螺旋千斤顶拆装分解图
全球最大直径的盾构机,即将穿越长江,在江苏和上海之间,打通一条万米隧道?
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巨型机械蚯蚓
近期,我国一台名为领航号的盾构机,逐渐火爆全网。从资料上来看,该盾构机的刀盘直径,达到了15.4米,总重量达到440吨,成为了世界上最大的一台高铁盾构机。
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按照有关部门的规划,领航号盾构机,接下来将用于打通沪渝蓉高铁崇太长江隧道,全长14公里。一旦隧道通了以后,就能在上海崇明和江苏太仓之间,建一条海底高铁了。
这不,春节刚过,这台盾构机就被拆解运送到了上海崇明,在当地进行焊接。它的10个大部件,如今已经拼接了5个。一旦全部拼好之后,领航号盾构机就能下井作业了。
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届时它将从崇明3号井出发,以每天10-20米的速度,向前推进。然后穿越长江,掘进11公里,抵达江苏太仓市的2号井。待隧道建成后,从崇明经太仓再到上海宝山,仅仅只需17分钟就可以了。可见,这台盾构机是有多么的厉害。
说到这里可能很多人会问了,这个所谓的盾构机究竟是啥?听了这么多年的新闻,却连一台盾构机的真容都未曾见到,
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简单来说,盾构机其实就类似于电影《变形金刚3》里的机械大蚯蚓,它可以起到一个钻土打洞的作用。
关于盾构机的历史,还得追溯到19世纪。1818年,法国工程师马克·布鲁内尔,偶然间看到一只蛆虫在木头里钻洞。与此同时,它还从体内排出许多粘液,以加固洞穴。
看到这一幕后,马克随即得到了启发。假如能做出一只机械大虫子,人类是不是就能随意打洞了呢?很快,他便将这个想法付诸了现实。
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1825年到1843年,马克首次利用盾构机,在泰晤士河的下面,修建了一条河底隧道。虽然这个项目的进度慢是慢了点,但好歹最后成功了。
在此之后,盾构机就如同热销产品似的,在全世界传播开来。比如日本、德国、美国等,纷纷将盾构机引入了自家的工程建设当中。
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盾构机为何能无限钻地?
盾构机起源于法国工程师马克·布鲁内尔的一次发现。他将蠕虫的概念运用到机械上面后,立马就开发出了广受欢迎的盾构机产品。
从后面的结果来看,盾构机确实达到了一般机械达不到的地步。无论是开山钻地,还是破洞入河,盾构机都能游刃有余。
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当然了,盾构机之所以这么厉害,主要也是得益于它顶部的“一把利刃”。
在盾构机前面的切口环上,装载了一个臂式刀盘。利用这个臂式刀盘,可以轻松切削土体,有时候甚至还能削掉岩石。
在动力方面,盾构机的头部,装有液压千斤顶,可以用来持续推进,让盾构机不断往里钻洞。
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随着科技的发展,如今盾构机上的千斤顶,已经可以进行独立控制了。施工人员只需要按几个按钮,就能对盾构机实施导向纠偏,这样就能防止它乱钻了。
在盾构机的中间段,则是许多支撑环。一环套一环,就相当于蚯蚓的中间部分一样。科学家往往会把这种支撑环做的异常坚固,这样就能承受厚重的土层压力了。
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至于盾构机的后面,则装载了一个名为盾尾的装置。这个装置拥有密封的功能,这样就能防止水、土和注浆材料,从盾尾进入盾构机内部了。
总之,盾构机的整体结构,就像一条响尾蛇一样,分工明确,横贯八方。
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至于那些被盾构机切掉的泥土,最后会被盾构机内部的搅拌装置打成泥浆。随后这些泥浆会进入螺旋输送机,被送到地面。
当这一套挖洞流程运行起来以后,盾构机就能在土里横冲直撞了。
假如没有盾构机的话,人们要想挖掘巨大洞窟,就只能采取人工钻爆法。但这种方法极其危险,稍有不慎,就会炸死人。如果不想被炸死,那就只能手工挖。如果真是这样的话,那估计得等到猴年马月,才能挖出一条隧道了。
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当然了,盾构机虽好,但它也有一个缺点,那就是造价昂贵。我国在这方面,以前可是吃了大亏。
一台进口盾构机7亿
1997年,我国为了开挖秦岭隧道,从国外进口了一台盾构机,进口价高达3亿元人民币一台。
那可是1997年的3亿元,换算成现在的价格,怎么也得几十亿了。
此外,当年在修建港珠澳大桥的时候。我国从德国进口的盾构机,价格更是达到了7亿元人民币一台,堪比天价。
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后来我国实在吃不消了,所以在修广州地铁一号线时,特意跟德国和日本方面商量了一下,看看能不能降价?德国那边看到有日本这个竞争对手,于是勉强把价格降了下来,但仍旧卖出了1.5亿。可见,当年的盾构机,是有多么的昂贵。
