸体上设有第一补液通道，第一补液通道连通第一高压腔和第一增压腔，缸体上安装有第一单向阀，第一单向阀串接在第一补液通道上，用于控制液压油单向流向第一高压腔；
28.所述缸体上设有第二补液通道，第二补液通道连通第二高压腔和第二增压腔，缸体上安装有第二单向阀，第二单向阀串接在第二补液通道上，用于控制液压油单向流向第二高压腔；
29.所述缸体上设有高压供油口，缸体上设有第一高压油通道和第二高压油通道；
30.第一高压油通道连通第一高压腔和所述高压供油口，缸体上安装有第三单向阀，第三单向阀串接在第一高压油通道上，用于控制液压油单向流向高压供油口；
31.第二高压油通道连通第二高压腔和所述高压供油口，缸体上安装有第四单向阀，第四单向阀串接在第二高压油通道上，用于控制液压油单向流向高压供油口。
32.作为进一步地改进，所述缸体包括中间缸体段、左侧缸体段和右侧缸体段，所述中间缸体段上设有所述的中间大腔体段，左侧缸体段设有所述的左侧小腔体段，右侧缸体段上设有所述的右侧小腔体段，所述第一单向阀至第四单向阀对应安装在所述中间缸体段上，所述中间缸体段与所述过渡连接块可拆固定装配。
33.有益效果是：缸体采用三段式拼装，方便对应加工制作，降低生产制作成本。
34.作为进一步地改进，所述缸体的朝向过渡连接块的底面设有第一主通油口、第一
控制通油口、第二主通油口和第二控制通油口，第一主通油口和第一控制通油口均与第一增压腔连通，第二主通油口和第二控制通油口均与第二增压腔连通，在第二活塞移动至左侧极限位置时，第一主通油口位于第二活塞的左侧，第一控制通油口位于第二活塞的右侧。在第二活塞移动至右侧极限位置时，第二主通油口位于第二活塞的右侧，第二控制通油口位于第二活塞的左侧；
35.所述液控换向阀具有两个工作口，液控换向阀的两个工作口通过所述阀缸连通通道一一对应地与所述第一主通油口、所述第二主通油口连通；
36.各逻辑阀分别具有一个比较油口、一个输入油口及一个输出油口，两逻辑阀的两比较油口通过所述阀缸连通通道一一对应地与所述第一主通油口、所述第二主通油口连通，两逻辑阀的两输入油口通过所述阀缸连通通道一一对应地与第一控制油口、第二控制油口连通；
37.所述先导阀具有两个控制油口，两控制油口一一对应地与两逻辑阀的两输出油口连通，以控制先导阀动作。
38.有益效果是：在缸体的底面上设置两个主通油口和两个控制通油口，以使得液控换向阀的两个工作口，以及两个逻辑阀的两比较油口共用两个主通油口，尽可能地减少双作用增压油缸与过渡连接块的油口对接数量，降低对接泄漏风险。
39.本实用新型所提供的盾构机的技术方案是：一种盾构机，包括盾构姿态纠偏系统，盾构姿态纠偏系统包括高压油缸、盾构姿态纠偏装置、液压泵站及油箱；所述盾构姿态纠偏装置包括用于向相应高压油缸供应高压油以驱使高压油缸动作实现盾构姿态纠偏的高压供油回路；高压供油回路包括双作用增压油缸、两逻辑阀、先导阀、液控换向阀、阀间连通油路及阀缸连通油路，阀间连通油路用于实现两逻辑阀与先导阀之间、先导阀与液控换向阀之间的油路连通，阀缸连通油路用于实现双作用增压油缸与逻辑阀之间、双作用增压油缸与液控换向阀之间的油路连通；高压供油回路还包括液压阀块，双作用增压油缸、先导阀、液控换向阀、两逻辑阀分别固定安装在所述液压阀块上；液压阀块内设有作为所述阀间连通油路使用的阀间油路通道和作为所述阀缸连通油路使用的阀缸油路通道，阀间油路通道作为所述阀间连通油路使用，阀缸油路通道作为所述的阀缸连通油路使用；液压阀块上还设有进油口、回油口、供油通道和回油通道，进油口用于连接供油油路，回油口用于连接油箱，液控换向阀和先导阀均具有进液口和回液口，所述进油口通过供油通道与液控换向阀的进液口、先导阀的进液口连通，所述回油口通过回油通道与所述液控换向阀的回液口、先导阀的回液口连通。
