[發明專利]盾構式快速掘進系統的主動臨時支護裝置

在審

• 申請號: 201811603908.6
• 申請日: 2018-12-26
• 公開（公告）號: CN109578031A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 姜鵬飛;王子越;劉暢;鄭仰發;楊建威
• 申請（專利權）人: 天地科技股份有限公司
• 主分類號: E21D19/00
• 分類號: E21D19/00;E21D9/06
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

本發明涉及盾構掘進技術領域，尤其涉及盾構式快速掘進系統的主動臨時支護裝置。該主動臨時支護裝置包括安裝于護盾外圈的充氣型支護圈，所述充氣型支護圈包括：充氣組件和充氣輪胎，所述充氣輪胎可轉動式安裝于所述護盾外圈，所述充氣組件的充氣嘴與所述充氣輪胎連通；所述充氣輪胎轉動行進方向與盾構方向相同。本發明在護盾外圈設置充氣型支護圈，在盾構截割的同時進行巷道支護，通過主動支護，對圍巖施加主動載荷，進行巷道掘進過程中的臨時支護，提供支護力的情況下順利前行。而且，充氣型支護圈為軟性支護，具備一定的壓變形能力，當圍巖變形較大時實現讓壓，避免圍巖變形引起的卡盾。

技術領域

本發明涉及盾構掘進技術領域，尤其涉及盾構式快速掘進系統的主動臨時支護裝置。

背景技術

巷道掘進是制約煤礦高效生產的重要因素之一。快速掘進系統由于能大大加速巷道掘進速度而受到行業的關注。煤巷快速掘進系統的核心技術在于解決支護與割煤平行作業的問題。根據煤礦支護現場實際，提出運用盾構機掘進煤巷的快速掘進技術。盾構機刀盤后方存在一段剛性的護盾，在地壓小、圍巖破碎條件下施工時能夠提供足夠的作業空間，對作業人員起到保護作用。剛性的護盾會隨刀盤前行而移動，與圍巖會發生擠壓、摩擦。當圍巖變形過快時，圍巖對護盾的擠壓造成快掘系統行進困難、發生卡盾。由于護盾是不可變形的剛性盾體，護盾不能對圍巖提供主動的支護力，只能對破碎圍巖掉落起到“護”的作用。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明的目的是提供盾構式快速掘進系統的主動臨時支護裝置，解決上述的至少一個問題。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供一種盾構式快速掘進系統的主動臨時支護裝置，其包括安裝于護盾外圈的充氣型支護圈，所述充氣型支護圈包括：充氣組件和充氣輪胎，所述充氣輪胎可轉動式安裝于所述護盾外圈，所述充氣組件的充氣嘴與所述充氣輪胎連通；所述充氣輪胎轉動行進方向與盾構方向相同。

在一些實施例中，優選為，所述充氣輪胎的中心軸設置轉軸，所述轉軸可轉動式安裝于所述護盾外圈。

在一些實施例中，優選為，所述護盾外圈設置安裝支架，所述轉軸可轉動式安裝于所述安裝支架。

在一些實施例中，優選為，所述充氣輪胎包括多個充氣段，相鄰所述充氣段之間不連通，所述充氣段設置于護盾的直線段外圈。

在一些實施例中，優選為，所述充氣輪胎包括左側充氣段、右側充氣段和頂部充氣段。

在一些實施例中，優選為，所述左側充氣段跨越所述護盾左側的直線段外圈；所述右側充氣段跨越所述護盾右側的直線段外圈；所述頂部充氣段跨越所述護盾頂部的直線段外圈。

在一些實施例中，優選為，所述充氣型支護圈包括多個，多個所述充氣型支護圈在平行于盾構軸向的方向上依次排布。

在一些實施例中，優選為，相鄰所述充氣型支護圈的距離相等。

在一些實施例中，優選為，所述充氣輪胎包括：處于內層的充氣內胎和處于外層的充氣外胎。

在一些實施例中，優選為，所述充氣組件包括：充氣泵和充氣管路，所述充氣管路一端連接所述充氣泵，另一端設置所述充氣嘴，與所述充氣輪胎連通。

在一些實施例中，優選為，所述充氣輪胎設置讓壓放氣口。

(三)有益效果

本發明提供的技術方案在護盾外圈設置充氣型支護圈，在盾構截割的同時進行巷道支護，通過主動支護，對圍巖施加主動載荷，進行巷道掘進過程中的臨時支護，提供支護力的情況下順利前行。而且，充氣型支護圈為軟性支護，具備一定的壓變形能力，當圍巖變形較大時實現讓壓，避免圍巖變形引起的卡盾。

附圖說明