本實用新型涉及隧道開挖技術(shù),特別是指一種新型大坡度斜井開敞式TBM。
背景技術(shù):
TBM為全端面隧道掘進(jìn)機(jī),能夠掘進(jìn)、支護(hù)、出渣等施工工序并行連續(xù)作業(yè),是機(jī)、電、液、光、氣等系統(tǒng)集成的工廠化流水線隧道施工裝備,具有掘進(jìn)速度快、利于環(huán)保、綜合效益高等優(yōu)點(diǎn),可實現(xiàn)傳統(tǒng)鉆爆法難以實現(xiàn)的復(fù)雜地理地貌深埋長隧洞的施工,在中國鐵道、水電、交通、礦山、市政等隧洞工程中應(yīng)用正在迅猛增長。
目前,國內(nèi)外隧洞的施工常采用全斷面硬巖隧道掘進(jìn)機(jī)(TBM)施工。采用TBM施工具有安全、高效和可靠等特點(diǎn),但是在開挖大坡度斜井隧道時,TBM掘進(jìn)換步時整個設(shè)備沒有反力,由于重力作用,設(shè)備存在向下滑的運(yùn)動,開挖下來的石渣無法通過皮帶機(jī)運(yùn)輸,人員、物料無法通過機(jī)車、膠輪車運(yùn)輸,因此TBM存在掘進(jìn)、換步、渣石物料人員運(yùn)輸困難。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型提出一種新型大坡度斜井開敞式TBM,解決了在開挖大坡度斜井隧道時,TBM存在掘進(jìn)、換步、渣石物料人員運(yùn)輸困難的問題。
本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:一種新型大坡度斜井開敞式TBM,包括刀盤和護(hù)盾,所述的刀盤與驅(qū)動連接,驅(qū)動設(shè)在護(hù)盾內(nèi),驅(qū)動與內(nèi)凱連接,內(nèi)凱與后支撐連接,后支撐與推進(jìn)油缸連接,推進(jìn)油缸與外凱連接,外凱設(shè)在內(nèi)凱上并與內(nèi)凱活動連接,外凱上設(shè)有撐靴,后支撐與輔助油缸連接,輔助油缸與防溜裝置連接,防溜裝置包括夾緊油缸和夾緊塊,防溜裝置與后配套裝置連接,刀盤至洞口之間設(shè)有溜渣槽。
所述的后配套裝置與輸送站連接,輸送站后部設(shè)有輸送車和洞外卷揚(yáng)機(jī),輸送站上設(shè)有改向滾筒,改向滾筒、輸送車和洞外卷揚(yáng)機(jī)三者通過繩索連接。
所述的后配套裝置包括依次設(shè)置的錨桿鉆機(jī)、主控制室、液壓泵站、電氣柜、除塵器、除塵風(fēng)機(jī)、變頻器、變壓器、電纜卷筒、水管卷筒、石頭捕獲器和二次風(fēng)機(jī)。
本實用新型的有益效果:在TBM設(shè)備中增加了防溜裝置,防止TBM在掘進(jìn)換步時出現(xiàn)下滑,可靠性強(qiáng);石渣在重力作用下可以順著溜渣槽運(yùn)輸?shù)蕉赐?,簡單有效;在洞外增加卷揚(yáng)機(jī),在設(shè)備上設(shè)置改向滾筒,實現(xiàn)人員物料的運(yùn)輸。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的I處放大圖。
圖3為圖1的II處放大圖。
圖4為圖1的III處放大圖。
圖5為圖1的IV處放大圖。
圖6為圖1的V處放大圖。
圖7為圖1的VI處放大圖。
圖8為圖2的A-A向視圖。
圖9為圖2的B-B-向視圖。
圖10為圖2的C-C-向視圖。
圖11為圖2的D-D向視圖。
圖12為圖2的E-E向視圖。
圖13為圖2的F-F向視圖。