40.有益效果是：本实用新型所提供的盾构机上的盾构姿态纠偏装置中，对应高压供油回路，设置液压阀块，在液压阀块上设置相应进油口、回油口，并将双作用增压油缸、先导阀、液控换向阀、两逻辑阀对应安装在液压阀块上，同时，在液压阀块上设置供油通道、回油通道、阀间油路通道和阀缸油路通道，实现高压供油回路中相应阀之间的连通以及相应阀与双作用增压油缸之间的连通，保证高压供油回路的正常工作，采用液压阀块集中布置双作用增压油缸、相应阀以及相应的油路通道，避免或者尽可能少地利用管路连接，不仅安装连接较为方便，而且中间泄漏点较少，故障率较低。
41.作为进一步地改进，所述液压阀块包括阀块基体和过渡连接块，阀块基体和过渡连接块分体可拆地固定装配在一起；
42.所述先导阀、液控换向阀及两逻辑阀对应固定安装在所述阀块基体上，所述阀间油路通道设置在所述阀块基体上，所述进油口、回油口、供油通道和回油通道设置在所述液压基体上；
43.所述双作用增压油缸分体可拆地固定安装在所述过渡连接块上，所述阀缸油路通道设置在所述阀块基体和过渡连接块上。
44.有益效果是：液压阀块包括阀块基体和过渡连接块，将双作用增压油缸和过渡连接块固定连接，并使阀块基体和过渡连接块固定连接，过渡连接块主要起到安装双作用增压油缸的作用，并利用过渡连接块上的阀缸油路通道实现双作用增压油缸与阀块基体上的相应的阀连通，优化阀块基体和过渡连接块的不同作用，方便加工制作。
45.作为进一步地改进，所述双作用增压油缸和阀块基体对应位于所述过渡连接块的上下两侧。
46.有益效果是：上下布置双作用增压油缸和阀块基体，安装方便。
47.作为进一步地改进，所述过渡连接块通过上紧固螺栓与所述双作用增压油缸可拆固定连接，双作用增压油缸的下侧面上设有上螺栓安装孔，用于穿装上紧固螺栓；
48.所述过渡连接块通过下紧固螺栓与所述阀块基体可拆固定连接，阀块基体的上侧面上设有下螺栓安装孔，用于穿装下紧固螺栓；
49.所述上螺栓安装孔和下螺栓安装孔均为盲孔结构，所述过渡连接块上设有与所述上螺栓安装孔、下螺栓安装孔对应贯通的螺栓装配孔，过渡连接块上的螺栓装配孔均为通孔结构。
50.有益效果是：利用盲孔结构和通孔结构相配合，方便在上下方向上装配双作用增压油缸、过渡连接块及阀块基体。
51.作为进一步地改进，高压供油回路还包括减压阀和调速阀，减压阀和调速阀固定安装在阀块基体上，减压阀和调速阀均具有进液口和出液口，所述供油通道包括前供油通道、中间供油通道和后供油通道，前供油通道连通进油口和减压阀的进液口，中间供油通道连通减压阀的出液口和调速阀的进液口，后供油通道连通调速阀的出液口与所述液控换向阀的进液口、以及连通调速阀的出液口与所述先导阀的进液口。
52.有益效果是：在阀块基体上直接安装减压阀和调速阀，方便与现有的液压泵站直接连接，降低对外部液压源的要求。
53.作为进一步地改进，所述阀块基体具有左侧面、右侧面、前侧面和后侧面，所述进油口设置在所述前侧面上，所述回油口设置在所述后侧面上，所述减压阀和调速阀设置在所述阀块基体的左侧面上，所述液控换向阀、先导阀和两个逻辑阀设置在所述阀块基体的右侧面上，所述双作用增压油缸沿左右方向延伸。
54.有益效果是：在阀块基体的四个侧面上对应布置相应结构，方便充分利用阀块基体的侧面空间，便于加工制作。
55.作为进一步地改进，所述双作用增压油缸包括缸体，缸体包括沿左右方向延伸的活塞腔，活塞腔包括左侧小腔体段、中间大腔体段和右侧小腔体段，两侧小腔体段的径向尺寸小于中间大腔体段的径向尺寸，左侧小腔体段中装配有第一活塞，中间大腔体段中装配有第二活塞，右侧小腔体段中装配有第三活塞，第一活塞和第二活塞之间以及第二活塞和第三活塞之间分别通过连杆相连；
56.左侧小腔体段于所述第一活塞左侧形成第一高压腔，第一活塞和第二活塞之间形成第一增压腔，第二活塞和第三活塞之间形成第二增压腔，右侧小腔体段于所述第三活塞的右侧形成第二高压腔；
