一種豎井tbm裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種豎井TBM裝置，其主梁的前部設(shè)置有刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)刀盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，刀盤(pán)為空腔式半橢球型結(jié)構(gòu)，刀盤(pán)的空腔中設(shè)有攪拌裝置，刀盤(pán)的外表面上布設(shè)有刀具，刀盤(pán)上留有進(jìn)料口，主梁中安裝有泥漿輸入管道和排渣管道，泥漿輸入管道的前端一直延伸至刀盤(pán)的前端面，刀盤(pán)的后端部設(shè)置有與刀盤(pán)的空腔連通的排渣管道，排渣管道的后端通過(guò)主梁伸出，主梁的兩側(cè)均設(shè)置有推進(jìn)系統(tǒng)，推進(jìn)系統(tǒng)包括推進(jìn)油缸，推進(jìn)油缸的一端鉸接在主梁上，推進(jìn)油缸的另一端向后延伸并鉸接有撐靴，兩撐靴之間設(shè)置有用于將兩撐靴壓緊在豎井壁上的伸縮油缸。本實(shí)用新型可使豎井全斷面一次成型，使豎井掘進(jìn)速度大幅提高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種豎井TBM裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于進(jìn)行豎井作業(yè)的機(jī)械裝置，尤其涉及一種豎井TBM裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在開(kāi)挖地下礦藏時(shí)，需要現(xiàn)在挖掘地層形成豎井，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)地下礦藏的需求越來(lái)越多，地下礦藏的開(kāi)采也由露天開(kāi)采轉(zhuǎn)為了地下開(kāi)采，豎井的建設(shè)也在快速增長(zhǎng)。但是豎井挖掘裝置并沒(méi)有隨著豎井建設(shè)工程的增長(zhǎng)而改進(jìn)，現(xiàn)有技術(shù)中的豎井挖掘裝置依然比較落后。目前的豎井一般都是人工自上而下掘進(jìn)，當(dāng)夠一定深度以后，再由下向上砌壁，掘進(jìn)和砌壁交替進(jìn)行，有時(shí)在砌壁之前還需要向井壁上噴漿，工序眾多，施工繁瑣，并且效率極低，另外，人工進(jìn)行豎井的建設(shè)，一旦發(fā)生意外，容易造成人員的傷亡。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種豎井TBM裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的豎井建設(shè)效率低的問(wèn)題。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種豎井TBM裝置，包括主梁，主梁的前部設(shè)置有刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)輸出端固定設(shè)置有伸向前端的連接筒體，連接筒體的前端固定有刀盤(pán)，連接筒體通過(guò)主軸承轉(zhuǎn)動(dòng)支撐在盾體上，刀盤(pán)為空腔式半橢球型結(jié)構(gòu)，刀盤(pán)的空腔中設(shè)有攪拌裝置，刀盤(pán)的外表面上布設(shè)有刀具，刀盤(pán)上留有進(jìn)料口，主梁中安裝有泥漿輸入管道和排渣管道，泥漿輸入管道的前端一直延伸至刀盤(pán)的前端面，刀盤(pán)的后端部設(shè)置有與刀盤(pán)的空腔連通的排渣管道，排渣管道的后端通過(guò)主梁伸出，主梁的兩側(cè)均設(shè)置有推進(jìn)系統(tǒng)，推進(jìn)系統(tǒng)包括推進(jìn)油缸，推進(jìn)油缸的一端鉸接在主梁上，推進(jìn)油缸的另一端向后延伸并鉸接有撐靴，兩撐靴之間設(shè)置有用于將兩撐靴壓緊在豎井壁上的伸縮油缸。
[0005]所述的刀具在刀盤(pán)上沿著由前端向后的螺旋線布設(shè)。
[0006]所述的攪拌裝置包括攪拌軸和攪拌葉片。攪拌軸為具有內(nèi)孔的空心軸，攪拌軸由電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
[0007]所述的推進(jìn)油缸的一端作用在主梁上，另一端與撐靴連接。
[0008]所述的伸縮油缸為雙作用油缸，具有兩個(gè)活塞桿，兩撐靴分別與伸縮油缸的兩個(gè)活塞桿的端頭固定，所述推進(jìn)油缸的活塞桿與主梁鉸接，推進(jìn)油缸的缸體與撐靴鉸接。
[0009]所述的刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)或電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
[0010]所述的推進(jìn)油缸與伸縮油缸均為液壓推進(jìn)缸。
