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      一種具有二次破碎功能的硬巖頂管機的制作方法

      文檔序號:11376330閱讀:1338來源:國知局
      一種具有二次破碎功能的硬巖頂管機的制造方法與工藝

      本實用新型涉及建筑施工設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種具有二次破碎功能的硬巖頂管機。



      背景技術(shù):

      在我國經(jīng)濟高速增長的支持下,城市的地下管道、雨水管道、排污管道、電力管道、共同管溝的施工均廣泛應(yīng)用頂管技術(shù),并且頂管機日漸趨向集成化、小型化發(fā)展。目前,頂管機主要有兩種結(jié)果形式:一種是采用偏心刀盤旋轉(zhuǎn)破碎石塊,另一種是采用偏心軸上的刀盤做偏心旋轉(zhuǎn)把石塊破碎,以上兩種結(jié)構(gòu)的頂管機,在卵石或巖石層中推進時,對石塊只進行一次破碎,如遇到了粒徑較大的石頭不把它破碎,就會發(fā)生堵塞排泥管或堵住排泥泵的故障,使挖出的泥土不能正常排出,直接影響施工進度。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      本實用新型的目的在于提出一種可對石塊二次破碎,防止堵塞排泥管或堵住排泥泵的具有二次破碎功能的硬巖頂管機。

      為達此目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案:

      一種具有二次破碎功能的硬巖頂管機,包括切削刀盤、破碎倉和殼體,所述破碎倉的前端和切削刀盤的背面連接,所述破碎倉的末端和殼體的前端連接;

      所述破碎倉包括泥土破碎段和泥水收集段,所述泥土破碎段的前端和切削刀盤的背面連接,所述泥土破碎段的末端和泥水收集段的前端連接,所述泥水收集段的末端和殼體的前端連接;

      還包括圓錐形轉(zhuǎn)盤、中心轉(zhuǎn)軸和驅(qū)動機,所述驅(qū)動機設(shè)置于殼體的內(nèi)部,所述驅(qū)動機的輸出軸通過所述中心轉(zhuǎn)軸和切削刀盤連接,所述圓錐形轉(zhuǎn)盤套于所述中心轉(zhuǎn)軸上并且和位于所述泥土破碎段的內(nèi)部,所述液壓馬達驅(qū)動中心轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn);

      所述圓錐形轉(zhuǎn)盤的外壁設(shè)有多個旋轉(zhuǎn)破碎刀片,所述泥土破碎段的內(nèi)壁設(shè)有多個固定破碎刀片,所述旋轉(zhuǎn)破碎刀片和固定破碎刀片相對;

      還包括固定細(xì)磨內(nèi)齒輪和旋轉(zhuǎn)細(xì)磨外齒輪,所述固定細(xì)磨內(nèi)齒輪設(shè)置于所述泥土破碎段和泥水收集段之間,所述旋轉(zhuǎn)細(xì)磨外齒輪設(shè)置于圓錐形轉(zhuǎn)盤的底部,所述固定細(xì)磨內(nèi)齒輪和旋轉(zhuǎn)細(xì)磨外齒輪相抵。

      優(yōu)選地,還包括泥水阻隔板和泥水抽管,所述泥水阻隔板設(shè)置于泥水收集段和殼體之間;所述泥水阻隔板的側(cè)邊設(shè)有泥水抽管安裝通孔,所述泥水抽管的一端通過泥水抽管安裝通孔和泥水阻隔板連接,所述泥水抽管的另一端延伸至殼體的末端;

      所述泥水阻隔板的中部設(shè)有中心轉(zhuǎn)軸安裝通孔,所述中心轉(zhuǎn)軸穿過所述中心轉(zhuǎn)軸安裝通孔和切削刀盤連接。

      優(yōu)選地,所述泥土破碎段設(shè)有噴水管,所述噴水管貫穿所述泥土破碎段的外壁和內(nèi)壁。

      優(yōu)選地,所述固定細(xì)磨內(nèi)齒輪和旋轉(zhuǎn)細(xì)磨外齒輪的表面均為耐磨板,所述固定細(xì)磨內(nèi)齒輪和旋轉(zhuǎn)細(xì)磨外齒輪的輪齒為方形齒或梯形齒。