57.第一活塞具有朝向第一高压腔的第一施力面，第二活塞具有第一受力面、第二受力面，一一对应地朝向第一增压腔、第二增压腔，第三活塞具有朝向第二高压腔的第二施力面；
58.第一受力面的面积大于第二施力面的面积，第二受力面的面积大于第一施力面的面积；
59.所述缸体上设有第一补液通道，第一补液通道连通第一高压腔和第一增压腔，缸体上安装有第一单向阀，第一单向阀串接在第一补液通道上，用于控制液压油单向流向第一高压腔；
60.所述缸体上设有第二补液通道，第二补液通道连通第二高压腔和第二增压腔，缸体上安装有第二单向阀，第二单向阀串接在第二补液通道上，用于控制液压油单向流向第二高压腔；
61.所述缸体上设有高压供油口，缸体上设有第一高压油通道和第二高压油通道；
62.第一高压油通道连通第一高压腔和所述高压供油口，缸体上安装有第三单向阀，第三单向阀串接在第一高压油通道上，用于控制液压油单向流向高压供油口；
63.第二高压油通道连通第二高压腔和所述高压供油口，缸体上安装有第四单向阀，第四单向阀串接在第二高压油通道上，用于控制液压油单向流向高压供油口。
64.作为进一步地改进，所述缸体包括中间缸体段、左侧缸体段和右侧缸体段，所述中间缸体段上设有所述的中间大腔体段，左侧缸体段设有所述的左侧小腔体段，右侧缸体段上设有所述的右侧小腔体段，所述第一单向阀至第四单向阀对应安装在所述中间缸体段上，所述中间缸体段与所述过渡连接块可拆固定装配。
65.有益效果是：缸体采用三段式拼装，方便对应加工制作，降低生产制作成本。
66.作为进一步地改进，所述缸体的朝向过渡连接块的底面设有第一主通油口、第一控制通油口、第二主通油口和第二控制通油口，第一主通油口和第一控制通油口均与第一增压腔连通，第二主通油口和第二控制通油口均与第二增压腔连通，在第二活塞移动至左侧极限位置时，第一主通油口位于第二活塞的左侧，第一控制通油口位于第二活塞的右侧。在第二活塞移动至右侧极限位置时，第二主通油口位于第二活塞的右侧，第二控制通油口位于第二活塞的左侧；
67.所述液控换向阀具有两个工作口，液控换向阀的两个工作口通过所述阀缸连通通道一一对应地与所述第一主通油口、所述第二主通油口连通；
68.各逻辑阀分别具有一个比较油口、一个输入油口及一个输出油口，两逻辑阀的两比较油口通过所述阀缸连通通道一一对应地与所述第一主通油口、所述第二主通油口连通，两逻辑阀的两输入油口通过所述阀缸连通通道一一对应地与第一控制油口、第二控制油口连通；
69.所述先导阀具有两个控制油口，两控制油口一一对应地与两逻辑阀的两输出油口连通，以控制先导阀动作。
70.有益效果是：在缸体的底面上设置两个主通油口和两个控制通油口，以使得液控
换向阀的两个工作口，以及两个逻辑阀的两比较油口共用两个主通油口，尽可能地减少双作用增压油缸与过渡连接块的油口对接数量，降低对接泄漏风险。
附图说明
71.图1为本实用新型所提供的盾构机的盾构姿态纠偏装置的结构示意图；
72.图2为图2所示盾构姿态纠偏装置的另一角度的立体图；
73.图3为图1中双作用增压油缸的俯视图；
74.图4为图3中a-a剖视图；
75.图5为图3中b-b剖视图；
76.图6为图1中过渡连接块的结构示意图（未显示内部通道）；
77.图7为图6所示过渡连接块内部通道的结构示意图；
78.图8为图6所示过渡连接块仰视角度的立体图；
79.图9为图1中阀块基体的结构示意图（未显示两逻辑阀）；
80.图10为图9所示阀块基体的另一角度的结构示意图）；
81.图11为图3所示双作用增压油缸仰视角度的立体图；
82.图12为图1所示盾构姿态纠偏装置使用时的液压原理图。
83.附图标记说明：