[0011]本實(shí)用新型采用刀盤(pán)對(duì)豎井進(jìn)行開(kāi)挖，開(kāi)挖速度快，并且本實(shí)用新型還具有獨(dú)立的進(jìn)泥漿系統(tǒng)和排渣系統(tǒng)，進(jìn)泥漿系統(tǒng)的泥漿輸送管道一直伸出刀盤(pán)的前端面，在泥漿泵的作用下，高壓的泥漿會(huì)由泥漿輸送管道的出口流入刀盤(pán)與巖石之間的縫隙，刀盤(pán)切削下來(lái)的渣土在泥漿的帶動(dòng)下進(jìn)入刀盤(pán)的空腔內(nèi)，刀盤(pán)空腔內(nèi)的攪拌裝置將泥漿與渣土混合均勻。然后，然后在排渣泵的作用下將其通過(guò)排渣管道排出。突破性地解決了傳統(tǒng)豎井施工排渣效率低的問(wèn)題。豎井設(shè)備邊掘邊排，所需泥漿數(shù)量少，可以使得豎井一次成型，大大提高了施工速度，所以豎井建設(shè)速度很高。同時(shí)，在高壓泥漿流過(guò)刀具的表面時(shí)還會(huì)將粘結(jié)在刀具上的細(xì)微屑帶走，不僅能完成可靠的排渣工作，還能將刀具上粘接的難以清除的細(xì)微屑清除掉，防止細(xì)屑在刀具與巖石之間反復(fù)研磨，能延長(zhǎng)刀具的壽命。并且，由于渣屑排除的非常徹底，刀具的開(kāi)挖效率很高。
[0012]本實(shí)用新型的刀盤(pán)空腔內(nèi)設(shè)置攪拌裝置，使渣土與泥漿混合均勻，提高了排渣的效率。
[0013]本實(shí)用新型的刀盤(pán)為橢圓形刀盤(pán)，刀盤(pán)受力更加合理，并且橢圓形刀盤(pán)還增大了安裝刀具的面積和刀盤(pán)的開(kāi)口率。
[0014]本實(shí)用新型的刀盤(pán)上的刀具是沿螺旋線布置的，在切割巖體的同時(shí)又起到收渣的作用。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是圖1的左視圖；
[0017]圖3是圖1的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]一種豎井TBM裝置的實(shí)施例，在圖1、圖2以及圖3中，在其主梁I的前部設(shè)置有刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3，這里的刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3是齒輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，具有一個(gè)由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)齒輪，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)固定在主梁I上，通過(guò)主軸承與連接筒體4的后部固定在一起。這樣，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)可以通過(guò)主軸承驅(qū)動(dòng)連接筒體4轉(zhuǎn)動(dòng)。在連接筒體4的前端部設(shè)置有刀盤(pán)5，這里的刀盤(pán)5為半個(gè)橢球狀，并且刀盤(pán)5的前端部為橢球的較尖的端頭。刀盤(pán)5的內(nèi)部具有封閉的空腔，并在刀盤(pán)空腔的后端設(shè)置有封板，這樣就可以使得刀盤(pán)5具有封閉的空腔。在刀盤(pán)5的外表面上布設(shè)有刀具，各個(gè)刀具在刀盤(pán)上沿著由前端向后的螺旋線布設(shè)。在刀盤(pán)5上還布設(shè)有進(jìn)渣口 6，各個(gè)進(jìn)渣口 6均將刀盤(pán)的空腔與外界相連。在主梁I中具有泥漿輸送管道7，泥漿輸送管道7的兩端均穿出主梁1，并且泥漿輸送管道7的前端一直向前延伸至刀盤(pán)5的前端面，刀盤(pán)5的后端部設(shè)置有排渣管道8，排渣管道8通過(guò)封板上開(kāi)設(shè)的孔與刀盤(pán)的空腔連通。排渣管道8由主梁的后端伸出，在泥漿輸送管道7上端設(shè)置有泥漿泵9，泥漿泵9向前端加壓。在排渣管道8上端設(shè)置有排渣泵10，排渣泵10向后端加壓。在主梁I的兩側(cè)分別設(shè)置有推進(jìn)油缸11，推進(jìn)油缸11的活塞桿與主梁I鉸接，推進(jìn)油缸11的活塞桿與主梁I鉸接點(diǎn)處在刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的后方，推進(jìn)油缸11伸向主梁I的后方，在主梁I的后部具有兩個(gè)半圓狀的撐靴16，兩撐靴16合成環(huán)狀，主梁I由兩撐靴16合成的中間孔中穿過(guò)，兩個(gè)撐靴16之間設(shè)置有一個(gè)伸縮油缸2，伸縮油缸2具有兩根活塞桿，兩根活塞桿項(xiàng)兩端延伸可以同時(shí)伸出，并可以同時(shí)縮回，兩個(gè)撐靴16分別與兩根活塞桿的端頭固定，這樣伸縮油缸可以使得兩個(gè)撐靴分開(kāi)，也可以使得兩者合攏。主梁I與伸縮油缸2滑動(dòng)配合，兩者之間具有滑軌15。在主梁I的兩側(cè)具有推進(jìn)油缸11，各個(gè)推進(jìn)油缸11的活塞桿與主梁I鉸接，處于主梁I 一側(cè)的各個(gè)推進(jìn)油缸11的缸體與一個(gè)撐靴鉸接，處于主梁I另一側(cè)的各個(gè)推進(jìn)油缸11的缸體與另一個(gè)撐靴16鉸接。
[0019]在刀盤(pán)5的空腔中具有攪拌裝置，攪拌裝置的攪拌軸12為具有內(nèi)孔的空心軸，攪拌軸12通過(guò)其內(nèi)孔轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在泥漿輸送管道7上，攪拌軸12的后端部固定有從動(dòng)齒輪，在連接筒體4內(nèi)設(shè)置有液壓馬達(dá)13，液壓馬達(dá)13的輸出軸穿過(guò)刀盤(pán)的封板，并在穿過(guò)刀盤(pán)的封板的部分上設(shè)置有主動(dòng)齒輪，主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪嚙合傳遞。在攪拌軸12上設(shè)置有攪拌葉片14。