      優(yōu)選地,所述泥土破碎段為中空的喇叭體,所述泥水收集段為中空柱體;

      所述旋轉(zhuǎn)破碎刀片和固定破碎刀片的間隙為5mm~20mm。

      所述具有二次破碎功能的硬巖頂管機用于在卵石層中進行開挖作業(yè),所述破碎倉可對切削后的石塊進行兩次破碎,先將粒徑大的石塊破碎成小石塊,再對破碎后的小石塊和原來的小石塊進行磨碎,實現(xiàn)對石塊按粒徑大小來進行分類破碎,避免所述泥土破碎段的石塊太多而使所述硬巖頂管機超載作業(yè),保障所述液壓馬達工作平穩(wěn),不停機;所述固定細(xì)磨內(nèi)齒輪和旋轉(zhuǎn)細(xì)磨外齒輪相抵,既起到隔柵作用,防止大粒徑的石塊進入所述泥水收集段,又起到破碎作用,將石塊破碎成符合排出粒徑要求為止,有效避免泥石堵塞后面的泥水抽管。

      附圖說明

      附圖對本實用新型做進一步說明,但附圖中的內(nèi)容不構(gòu)成對本實用新型的任何限制。

      圖1是本實用新型其中一個實施例的硬巖頂管機結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2是本實用新型其中一個實施例的硬巖頂管機部分剖面結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖3是本實用新型其中一個實施例的硬巖頂管機半剖面結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖4是本實用新型其中一個實施例的破碎倉正視圖;

      圖5是本實用新型其中一個實施例的破碎倉半剖結(jié)構(gòu)示意圖。

      其中:切削刀盤1;破碎倉2;殼體3;泥土破碎段21;泥水收集段22;圓錐形轉(zhuǎn)盤23;旋轉(zhuǎn)破碎刀片24;固定破碎刀片27;固定細(xì)磨內(nèi)齒輪25;旋轉(zhuǎn)細(xì)磨外齒輪26;泥水阻隔板28;泥水抽管5;噴水管211;中心轉(zhuǎn)軸52;驅(qū)動機51。

      具體實施方式

      下面結(jié)合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本實用新型的技術(shù)方案。

      本實施例的具有二次破碎功能的硬巖頂管機,如圖1所示,包括切削刀盤1、破碎倉2和殼體3,所述破碎倉2的前端和切削刀盤1的背面連接,所述破碎倉2的末端和殼體3的前端連接;

      如圖3所示,所述破碎倉2包括泥土破碎段21和泥水收集段22,所述泥土破碎段21的前端和切削刀盤1的背面連接,所述泥土破碎段21的末端和泥水收集段22的前端連接,所述泥水收集段22的末端和殼體3的前端連接;

      還包括圓錐形轉(zhuǎn)盤23、中心轉(zhuǎn)軸52和驅(qū)動機51,所述驅(qū)動機51設(shè)置于殼體3的內(nèi)部,所述驅(qū)動機51的輸出軸通過所述中心轉(zhuǎn)軸52和切削刀盤1連接,所述圓錐形轉(zhuǎn)盤23套于所述中心轉(zhuǎn)軸52上并且和位于所述泥土破碎段21的內(nèi)部,所述液壓馬達51驅(qū)動中心轉(zhuǎn)軸52旋轉(zhuǎn);

      如圖4所示,所述圓錐形轉(zhuǎn)盤23的外壁設(shè)有多個旋轉(zhuǎn)破碎刀片24,所述泥土破碎段21的內(nèi)壁設(shè)有多個固定破碎刀片27,所述旋轉(zhuǎn)破碎刀片24和固定破碎刀片27相對;