84.1、双作用增压油缸；10、高压供油口；11、右侧缸体段；12、中间缸体段；13、左侧缸体段；16、第一高压腔；17、第一增压腔；18、第二增压腔；19、第二高压腔；101、第二活塞；102、第一活塞；103、第三活塞；104、上紧固螺栓；105、第一主通油口；106、第二主通油口；107、第一控制通油口；108、第二控制通油口；111、第一单向阀；112、第二单向阀；113、第三单向阀；114、第四单向阀；2、过渡连接块；20、下螺栓装配装孔；21、上螺栓装配孔；22、第一上部油口；23、第二上部油口；24、第一中部油口；25、第二中部油口；3、阀块基体；31、回油口；32、第一下部油口；33、第二下部油口；34、进油口；35、安装位；4、液控换向阀；5、先导阀；6、减压阀；7、调速阀；8、高压油缸；9、液压泵站；201、第一逻辑阀；2011、第一输入油口；2012、第一比较油口；2013、第一输出油口；202、第二逻辑阀。
具体实施方式
85.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
86.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
87.需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何
这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法。
88.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
89.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“设有”应做广义理解，例如，“设有”的对象可以是本体的一部分，也可以是与本体分体布置并连接在本体上，该连接可以是可拆连接，也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
90.以下结合实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
91.本实用新型所提供的盾构机的盾构姿态纠偏装置的具体实施例1：
92.本实施例中，盾构姿态纠偏装置用于搭配液压泵站和油箱使用，向高压油缸供应高压油，以驱动盾构机上的相应高压油缸动作，实现盾构姿态纠偏调整，液压工作原理与申请公布号为cn112814692a的中国实用新型专利中的盾构姿态纠偏系统的液压原理相同，在此不再赘述。
93.如图1至图12所示，该实施例中的盾构姿态纠偏装置整体上包括高压供油回路，高压供油回路用于与液压泵站9、油箱连通，以向相应高压油缸8供应高压油，驱使高压油缸8动作实现盾构姿态纠偏。
94.如1和图2所示，高压供油回路具体包括液压阀块、双作用增压油缸1、两逻辑阀、先导阀5、液控换向阀4、减压阀6及调速阀7，液压阀块包括阀块基体3和过渡连接块2，过渡连接块2固定安装在阀块基体3上侧面上，双作用增压油缸1固定安装在过渡连接块2的上侧面上，两逻辑阀、先导阀5、液控换向阀4、减压阀6及调速阀7固定安装在阀块基体3上。
95.高压供油回路包括阀间连通油路及阀缸连通油路，阀间连通油路实现两逻辑阀与先导阀5之间、先导阀5与液控换向阀4之间的油路连通，阀缸连通油路用于实现双作用增压油缸1与逻辑阀之间、双作用增压油缸1与液控换向阀4之间的油路连通。
96.实际上，在阀块基体3上设有阀间油路通道，阀间油路通道作为阀间连通油路使用，以实现安装在阀块基体3上的相应阀的油路连通，并且，在阀块基体3和过渡连接块2上分别设有阀缸油路通道，作为阀缸连通油路使用，以实现阀块基体3上的相应阀与双作用增压油缸1之间的油路连通。
97.在本实施例中，如图1至图5、图11及图12所示，双作用增压油缸1具体包括缸体，缸体包括沿左右方向延伸的活塞腔，活塞腔包括从左向右依次布置的左侧小腔体段、中间大腔体段和右侧小腔体段，两侧小腔体段的径向尺寸小于中间大腔体段的径向尺寸，左侧小腔体段中滑动密封装配有第一活塞102，中间大腔体段中滑动密封装配有第二活塞101，右侧小腔体段中滑动密封装配有第三活塞103，第一活塞102和第二活塞101之间以及第二活
