[實用新型]全斷面掘進機橢圓形斷面切削裝置

有效

• 申請號: 201320209271.9
• 申請日: 2013-04-23
• 公開（公告）號: CN203271756U
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發明（設計）人: 莊欠偉;呂建中;舒鋼強;童立農;楊正;陳實;彭世寶
• 申請（專利權）人: 上海盾構設計試驗研究中心有限公司;上海城建（集團）公司;上海隧道工程股份有限公司
• 主分類號: E21D9/11
• 分類號: E21D9/11
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 祖志翔

技術領域

本實用新型涉及一種隧道施工設備，具體涉及一種全斷面掘進機橢圓形斷面切削裝置，屬于建筑機械領域。

背景技術

近幾年來，隨著城市地下空間開發數量的日趨鎮長，巨形斷面的地下構筑物（隧道）的使用也越來越多。從使用功能看，公路隧道、鐵路隧道、地鐵隧道、人行地道、地下共同溝等的斷面形式以矩形或橢圓形最為合適，橢圓形截面隧道的施工設備歷來是地下工程技術領域中的一個難點，因為通常盾構掘進機的刀盤都是圓型的，無法適應異形截面，如橢圓形截面隧道的施工。為了解決這個問題，業內技術人員也一直不懈地努力，如名稱為《多刀盤矩形頂管機》的中國專利（專利號：200920067574.5）通過多刀盤切削土體來實現矩形隧道頂管施工，但是多刀盤矩形頂管機有一個致命的弱點，就是不能夠全斷面切削，因而造成對土體擾動大、擠壓明顯

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是，針對現有技術的不足，提供一種全斷面掘進機橢圓形斷面切削裝置，其能夠普遍適應橢圓形截面隧道的施工，從而大大提高掘進機的施工適應范圍，增加掘進機的功能。

本實用新型是通過以下技術方案來解決其技術問題的：

一種全斷面掘進機橢圓形斷面切削裝置，其包括三角形刀盤、刀盤中心軸、刀盤偏心軸、殼體、動力裝置、行星齒輪、固定齒輪和驅動齒輪，所述殼體為一圓筒狀結構件，所述刀盤偏心軸具有一偏心孔，并且通過軸承套置于所述殼體內，所述動力裝置固定于所述殼體的后壁上，所述驅動齒輪固定連接該動力裝置，所述刀盤中心軸穿置于所述刀盤偏心軸的偏心孔內，所述固定齒輪固定于所述殼體的內壁上，所述行星齒輪固定于所述刀盤中心軸的后端，該行星齒輪同時具有兩內齒圈，其中一內齒圈與所述驅動齒輪相嚙合，另一內齒圈與所述固定齒輪相嚙合，形成一個行星周轉輪系，所述三角形刀盤為具有三支輻條的輻條式刀盤，其固定于所述刀盤中心軸的前端且隨之轉動。

所述固定齒輪與行星齒輪的齒數比為3︰2。

所述三角形刀盤的輻條長度L與刀盤偏心軸偏心孔的偏心距R之間的關系為L=R/0.14或者L=4R。

所述動力裝置的數量為1個。

所述刀盤偏心軸與殼體內壁之間設置有密封圈。

本實用新型所述全斷面掘進機橢圓形斷面切削裝置利用三角形刀盤繞自身軸線進行自轉，而刀盤中心軸又通過刀盤偏心軸繞掘進機的殼體中心進行公轉，通過行星齒輪與固定齒輪構成的行星輪系的雙重作用，以及調節刀盤輻條長度與偏心距之間的關系和行星齒輪與固定齒輪的齒數比，就能實現對橢圓形斷面的全斷面切削，從而完成異形截面隧道的掘進工作。本實用新型具有結構簡單、性能全面、適應性強的優點，能夠勝任橢圓形截面隧道的施工。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為本實用新型第一實施例切削過程之一的示意圖。

圖3為本實用新型第一實施例切削過程之二的示意圖。

圖4為本實用新型第一實施例切削過程之三的示意圖。

圖5為本實用新型第一實施例切削過程之四的示意圖。

圖6為本實用新型第一實施例切削效果示意圖。

圖7為本實用新型第二實施例切削效果示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。