      還包括固定細(xì)磨內(nèi)齒輪25和旋轉(zhuǎn)細(xì)磨外齒輪26,所述固定細(xì)磨內(nèi)齒輪25設(shè)置于所述泥土破碎段21和泥水收集段22之間,所述旋轉(zhuǎn)細(xì)磨外齒輪26設(shè)置于圓錐形轉(zhuǎn)盤23的底部,所述固定細(xì)磨內(nèi)齒輪25和旋轉(zhuǎn)細(xì)磨外齒輪26相抵。

      所述具有二次破碎功能的硬巖頂管機用于在卵石層中進行開挖作業(yè),所述硬巖頂管機設(shè)置于鋼管節(jié)的前端并通過位于鋼管節(jié)后方的動力單元驅(qū)動向土層內(nèi)部掘進,所述硬巖頂管機的前端設(shè)置切削刀盤1在驅(qū)動機51驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)切削卵石層,切削中破裂的泥石穿過所述切削刀盤1進入所述破碎倉2破碎成粒徑較小的碎石,從而便于運輸至所述殼體3的末端。

      所述破碎倉2設(shè)置泥土破碎段21和泥水收集段22,切削后的泥石先進入所述泥土破碎段21,設(shè)有旋轉(zhuǎn)破碎刀片24的圓錐形轉(zhuǎn)盤23在所述中心轉(zhuǎn)軸52帶動下旋轉(zhuǎn),從而按照圖4的箭頭方向,所述旋轉(zhuǎn)破碎刀片24和泥土破碎段21內(nèi)壁上的固定破碎刀片27不斷地相交和相離,以對粒徑較大的石塊進行剪切破碎;破碎后的石塊和原來的小石塊在硬巖頂管機前進過程中受到外部擠壓作用而移動至所述固定細(xì)磨內(nèi)齒輪25和旋轉(zhuǎn)細(xì)磨外齒輪26之間的空隙中,所述旋轉(zhuǎn)細(xì)磨外齒輪26在所述中心轉(zhuǎn)軸52帶動下旋轉(zhuǎn),從而所述旋轉(zhuǎn)細(xì)磨外齒輪26和固定細(xì)磨內(nèi)齒輪25不斷地相交和相離,對破碎后的石塊和原來的小石塊進行細(xì)磨破碎。所述破碎倉2可對切削后的石塊進行兩次破碎,先將粒徑大的石塊破碎成小石塊,再對破碎后的小石塊和原來的小石塊進行磨碎,實現(xiàn)對石塊按粒徑大小來進行分類破碎,避免所述泥土破碎段21的石塊太多而使所述硬巖頂管機超載作業(yè),保障所述液壓馬達51工作平穩(wěn),不停機;所述固定細(xì)磨內(nèi)齒輪25和旋轉(zhuǎn)細(xì)磨外齒輪26相抵,既起到隔柵作用,防止大粒徑的石塊進入所述泥水收集段22,又起到破碎作用,將石塊破碎成符合排出粒徑要求為止,有效避免泥石堵塞后面的泥水抽管5。所述固定細(xì)磨內(nèi)齒輪25和旋轉(zhuǎn)細(xì)磨外齒輪26相互作用可將石塊破碎成粒徑很小的石粒,從而提高石塊的流動性,在高壓水流的沖刷作用下這些流動性高的石粒很容易進入后面的泥水抽管5,不容易停留在所述泥水收集段22中。

      優(yōu)選地,如圖2、圖3所示,還包括泥水阻隔板28和泥水抽管5,所述泥水阻隔板28設(shè)置于泥水收集段22和殼體3之間;所述泥水阻隔板28的側(cè)邊設(shè)有泥水抽管安裝通孔,所述泥水抽管5的一端通過泥水抽管安裝通孔和泥水阻隔板28連接,所述泥水抽管5的另一端延伸至殼體3的末端;所述泥水阻隔板28的中部設(shè)有中心轉(zhuǎn)軸安裝通孔,所述中心轉(zhuǎn)軸52穿過所述中心轉(zhuǎn)軸安裝通孔和切削刀盤1連接。