塞101和第三活塞103之间分别通过连杆相连。在缸体内，左侧小腔体段于第一活塞102左侧形成第一高压腔16，第一活塞102和第二活塞101之间形成第一增压腔17，第二活塞101和第三活塞103之间形成第二增压腔18，右侧小腔体段于第三活塞103的右侧形成第二高压腔19。并且，第一活塞102具有第一施力面，第一施力面朝向第一高压腔16布置，第二活塞101具有第一受力面和第二受力面，第一受力面朝向第一增压腔17，第二受力面朝向第二增压腔18，第三活塞103具有第二施力面，第二施力面朝向第二高压腔19布置，第二活塞101的面积大于第一活塞102、第三活塞103的面积，这样一来，第一受力面的面积大于第二施力面的面积，第二受力面的面积大于第一施力面的面积，以在向第一增压腔17泵入高压油、且第二增压腔18连通油箱时，可驱动第一活塞102、第二活塞101及第三活塞103向右移动，迫使第二高压腔19输出更高压力的高压油，在向第二增压腔18泵入高压油、且第一增压腔17连通油箱时，可驱动第一活塞102、第二活塞101及第三活塞103向左移动，迫使第一高压腔16输出更高压力的高压油。
98.在本实施例中，在缸体上设有第一补液通道，第一补液通道连通第一高压腔16和第一增压腔17，缸体上安装有第一单向阀111，第一单向阀111串接在第一补液通道上，用于控制液压油单向流向第一高压腔16。此时，在三个活塞向右移动时，可由第一增压腔17通过第一补液通道向第一高压腔16补油，避免出现负压而影响三个活塞向右移动。
99.缸体上设有第二补液通道，第二补液通道连通第二高压腔19和第二增压腔18，缸体上安装有第二单向阀112，第二单向阀112串接在第二补液通道上，用于控制液压油单向流向第二高压腔19。此时，在三个活塞向左移动时，可由第二增压腔18通过第二补液通道向第二高压腔19补油，避免出现负压而影响三个活塞向左移动。
100.另外，在缸体上设有单个高压供油口10，用于与高压油缸8相应腔体连通，以迫使高压油缸8向外伸出，进而实现纠偏操作。对应于该高压供油口10，缸体上设有第一高压油通道和第二高压油通道，第一高压油通道连通第一高压腔16和高压供油口10，缸体上安装有第三单向阀113，第三单向阀113串接在第一高压油通道上，用于控制液压油单向流向高压供油口10。第二高压油通道连通第二高压腔19和高压供油口10，缸体上安装有第四单向阀114，第四单向阀114串接在第二高压油通道上，用于控制液压油单向流向高压供油口10。这样一来，对于高压供油口10来讲，第一高压油通道和第二高压油通道处于并联状态，可交替地通过高压供油口10向高压油缸8提供高压油。
101.本实施例中，缸体包括中间缸体段12、左侧缸体段13和右侧缸体段11，中间缸体段12的中心设有中间大腔体段，左侧缸体段13设有左侧小腔体段，右侧缸体段11上设有右侧小腔体段，左侧缸体段13和右侧缸体段11对应通过紧固螺栓固定安装在中间缸体段的左右两侧面，此处的左侧缸体段13和右侧缸体段11对称布置。上述的高压供油口10、第一单向阀111至第四单向阀114对应安装在中间缸体段12上，并且，中间缸体段与过渡连接块2通过螺栓可拆固定装配。
102.另外，在缸体的中间缸体段的朝向过渡连接块2的底面设有第一主通油口105、第一控制通油口107、第二主通油口106和第二控制通油口108。第一主通油口105和第一控制通油口107均与第一增压腔17连通，第二主通油口106和第二控制通油口108均与第二增压腔18连通。并且，在第二活塞101移动至左侧极限位置时，第一主通油口105位于第二活塞101的左侧，第一控制通油口107位于第二活塞101的右侧。在第二活塞101移动至右侧极限
