[發(fā)明專利]用于泥水盾構(gòu)刀盤輻條位置孤石的處理裝置及其應(yīng)用方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811131094.0
• 申請(qǐng)日: 2018-09-27
• 公開（公告）號(hào): CN109433299B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳饋;張兵;王凱;孫振川;李鳳遠(yuǎn);周建軍;韓偉鋒;王發(fā)民;朱繼紅;陳橋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 盾構(gòu)及掘進(jìn)技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中鐵隧道局集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): B02C1/00
• 分類號(hào): B02C1/00
• 代理公司: 鄭州浩翔專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 41149
• 代理人: 靳錦;邊延松

本發(fā)明公開了一種用于泥水盾構(gòu)刀盤輻條位置孤石的處理裝置及其應(yīng)用方法，包括底部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、工作臺(tái)組件和伸縮臂機(jī)構(gòu)；工作臺(tái)組件包括X向工作臺(tái)、Y向工作臺(tái)、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)，底部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于X向驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)組件前后移動(dòng)，Y向工作臺(tái)在X向工作臺(tái)上部可左右移動(dòng)，旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在Y向工作臺(tái)上，在旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)上方設(shè)有立臂油缸和輔臂油缸，伸縮臂機(jī)構(gòu)鉸接在立臂油缸和輔臂油缸的頂部，在伸縮臂機(jī)構(gòu)的前端設(shè)有破巖機(jī)具。本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有的人工進(jìn)倉(cāng)破碎、打撈孤石作業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度大、風(fēng)險(xiǎn)高、效率低的問題而設(shè)計(jì)，具有節(jié)省作業(yè)人員體力、自動(dòng)化程度高、能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程操作、安全性高的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及泥水平衡盾構(gòu)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及泥水平衡盾構(gòu)在孤石地層、基巖凸起地層施工過程使用的一種用于泥水盾構(gòu)刀盤輻條位置孤石的處理裝置及其應(yīng)用方法。

背景技術(shù)

泥水平衡盾構(gòu)作為一種機(jī)械化施工裝備被廣泛應(yīng)用在隧道修建中，具有施工速度快、機(jī)械化程度高的優(yōu)點(diǎn)，而且尤其適用于富水環(huán)境、地表沉降控制嚴(yán)格的場(chǎng)合。泥水盾構(gòu)在孤石地層、基巖地層的掘進(jìn)過程中，部分巖石由于缺乏固定的基礎(chǔ)，處于游動(dòng)狀態(tài)，很容易卡在刀盤的輻條之間，造成盾構(gòu)機(jī)的扭矩參數(shù)異常，影響盾構(gòu)機(jī)的正常推進(jìn)。在這種情況下，通常采用進(jìn)倉(cāng)打撈的方法，人工將石頭破裂、取出，工作人員在帶壓進(jìn)倉(cāng)的環(huán)境中工作效率不高，安全性低，存在較大的風(fēng)險(xiǎn)。針對(duì)進(jìn)倉(cāng)打撈輻條位置孤石效率低、成本高的缺點(diǎn)，為了提高破巖的效率，本發(fā)明提出一種孤石處理的裝置，能夠提高作業(yè)的效率，減輕工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，后續(xù)配合能夠自動(dòng)啟閉功能的前隔板上部倉(cāng)門，能夠在一定程度上提高孤石破除作業(yè)的自動(dòng)化水平。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種用于泥水盾構(gòu)刀盤輻條位置孤石的處理裝置及其應(yīng)用方法，能夠有效提高破巖作業(yè)的效率，減輕工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

設(shè)計(jì)一種用于泥水盾構(gòu)刀盤輻條位置孤石的處理裝置，包括底部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、工作臺(tái)組件、伸縮臂機(jī)構(gòu)；所述工作臺(tái)組件包括X向工作臺(tái)、Y向工作臺(tái)、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)；

所述底部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩條平行設(shè)置的X向?qū)к墸瑑蓷l所述導(dǎo)軌的末端連接有支座板，在所述支座板上部設(shè)有X向油缸；所述X向油缸的活塞桿前端與所述X向工作臺(tái)的末端固定連接，所述X向工作臺(tái)的底部設(shè)有與兩條X向?qū)к壪嗯浜匣瑒?dòng)安裝的滑塊；

在所述X向工作臺(tái)上設(shè)有與所述X向?qū)к壪啻怪钡腨向滑槽，在所述Y向工作臺(tái)的底部設(shè)有滑動(dòng)安裝在所述Y向滑槽內(nèi)的凸臺(tái)，在所述X向工作臺(tái)的一側(cè)設(shè)有與所述Y向滑槽平行設(shè)置的Y向油缸，所述Y向油缸的活塞桿前端與所述Y向工作臺(tái)側(cè)邊上設(shè)置的擋塊固定連接在一起；

所述旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述Y向工作臺(tái)的上部，在所述旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)上方設(shè)有立臂油缸和輔臂油缸，所述立臂油缸和輔臂油缸與對(duì)應(yīng)設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)上的兩個(gè)支座相鉸接；

所述伸縮臂機(jī)構(gòu)鉸接在所述立臂油缸和輔臂油缸的頂部，在所述伸縮臂機(jī)構(gòu)的前端設(shè)有破巖機(jī)具。

在上述技術(shù)方案中，X向油缸用于推動(dòng)工作臺(tái)組件沿X向?qū)к壱苿?dòng)，實(shí)現(xiàn)該裝置的前后移動(dòng)；X向工作臺(tái)上設(shè)置的Y向油缸用于推動(dòng)Y向工作臺(tái)沿Y向滑槽移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)該裝置的左右位置的調(diào)整；立臂油缸和輔臂油缸用于支撐上部的伸縮臂組件，調(diào)整伸縮臂組件的高度和俯仰角度，伸縮臂組件前端設(shè)置破巖機(jī)具，當(dāng)需要對(duì)卡在刀盤的輻條之間的孤石進(jìn)行破碎處理時(shí)，使用本發(fā)明中的處理裝置，調(diào)整工作臺(tái)組件各方向上的位置，對(duì)待處理的巖石進(jìn)行破碎處理。

優(yōu)選的，所述伸縮臂機(jī)構(gòu)包括一級(jí)伸縮臂、二級(jí)伸縮臂和三級(jí)伸縮臂，所述二級(jí)伸縮臂套裝在所述一級(jí)伸縮臂內(nèi)，且與一級(jí)伸縮臂之間形成移動(dòng)副；所述三級(jí)伸縮臂套裝在所述二級(jí)伸縮臂內(nèi)，且與所述二級(jí)伸縮臂之間形成移動(dòng)副，所述破巖機(jī)具設(shè)置在所述三級(jí)伸縮臂的前端；在所述一級(jí)伸縮臂內(nèi)設(shè)有多級(jí)油缸，所述多級(jí)油缸的活塞桿前端與所述破巖機(jī)具的末端固定連接。伸縮臂組件采用多級(jí)油缸控制其伸縮長(zhǎng)度，可以隨時(shí)調(diào)整以適應(yīng)破巖操作過程中巖石的位置，方便破巖作業(yè)。