[發明專利]隧道開挖設備

有效

• 申請號: 201110283877.2
• 申請日: 2011-09-22
• 公開（公告）號: CN102330555A
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發明（設計）人: 曹忠;朱德榮;蔣躍貴;鄭林朝;李情麗
• 申請（專利權）人: 洛陽聚科特種工程機械有限公司
• 主分類號: E21D9/01
• 分類號: E21D9/01;E21D9/06;E21D9/12;E21D11/10
• 代理公司: 洛陽市凱旋專利事務所 41112
• 代理人: 陸君

技術領域

本發明涉及隧道開挖設備。

背景技術

盾構隧道掘進機，簡稱盾構機，是一種隧道掘進的專用工程機械，現代盾構掘進機集光、機、電、液、傳感、信息技術于一體，具有開挖切削土體、輸送土碴、拼裝隧道襯砌、測量導向糾偏等功能，涉及地質、土木、機械、力學、液壓、電氣、控制、測量等多門學科技術，已廣泛用于地鐵、鐵路、公路、市政、水電等隧道工程。盾構機是一個前端設有刀盤的密閉式圓柱體鋼組件，沿隧洞軸線邊向前推進邊對土壤進行挖掘。現有結構的開挖面與內倉支間存在封閉隔板，無法直接看到全部掌子面狀況，施工不可見，觀察不到前方施工狀況，如出現意外也無法察覺。在遇到掘進土層密實和含有大量漂石無法處理，使得隧道施工存在很大的局限性。

發明內容

本發明創造所要解決的技術問題是提供一種用于無水地道層的隧道開挖設備，該設備在防止軟基開挖面崩塌或保持開挖面穩定的同時，能夠在盾構內安全高效的進行隧洞的開挖和襯砌作業。

為實現上述發明目的，本發明創造采用如下技術方案：

一種隧道開挖設備，包括保持隧道內土體穩定的機構、挖掘破碎機構、支撐機構及輸送機構；所述保持隧道內土體穩定的機構進一步包括防止隧道拱頂周邊的土體塌落的活動前沿，保障隧道掌子面上半斷面土體穩定的液壓移動擋板以及保證開挖面下半端面土體穩定的切口環下部斜面；設備支承環梁上部安裝支撐機構，支撐機構前端連接活動前沿，活動前沿與液壓移動擋板活動鉸接，設備支承環梁的支撐架上通過擺動座連接挖掘破碎機構，設備支承環梁的支撐架下部傾斜設有輸送機構，所述輸送機構位于隧道內的一端設有切口環下部斜面。

優選的，所述活動前沿通過液壓油缸推動與滑軌導向結合在一起；所述液壓移動擋板的移動擋板與液壓油缸連接；所述切口環下部斜面與盾殼連接在一起。

優選的，所述挖掘破碎機構包括滑臂伸縮式開挖機構，所述滑臂伸縮式開挖機構包括鏟斗、伸縮臂和伸縮裝置，所述伸縮臂由上滑臂與下滑臂兩部分構成，上滑臂安裝在下滑臂上方，兩者通過上滑臂兩側導向輪及軌道A與下滑臂兩側導向輪及軌道A相互配合上下連為一體；所述上滑臂前端通過伸縮裝置連接鏟斗；所述上滑臂兩側設有與下滑臂連接的伸縮裝置；所述下滑臂通過伸縮裝置與擺動座連接；擺動座兩側設有與支撐架連接的伸縮裝置。

優選的，所述挖掘破碎機構包括滑移伸縮式破碎機構，所述滑移伸縮式破碎機構包括破碎錘，以及在破碎錘兩側設置的伸縮裝置，所述破碎錘通過軌道B設置在滑臂伸縮式開挖機構的上滑臂上，且通過伸縮裝置與上滑臂相連。

優選的，所述伸縮裝置設置為伸縮油缸。

優選的，所述支撐機構設置為千斤頂。

優選的，所述輸送機構設置為螺旋輸送機。

優選的，所述隧道開挖設備還包括管片安裝機，所述管片安裝機通過導軌與盾體連接在一起。

由于采用如上所述的技術方案，本發明創造具有如下有益效果：

1、由于該隧道開挖設備不需要主軸承，無刀盤刀具，故設備故障少，設備成本低，約為密閉式盾構機的50％。

2、由于該隧道開挖設備前端沒有刀盤，開挖面與內倉支間無封閉隔板，因此可以直接觀察開挖面情況，能夠處理飄石和障礙物，廣泛使用各種無水底層。

3、挖掘破碎機構工作時，輸送機構將渣土運輸出，直接開挖運輸土方，不需改良渣土，無污染，速度快。

4、該隧道開挖設備用電量小，約為密閉式盾構機的50％，減小了城市用電配套設備及用電量。

附圖說明

圖1為本發明創造的隧道開挖設備的主視圖；

圖2為本發明創造的滑臂伸縮式開挖機構的主視圖；

圖3為本發明創造的滑移伸縮式破碎機構的主視圖；

圖4為本發明創造的挖掘破碎機構的俯視圖；

圖中：1-活動前沿；2-液壓移動擋板；3-切口環下部斜面；4-滑臂伸縮式開挖機構；5-滑移伸縮式破碎機構；6-螺旋輸送機；7-管片安裝機；8-千斤頂；9-設備支承環梁；10-擺動座；

401-上滑臂；402-下滑臂；403-導向輪；404-伸縮油缸A；405-軌道A；406-鏟斗；407-伸縮油缸B；408-伸縮油缸C；409-支撐架；410-伸縮油缸D；

501-破碎錘；502-液壓油缸E；503-軌道B。

具體實施方式

以后結合附圖及優選的實施方式對本發明創造進一步解釋，需說明的是，優選的實施例不得作為對本發明創造技術方案的限制。