位置时，第二主通油口106位于第二活塞101的右侧，第二控制通油口108位于第二活塞101的左侧。
103.在本实施例中，如图12所示，液控换向阀4具有进液口p1，回液口t1以及两个工作口，两工作口为工作口a1和工作口b1，进液口p1用于输入液压油，回液口t1用于与油箱连通，液控换向阀4的两工作口用于与双作用增压油缸1的两个主通油口一一对应连通。液控换向阀4由先导阀5控制，液控换向阀4自身具有两个控制油口，由先导阀5切换地向两控制油口供应压力油，控制液控换向阀4在两个工作位之间切换，以实现进液口p1与两工作口的切换导通，进而切换地向第一增压腔17、第二增压腔18供应液压油。
104.对于先导阀5来讲，先导阀5为液控模式，先导阀5自身具有进液口p2，回液口t2以及两个工作口，两个工作口为a2和工作口b2，同样的，进液口p2用于输入高压油，回液口t2用于与油箱连通，先导阀5的两个工作口用于与液控换向阀4的两个控制油口一一对应连通。
105.先导阀5自身也具有两个控制油口，两个控制油口切换输入液压油时，控制先导阀5在两个工位之间切换，以实现液口p1与两工作口的切换导通，进而切换地向液控换向阀4的两个控制油口供应液压油。
106.在本实施例中，先导阀5自身的两个控制油口一一对应地与两个逻辑阀连通，两逻辑阀为第一逻辑阀201和第二逻辑阀202。第一逻辑阀201具有第一比较油口2012、第一输入油口2011及第一输出油口2013，第一逻辑阀201具有导通位和截止位，工作时，比较第一输入油口2011的油压与第一比较油口2012的油压，当第一输入油口2011的油压大于第一比较油口2012的油压时，第一逻辑阀201处于导通位，第一输入油口2011和第一输出油口2013连通，其他情况下，第一逻辑阀201均处于截止位，第一输入油口2011和第一输出油口2013断开，此处的其他情况包括第一输入油口2011的油压小于第一比较油口2012的油压，第一输入油口2011的油压等于第一比较油口2012的油压。第一逻辑阀201和第二逻辑阀202结构相同，第二逻辑阀202具有第二比较油口、第二输入油口和第二输出油口，其也具有导通位和截止位，第二逻辑阀202的工作方式与第一逻辑阀201工作方式相同，在此不再赘述。
107.对于第一逻辑阀201来讲，第一比较油口2012与第一主通油口105连通，第一输入油口2011与第一控制通油口107连通，第一输出油口2013与先导阀5的一个控制油口连通。
108.对于第二逻辑阀202来讲，第二比较油口与第二主通油口106连通，第二输入油口与第二控制通油口108连通，第二输出油口与先导阀5的另一个控制油口连通。
109.由于两逻辑阀切换地向先导阀5供应液压油，从而可控制先导阀5在两个工作位之间切换，进而实现对液控换向阀4的换向控制。
110.减压阀6具有进液口、出液口及泄压口，泄压口用于与油箱连通，调速阀7具有进液口和出液口。
111.阀块基体3上设有进油口34、回油口31、供油通道和回油通道，进油口34用于通过供油油路连接液压泵站9，回油口31则用于连接油箱。
112.如图1、图2、图9和图10所示，减压阀6、调速阀7、液控换向阀4、先导阀5、两逻辑阀对应安装在阀块基体3上，该阀块基体3具有左侧面、右侧面、前侧面和后侧面，前侧面上设有进油口34，后侧面上设有回油口31，阀块基体3的左侧面上设有减压阀6和调速阀7，而在阀块基体3的右侧面上设有液控换向阀4、先导阀5和两个逻辑阀，图8中未显示两个逻辑阀，
显示处两个安装位35，使用时，将逻辑阀对应地安装在该安装位35即可。
113.如图10所示，进油口用于连接供油油路，以与液压泵站9连通，回油口31则用于连接油箱，阀块基体3上设有供油通道，进油口34通过供油通道与液控换向阀的进液口、先导阀5的进液口连通，而回油口31则通过回油通道与液控换向阀的回液口、先导阀5的回液口连通。