圖中:1-刀盤,2-驅(qū)動,3-護(hù)盾,4-溜渣槽,5-內(nèi)凱,6-撐靴,7-外凱,8-推進(jìn)油缸,9-后支撐,10-輔助油缸,11-防溜裝置,12-錨桿鉆機(jī),13-主控制室,14-液壓泵站,15-電氣柜,16-除塵器,17-除塵風(fēng)機(jī),18-變頻器,19-變壓器,20-電纜卷筒,21-水管卷筒,22-石頭捕獲器,23-二次風(fēng)機(jī),24-輸送站,25-輸送車,26-洞外卷揚(yáng)機(jī),27-夾緊油缸,28-夾緊塊。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有付出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
如圖1~13所示,本實用新型提供一種新型大坡度斜井開敞式TBM,包括刀盤1和護(hù)盾3,所述的刀盤1與驅(qū)動2連接,驅(qū)動2設(shè)在護(hù)盾3內(nèi),驅(qū)動2與內(nèi)凱5連接,內(nèi)凱5與后支撐9連接,后支撐9與推進(jìn)油缸8連接,推進(jìn)油缸8與外凱7連接,外凱7設(shè)在內(nèi)凱5上并與內(nèi)凱5活動連接,外凱7上設(shè)有撐靴6,后支撐9與輔助油缸10連接,輔助油缸10與防溜裝置11連接,防溜裝置11包括夾緊油缸27和夾緊塊28,防溜裝置11與后配套裝置連接,刀盤1至洞口之間設(shè)有溜渣槽4。
所述的后配套裝置與輸送站24連接,輸送站24后部設(shè)有輸送車25和洞外卷揚(yáng)機(jī)26,輸送站24上設(shè)有改向滾筒,改向滾筒、輸送車25和洞外卷揚(yáng)機(jī)26三者通過繩索連接。
所述的后配套裝置包括依次設(shè)置的錨桿鉆機(jī)12、主控制室13、液壓泵站14、電氣柜15、除塵器16、除塵風(fēng)機(jī)17、變頻器18、變壓器19、電纜卷筒20、水管卷筒21、石頭捕獲器22和二次風(fēng)機(jī)23。
本實用新型包括開挖隧道的刀盤1,為刀盤1提供動力來源的驅(qū)動2,提供安全保護(hù)的護(hù)盾3,提供渣土運(yùn)輸?shù)牧镌?,提供安裝基礎(chǔ)的內(nèi)凱5,提供反力的撐靴6和外鎧7,推進(jìn)油缸8連接內(nèi)凱5和外鎧7,提供動力及風(fēng)水電的后配套裝置,提供換步時撐緊的防溜裝置11,提供換步時主機(jī)反力的輔助油缸10。其工作原理如下:
掘進(jìn):換步完成后驅(qū)動2的電機(jī)啟動,帶動刀盤1旋轉(zhuǎn);撐靴6在油缸作用下?lián)尉o巖壁,推進(jìn)油缸8收縮給內(nèi)凱5、驅(qū)動2、護(hù)盾3、刀盤1提供前進(jìn)推力,刀盤1的滾刀切入巖石,巖石剝落掉到底部,通過溜渣槽4一直滑到洞外,這時輔助油缸10伸出隨主機(jī)一起前進(jìn),同時防溜裝置11撐緊巖壁,保持后配套裝置處于靜止位置。待掘進(jìn)行程完成,防溜裝置11收回,輔助油缸10收縮,拖動整個后配套裝置一起向前移動一個行程。
換步:防溜裝置11的夾緊塊28在夾緊油缸27的作用下?lián)尉o巖壁,提供換步時的重力反力,護(hù)盾3和后支撐9伸出接觸洞壁,撐靴6收回,推進(jìn)油缸8伸出,帶動外鎧7向前移動一個行程,撐靴6再次撐緊巖壁,護(hù)盾3和后支撐9收回,換步完成,進(jìn)入下個循環(huán)。
設(shè)備后部布置用于運(yùn)輸人員與物料的運(yùn)輸站24、改向滾筒、運(yùn)輸車25和在隧道洞口安裝的洞外卷揚(yáng)機(jī)26,運(yùn)輸車25兩端連接鋼絲繩索,洞外卷揚(yáng)機(jī)26通過鋼絲繩索牽引人員物料車25往復(fù)運(yùn)動,實現(xiàn)人員物料洞內(nèi)洞外運(yùn)輸。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。