      優(yōu)選地,如圖3、圖4所示,所述泥土破碎段21設(shè)有噴水管211,所述噴水管211貫穿所述泥土破碎段21的外壁和內(nèi)壁。

      所述噴水管211向所述泥土破碎段21的內(nèi)部輸送高壓水流,以沖刷所述泥土破碎段21的泥石,使泥土快速灌入所述泥水收集段22,和減少石塊和旋轉(zhuǎn)破碎刀片24的摩擦,防止所述圓錐形轉(zhuǎn)盤23卡死,提高破碎效率。泥土和經(jīng)過兩次破碎的石粒在高壓水流作用和外部擠壓作用下進入所述泥水收集段22和泥水阻隔板28組成的內(nèi)部空間中;所述泥水抽管5外接抽水泵,從而將泥水收集段22內(nèi)的泥水和石粒抽送至位于硬巖頂管機后方的排送管以將其排出至地面。

      優(yōu)選地,所述固定細(xì)磨內(nèi)齒輪25和旋轉(zhuǎn)細(xì)磨外齒輪26的表面均為耐磨板,所述固定細(xì)磨內(nèi)齒輪25和旋轉(zhuǎn)細(xì)磨外齒輪26的輪齒為方形齒或梯形齒。所述固定細(xì)磨內(nèi)齒輪25和旋轉(zhuǎn)細(xì)磨外齒輪26的表面均為耐磨板,從而減少破碎時石塊對所述固定細(xì)磨內(nèi)齒輪25和旋轉(zhuǎn)細(xì)磨外齒輪26的磨損,增長使用壽命。所述固定細(xì)磨內(nèi)齒輪25和旋轉(zhuǎn)細(xì)磨外齒輪26的輪齒為方形齒時,與三角齒相比,可提供破碎強度,體積較大,不易磨破,增長使用壽命,而三角齒的尖角容易磨破,使得空隙增大,破碎能力降低。所述固定細(xì)磨內(nèi)齒輪25和旋轉(zhuǎn)細(xì)磨外齒輪26的輪齒為梯形齒時,既不易磨破,又可增大與石塊的作用面積,提高破碎能力。

      優(yōu)選地,如圖5所示,所述泥土破碎段21為中空的喇叭體,所述泥水收集段22為中空柱體;所述旋轉(zhuǎn)破碎刀片24和固定破碎刀片27的間隙為5mm~20mm。所述圓錐形轉(zhuǎn)盤23設(shè)置于呈中空喇叭體的所述泥土破碎段21內(nèi)部,從而逐步收窄所述泥土破碎段21的內(nèi)部空間,輔助將石塊擠壓到所述泥水收集段22。所述旋轉(zhuǎn)破碎刀片24和固定破碎刀片27的間隙為5mm~20mm,石塊平均硬度越大,則間隙越大,以防止卡住石塊。所述旋轉(zhuǎn)破碎刀片24和固定破碎刀片27的數(shù)量和位置由地質(zhì)情況決定,對于標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)N>10的卵石層,本實施例設(shè)置兩塊所述固定破碎刀片27,如圖4所示,并且兩塊所述固定破碎刀片27之間間隔180°;設(shè)置三塊所述旋轉(zhuǎn)破碎刀片24,并且三塊所述旋轉(zhuǎn)破碎刀片24之間間隔60°。

      以上結(jié)合具體實施例描述了本實用新型的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本實用新型的原理,而不能以任何方式解釋為對本實用新型保護范圍的限制。基于此處的解釋,本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動即可聯(lián)想到本實用新型的其它具體實施方式,這些方式都將落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。

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