114.实际上，油通道具体包括前供油通道、中间供油通道和后供油通道，前供油通道连通进油口和减压阀6的进液口，中间供油通道连通减压阀6的出液口和调速阀7的进液口，后供油通道连通调速阀7的出液口与液控换向阀的进液口、以及连通调速阀7的出液口与先导阀5的进液口。
115.另外，减压阀6具有泄压口，泄压口通过泄压通道与回油口31连通，泄压通道同样设置在阀块基体3上。
116.在本实施例中，液压阀块包括液压阀块包括阀块基体3和过渡连接块2，阀块基体3和过渡连接块2分体通过上紧固螺栓104可拆地固定装配在一起，双作用增压油缸1的下侧面上设有上螺栓安装孔，用于穿装上紧固螺栓104；过渡连接块2和双作用增压油缸1通过下紧固螺栓可拆地固定装配在一起，阀块基体3的上侧面上设有下螺栓安装孔，用于穿装下紧固螺栓，这样一来，双作用增压油缸1和阀块基体3对应位于过渡连接块2的上下两侧。当然，在过渡连接块2上设有与上螺栓安装孔和下螺栓安装孔对应贯通的螺栓装配孔。装配时，可以先将过渡连接块2与双作用增压油缸1固定装配在一起，以形成预装单元，再将预装单元与阀块基体3固定装配在一起即可。
117.本实施例中，上螺栓安装孔和下螺栓安装孔均为盲孔结构，与此不同的是，过渡连接块2上的相应螺栓装配孔均为通孔结构。如图6至图8所示，过渡连接块2上的螺栓装配孔包括四个上螺栓装配孔21和四个下螺栓装配孔20，其中，上螺栓装配孔21用于与双作用增压油缸地面的四个上螺栓安装孔对应贯通，下螺栓装配孔20则用于与阀块基体顶面上的四个下螺栓安装孔对应贯通，以穿装相应紧固螺栓。
118.在阀块基体3和过渡连接块2上分别设有阀缸油路通道，作为阀缸连通油路使用，以实现阀块基体3上的相应阀与双作用增压油缸1之间的油路连通。
119.阀块基体3和过渡连接块2上的阀缸油路通道在阀块基体3上的连接方式如图6至图12所示，其中，阀块基体3的上侧面上设有两个第一下部油口32和两个第二下部油口33，其中，如图12所示，两个第一下部油口32通过阀块基体3内的阀缸油路通道与液控换向阀4的两个工作口一一对应连通，并且，两个第一下部油口32通过阀块基体3内的阀缸油路通道还与两个逻辑阀的第一比较油口2012、第二比较油口一一对应连通，也就是说，两个逻辑阀的两个比较油口对应地与液控换向阀4的两个工作口共用两个第一下部油口32。两个第二下部油口33则与两个逻辑阀的第一输入油口2011、第二输入油口一一对应连通。
120.相应的，如图6至图8所示，在过渡连接块2的上侧面上设有两个第一上部油口22和两个第二上部油口23，在过渡连接块2上的下侧面上设有两个第一中部油口24和两个第二中部油口25，在过渡连接块2的相应阀缸油路通道使两个第一上部油口22与两个第一中部油口24一一对应连通，两个第二上部油口23与两个第二中部油口25一一对应连通，两个第二上部油口23通过过渡连接块内部的相应通道与两个第二中部油口25连通。
121.如图1和图2所示，在将过渡连接块2与阀块基体3固定装配在一起时，两个第一下
部油口32与两个第一中部油口24一一对应连通，两个第二下部油口33与两个第二中部油口25一一对应连通。
122.在将过渡连接块2与双作用增压油缸1固定装配在一起时，如图12所示，过渡连接块2上的两个第一上部油口22一一对应地与双作用增压油缸1的第一主通油口105、第二主通油口106对应连通，两个第二上部油口23一一对应地与双作用增压油缸1的第一控制通油口107、第二控制通油口108对应连通。
123.当然，在双作用增压油缸1、过渡连接块2及阀块基体3之间分别设置密封圈，以保证油口连通处的有效密封。
124.本实施例中，在阀块基体3和过渡连接块2上钻孔加工相应油路通道，可根据实际需要布置油路通道位置。考虑到钻孔加工设计，可以在阀块基体3和过渡连接块2上增加相应的辅助工艺孔，在钻孔加工完成后，再利用相应堵头将堵塞相应工艺孔即可。