[0020]本實(shí)施例中給出了一種具體的攪拌裝置，也可以在泥漿輸送管道外周的部分內(nèi)設(shè)置有多個(gè)攪拌裝置，只是攪拌裝置的葉片較小，不會(huì)與泥漿輸送管道發(fā)生干涉。
[0021]本實(shí)施例中的刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為一種具體的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中各個(gè)部件的設(shè)置方式有很多具體的方式，這對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)都是常見(jiàn)的技術(shù)，在此不再一一列舉。
[0022]在使用時(shí)，刀盤(pán)在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和推進(jìn)系統(tǒng)的作用下切割巖體。伸縮油缸的活塞伸出，兩撐靴會(huì)支撐在豎井的井壁上，伸縮油缸提供的推壓力會(huì)使得豎井的井壁為撐靴提供很大的摩擦力，使得撐靴的位置不會(huì)改變，從而為刀盤(pán)提供反力。這時(shí)，與撐靴鉸接的推進(jìn)油缸伸長(zhǎng)，推動(dòng)主大梁和刀盤(pán)向下延伸。同時(shí)刀盤(pán)在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)下持續(xù)旋轉(zhuǎn)切割巖石。刀盤(pán)切削下來(lái)的渣土進(jìn)入腔室與泥漿混合均勻后由排渣管道排出，實(shí)現(xiàn)了掘進(jìn)與出渣同步。當(dāng)推進(jìn)缸的活塞桿完全伸出以后，伸縮油缸的活塞桿會(huì)縮回，撐靴離開(kāi)豎井壁，這時(shí)推進(jìn)油缸的活塞桿會(huì)縮回，帶動(dòng)撐靴一起向前移動(dòng)。在推進(jìn)油缸的活塞桿完全縮回后，伸縮油缸的活塞桿會(huì)伸長(zhǎng)，撐靴再次頂壓在豎井的井壁上，刀盤(pán)繼續(xù)工作，以致完成整個(gè)豎井的施工。
【權(quán)利要求】
1.一種豎井TBM裝置，其特征在于:包括主梁，主梁的前部設(shè)置有刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)輸出端固定設(shè)置有伸向前端的連接筒體，連接筒體的前端固定有刀盤(pán)，連接筒體通過(guò)主軸承轉(zhuǎn)動(dòng)支撐在盾體上，刀盤(pán)為空腔式半橢球型結(jié)構(gòu)，刀盤(pán)的空腔中設(shè)有攪拌裝置，刀盤(pán)的外表面上布設(shè)有刀具，刀盤(pán)上留有進(jìn)料口，主梁中安裝有泥漿輸入管道和排渣管道，泥漿輸入管道的前端一直延伸至刀盤(pán)的前端面，刀盤(pán)的后端部設(shè)置有與刀盤(pán)的空腔連通的排渣管道，排渣管道的后端通過(guò)主梁伸出，主梁的兩側(cè)均設(shè)置有推進(jìn)系統(tǒng)，推進(jìn)系統(tǒng)包括推進(jìn)油缸，推進(jìn)油缸的一端鉸接在主梁上，推進(jìn)油缸的另一端向后延伸并鉸接有撐靴，兩撐靴之間設(shè)置有用于將兩撐靴壓緊在豎井壁上的伸縮油缸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎井TBM裝置，其特征在于:所述的刀具在刀盤(pán)上沿著由前端向后的螺旋線布設(shè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的豎井TBM裝置，其特征在于:所述的攪拌裝置包括攪拌軸和攪拌葉片，攪拌軸為具有內(nèi)孔的空心軸,攪拌軸由電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的豎井TBM裝置，其特征在于:所述的推進(jìn)油缸的一端作用在主梁上，另一端與撐靴連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的豎井TBM裝置，其特征在于:所述的伸縮油缸為雙作用油缸，具有兩個(gè)活塞桿，兩撐靴分別與伸縮油缸的兩個(gè)活塞桿的端頭固定，所述推進(jìn)油缸的活塞桿與主梁鉸接，推進(jìn)油缸的缸體與撐靴鉸接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的豎井TBM裝置，其特征在于:所述的刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)或電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的豎井TBM裝置，其特征在于:所述的推進(jìn)油缸與伸縮油缸均為液壓推進(jìn)缸。
【文檔編號(hào)】E21D1/06GK203476335SQ201320572587
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月16日
【發(fā)明者】李建斌, 王鍇, 賀飛 申請(qǐng)人:中鐵隧道裝備制造有限公司