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这还不算完,假如中间要换零部件的话,咱们还不能修。得由德国的技术人员专门坐飞机过来维修,维修费用高达1000欧元一天。在修理过程中,德国技工为了避免我们学到技术,还得清场,闲杂人等不得入内。
当然了,日本卖给我们盾构机的时候,做的更绝。日本人怕我们仿制他们的盾构机,干脆把盾构机的寿命,设置成了一次性。一旦完成一个项目,盾构机就得报废了。由此可见,国外在设置技术壁垒这方面,无所不用其极。
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2002年,中铁隧道集团一怒之下,开启了自研国产盾构机的历程。在此期间,中铁隧道集团拉来了18个高级技工,花了整整六年时间,终于造出了我国第一台复合式盾构机。自此,我国在盾构机这块,终于可以扬眉吐气了。
到2012年的时候,我国的盾构机不仅能自给自足,还能像日德一样出口海外了。相比于日德两国的昂贵盾构机而言,我国的盾构机仅仅只卖2500-5000万元。
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靠着这种物美价廉的优势,国产盾构机在2017年的时候,销量直接冲到了全球第一。这一刻,日德两国再也不敢小瞧我们了。
如今全球排名前五的盾构机公司中,我国就占了四个。可以说,在弯道超车这方面,我国称第二,没人敢称第一。只要下定决心,就没有做不到的事情。盾构机如此,其他大国器械亦是如此。
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后毓薇903螺旋常和杠杆结合在一起使用,以达到省力的目的.那么螺旋是如何省力的呢?如图为举重螺旋(千斤顶)的结 -
骆郎昌17159025584 ______ 螺旋旋转一周时,有用功W有=Gh 当作用在手柄末端上的最小力为F时,此时力臂为L,当螺旋旋转一周时,F移动的距离是S=2πL 做的总功W总=FS=F2πL 此时螺旋的机械效率为η= W有 W总 = Gh F2πL 所以最小的力F= Gh 2πηL 故答案: Gh 2πηL
后毓薇903螺旋千斤顶如何操作 -
骆郎昌17159025584 ______ 千斤顶以人力驱动为主,起重量范围大,顶举高度1般不超过 400毫米,广泛利用于装备检验和安装.按结构特点可分为齿条千斤顶、螺旋千斤顶和液压千斤顶3种. ① 齿条千斤顶:人力通过杠杆和齿轮带动齿条顶举重物.起重量1般不超过20吨...
后毓薇903螺旋千斤顶是一种常用的起重装置(如图所示),用手柄转动螺杆时,螺杆顶端的重物就随螺杆一起上升.若螺 -
骆郎昌17159025584 ______ 转动一周时,手柄末端通过的距离为s=2πl, 垂直给手柄的力为F时所做的功为W=Fs=F*2πl, 转动一周时重物升高h,克服重物所受重力做的功为W′=Mgh, 根据功的原理有W=W′即F*2πl=Mgh, 所以,F= Mgh 2πl . 答:至少要给手柄末端的力F= Mgh 2πl .
后毓薇903螺旋千斤顶的内部结构? -
骆郎昌17159025584 ______[答案] 螺旋千斤顶 又称机械式千斤顶,是由人力通过螺旋副传动,螺杆或螺母套筒作为顶举件.普通螺旋千斤顶靠螺纹自锁作用支持重物,构造简单,但传动效率低,返程慢.自降螺旋千斤顶的螺纹无自锁作用,装有制动器.放松制动器,重物即可自行快速下...
后毓薇903螺旋式分离千斤顶 -
骆郎昌17159025584 ______ 螺旋式千斤顶是靠齿轮来来实现千斤顶的上升和下降.分离式千斤顶要一个千斤顶和油泵才能工作
后毓薇903螺旋千斤顶是一种常用的起重装置(如图所示),用手柄转动螺杆时,螺杆顶端的重物就随螺杆一起上升.若螺杆的直径为D,螺距为h,手柄末端到轴的距... -
骆郎昌17159025584 ______[答案] 转动一周时,手柄末端通过的距离为s=2πl, 垂直给手柄的力为F时所做的功为W=Fs=F*2πl, 转动一周时重物升高h,克服重物所受重力做的功为W′=Mgh, 根据功的原理有W=W′即F*2πl=Mgh, 所以,F= Mgh 2πl. 答:至少要给手柄末端的力F= ...
后毓薇903急 千斤顶怎么取出来 -
骆郎昌17159025584 ______ 你好你这个是机械式的你先用手逆时针扭松就可以拿出拿得出来了
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骆郎昌17159025584 ______ 有机械千斤顶和液压千斤顶等几种,原理各有不同从原理上来说,液压传动所基于的最基本的原理就是帕斯卡原理,就是说,液体各处的压强是一致的,这样,在平衡的系统中,比较小的活塞上面施加的压力比...
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骆郎昌17159025584 ______ 就是螺纹牙,它是支持重物的!
后毓薇903新手看过来(18)随车千斤顶怎么用?
骆郎昌17159025584 ______ 第一次换备胎绝对可以算其中一种——既要费力搬那个死重死重的备胎,还要对着那个千斤顶不知该如何下手……千斤顶已经是标配的随车工具,每位车主都应该了解自己爱车的千斤顶如何使用,因为说不定在什么时候,你就得从后尾箱中把它...