125.组装时，将相应的阀对应固定安装在阀块基体3上，并将阀块基体3、过渡连接块2及双作用增压油缸1固定安装在一起即可形成盾构姿态纠偏系统。使用时，如图10所示，将相应供油油路与进油口34对接，以将液压泵站9与进油口34连通，将相应回油油路与回油口31对接，以将回油口31与油箱连通即可，并通过相应管路将双作用增压油缸1的高压供油口10与相应高压油缸8连接，即可向高压油缸8输入高压油，以实现盾构姿态纠偏。
126.盾构姿态纠偏装置的液压工作原理可参见申请号为cn112814692a中公开的液压工作原理，在此不再赘述。
127.本实用新型所提供的盾构机的盾构姿态纠偏装置的具体实施例2：
128.其与实施例1的区别主要在于：实施例1中，液压阀块包括阀块基体和过渡连接块，在实现油路导通的情况下，也方便安装双作用增压油缸。在本实施例中，阀块基体和过渡连接块可为一体结构，此时，可在双作用增压油缸上设置相应安装脚，安装脚上设置螺栓安装孔，以将双作用增压油缸与液压阀块固定装配在一起。
129.本实用新型所提供的盾构机的盾构姿态纠偏装置的具体实施例3：
130.其与实施例1的区别主要在于：实施例1中，阀块基体和双作用增压油缸位于过渡连接块上下两侧。在本实施例中，过渡连接块位于阀块基体上侧，双作用增压油缸也可位于过渡连接块的前侧，过渡连接块尺寸较厚，使得整个盾构姿态纠偏装置呈l形结构。
131.本实用新型所提供的盾构机的盾构姿态纠偏装置的具体实施例4：
132.其与实施例1的区别主要在于：实施例1中，高压供油回路包括减压阀和调速阀，且将减压阀和调速阀安装在阀块基体上。在本实施例中，减压阀和调速阀可以预先安装在供油油路上，也就是说，进油口输入的液压油即可满足实际使用需要的，直接经进油口流向液控换向阀的相应进液口及先导阀的相应进液口。
133.本实用新型所提供的盾构机的盾构姿态纠偏装置的具体实施例5：
134.其与实施例1的区别主要在于：实施例1中，在双作用增压油缸的缸体的底部设置两个主通油口和两个控制通油口，以与过渡连接块上的两个第一上部油口和两个第二上部油口对应，以使得逻辑阀的比较油口与液控换向阀的工作口共用相应的主通油口。在本实施例中，在双作用增压油缸的底部设置四个通油口，其中，两个通油口用于与液控换向阀的两个工作口一一对应连通，两个通油口用于与两逻辑阀的两个比较油口对应连通，剩余两个通油口用于与两逻辑阀的输入油口对应连通，当然，同样要注意六个通油口设置位置，以
保证正常使用。
135.本实用新型所提供的盾构机的盾构姿态纠偏装置的具体实施例6：
136.其与实施例1的区别主要在于：实施例1中，双作用增压油缸和过渡连接块，以及过渡连接块和阀块基体均通过螺栓可拆固定装配在。在本实施例中，在保证紧固密封装配的前提下，也可采用第一卡箍实现双作用增压油缸和过渡连接块的分体可拆装配，通过第二卡箍实现过渡连接块与阀块基体的分体可拆装配，要注意卡箍的箍紧作用力能够实现密封要求。
137.本实用新型所提供的盾构机的实施例1：
138.该实施例中的盾构机与现有技术中的盾构机的结构基本相同，改进主要在于用于对盾构姿态进行纠偏的盾构姿态纠偏系统，该盾构姿态纠偏系统包括高压油缸、盾构姿态纠偏装置、液压泵站及油箱，盾构姿态纠偏装置如上述盾构机的盾构姿态纠偏装置实施例1中的结构，在此不再赘述，使用时，将盾构姿态纠偏装置的进油口与液压泵站连通，回油口与油箱连通，以向相应高压油缸供应高压油，进而驱使高压油缸动作实现盾构姿态纠偏。
139.当然，在其他实施例中，盾构机中的盾构姿态纠偏装置也可采用上述盾构机的盾构姿态纠偏装置实施例2至6中任一实施例中的盾构姿态纠偏装置，在此也不再赘述。
140.最后需要说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动的修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。