[發明專利]隧道掘進機環形梁鑿巖裝置

無效

• 申請號: 201310219750.3
• 申請日: 2013-06-05
• 公開（公告）號: CN103244131A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 馬士濤;秦立學;高偉賢;王義;姚平;張洪全;韓樂;趙宏慶;安亮;韓海波;宋英新
• 申請（專利權）人: 北方重工集團有限公司
• 主分類號: E21D9/00
• 分類號: E21D9/00
• 代理公司: 沈陽世紀藍海專利事務所(普通合伙) 21232
• 代理人: 譚琦

技術領域

本發明涉及巖石巷道開挖技術設備領域中的一種隧道掘進機環形梁鑿巖裝置。

背景技術

隨著對巖石巷道開挖技術的深入研究，利用TBM掘進機進行輔助施工應運而生。特別是在礦山施工過程中針對“三高”巖層，巖石-煤層-巖石開采層等較為復雜地層，鑿巖作用顯得十分重要。TBM巖巷洞室開挖直徑較小，作業空間有限。TBM鑿巖系統，需要對整個開挖洞壁進行大面積開鑿，屬于運動作業。因此，高效率，高穩定性的鑿巖系統的開發對巖石隧道掘進機施工效率提高具有重要意義。因此，研制開發一種隧道掘進機環形梁鑿巖裝置一直是急待解決的新課題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種隧道掘進機環形梁鑿巖裝置，在TBM掘進過程中，當遇到不穩定地層情況時，通過打錨桿對開挖洞壁進行穩定，由于開挖地層結構的復雜和TBM施工工藝靈活，鑿巖有很多不確定性，鑿巖裝置能夠實現大面積，多點位鉆孔覆蓋，實現無盲區作業。

????本發明的目的是這樣實現的：一種隧道掘進機環形梁鑿巖裝置，包括大梁、水平拖鏈、齒圈、環向拖鏈、環架、第一錨桿鉆機、水平液壓油缸、水平組合軸承、液壓回轉裝置、第二錨桿鉆機、環向組合軸承，第一錨桿鉆機和第二錨桿鉆機安裝在環架上，通過液壓回轉裝置中的齒輪與安裝在環架上的齒圈的嚙合，環向組合軸承分別安裝在第一錨桿鉆機和第二錨桿鉆機上，液壓管路和控制電路通過水平拖鏈和環向拖鏈與第一錨桿鉆機和第二錨桿鉆機聯接，液壓管路和控制電路與液壓回轉裝置聯接，通過液壓回轉裝置的齒輪與齒圈嚙合，大梁為環形，環架上安裝水平組合軸承；環架上包含有環向組合軸承槽，齒圈通過絞制孔螺栓與環架相連，水平液壓油缸與環架聯接，液壓管路和控制電路通過水平拖鏈和環向拖鏈分別與第一錨桿鉆機和第二錨桿鉆機聯接，液壓管路和控制電路與液壓回轉裝置聯接；該裝置的工作原理是，隧道掘進機環形梁鑿巖裝置的作用是實現錨桿鉆機鉆頭軌跡對洞壁周向270°,軸向單個行程鉆孔全覆蓋；通過液壓回轉裝置中的齒輪與安裝在環架上的齒圈的嚙合運動及環向組合軸承與環架滑道之間的相對滾動，實現第一錨桿鉆機左半區域135°和第二錨桿鉆機左半區域135°鉆孔覆蓋；通過水平液壓缸的伸縮及水平組合軸承與大梁滑道之間的相對滾動，實現整個鉆機系統單個掘進行程1600mm內的全鉆孔覆蓋；水平拖鏈和環向拖鏈保證在以上所有設備的運動過程中管路和電路安全；液壓管路和控制電路通過水平拖鏈和環向拖鏈分別與第一錨桿鉆機和第二錨桿鉆機聯接，為鉆機提供動力，實現錨桿鉆機自身轉動，沖擊以及沖洗工作，達到鑿巖功能；液壓回轉裝置驅動第一錨桿鉆機和第二錨桿鉆機作周向旋轉，水平液壓油缸與環架聯接，通過水平液壓油缸的伸縮可使鑿巖裝置作水平移動；液壓管路和控制電路與液壓回轉裝置聯接，通過液壓回轉裝置的齒輪與齒圈嚙合，實現錨桿鉆機圓周方向總共270°鉆孔覆蓋。

本發明的要點在于它的結構及工作原理。其工作原理是，隧道掘進機環形梁鑿巖裝置的作用是實現錨桿鉆機鉆頭軌跡對洞壁周向270°,軸向單個行程鉆孔全覆蓋；通過液壓回轉裝置中的齒輪與安裝在環架上的齒圈的嚙合運動及環向組合軸承與環架滑道之間的相對滾動，實現第一錨桿鉆機左半區域135°和第二錨桿鉆機左半區域135°鉆孔覆蓋；通過水平液壓缸的伸縮及水平組合軸承與大梁滑道之間的相對滾動，實現整個鉆機系統單個掘進行程1600mm內的全鉆孔覆蓋；水平拖鏈和環向拖鏈保證在以上所有設備的運動過程中管路和電路安全；液壓管路和控制電路通過水平拖鏈和環向拖鏈分別與第一錨桿鉆機和第二錨桿鉆機聯接，為鉆機提供動力，實現錨桿鉆機自身轉動，沖擊以及沖洗工作，達到鑿巖功能；液壓回轉裝置驅動第一錨桿鉆機和第二錨桿鉆機作周向旋轉，水平液壓油缸與環架聯接，通過水平液壓油缸的伸縮可使鑿巖裝置作水平移動；液壓管路和控制電路與液壓回轉裝置聯接，通過液壓回轉裝置的齒輪與齒圈嚙合，實現錨桿鉆機圓周方向總共270°鉆孔覆蓋。

隧道掘進機環形梁鑿巖裝置與現有技術相比，具有結構緊湊，使用方便、成本低、效率高、穩定性好，在TBM掘進過程中，當遇到不穩定地層情況時，通過打錨桿對開挖洞壁進行穩定，由于開挖地層結構的復雜和TBM施工工藝靈活，鑿巖有很多不確定性，鑿巖裝置能夠實現大面積，多點位鉆孔覆蓋，實現無盲區作業等優點，將廣泛的應用于巖石巷道開挖技術設備領域中。

附圖說明????????????????????????????????????????????????????????????????????????

下面結合附圖及實施例對本發明進行詳細說明。