[實用新型]一種新型微型硬巖掘進機盾體穩定器

有效

• 申請號: 201921154020.9
• 申請日: 2019-07-22
• 公開（公告）號: CN211081856U
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發明（設計）人: 馬超;湯恩慧
• 申請（專利權）人: 馬超
• 主分類號: E21D9/06
• 分類號: E21D9/06
• 代理公司: 北京挺立專利事務所(普通合伙) 11265
• 代理人: 鄭婉婷

本實用新型公開一種新型微型硬巖掘進機盾體穩定器，包括前殼體，前殼體的盾壁上預開設有窗口，窗口在前殼體表面均勻分布，窗口內部均安裝有根據實不同地質情況增加刀盤旋轉反扭力以減少設備震動的穩定活動靴；穩定活動靴的尺寸與窗口尺寸相匹配，穩定活動靴的形式包括螺栓活動靴或油缸活動靴，結構緊湊簡單，易于實現，可以有效解決微型掘進機在硬巖工況中遇到的問題，大大改善設備運行的穩定性，提高了在硬巖工況中的掘進速度及掘進效率，實用性能優，是一種很好的創新方案。

技術領域

本實用新型涉及掘進機技術領域，特別涉及一種新型微型硬巖掘進機盾體穩定器。

背景技術

對于二米以下的微型隧道，目前采用設備施工的以微型掘進機(或稱為隧道頂管機)為主要代表，微型掘進機通常由旋轉的刀盤加前盾體組成，刀盤的旋轉由前盾體中安裝的電機或液壓馬達通過齒輪箱傳動而實現，刀盤向前推進通過設置在施工現場工作井的頂推油缸推動水泥管節來實現。在通常設計中，刀盤的開挖直徑要稍大于盾體的直徑，進而確保在刀盤未能對已開挖的隧道洞壁完全鏟刮干凈的情況下，亦或是在收斂地質中，護盾仍然能夠自由通過，不被卡住。同時在掘進過程中，需要向刀盤前方、護盾周圍及預制管節的周圍不斷注入泥漿，以確保刀盤切削下來的渣料能夠被泥漿以漿液的形式抽出，同時注入的泥漿可以填充盾體及管節與開挖洞壁之間的間隙，并對盾體及管節與開挖的洞壁進行潤滑。在開挖軟土隧道過程中，由于土質松軟，刀盤旋轉扭矩相對較小，通過盾體自身的重力與開挖隧道壁之間的摩擦力，就能提供刀盤切削隧洞所需要的反扭力，進而使隧道掘進順利進行。

當用這類微型掘進機設備施工遇到較硬的巖石類地質情況時(巖石硬度超過80Mpa時)，施工方通常會選配一個適合硬巖地質的掘進機刀盤，并配套相應地用于切削硬巖的滾刀。但在實際施工過程中，仍然會碰到巖石較硬時，刀盤切削巖石需要的扭力較大，雖然通過增加旋轉電機的功率，可以實現增大刀盤旋轉的扭矩的效果，但此時刀盤旋轉的反作用力，已經超出了刀盤與盾體的自重所產生的摩擦力，致使盾體發生一定程度的扭轉，不得不人為地降低掘進機的頂推力，以減少盾體偏轉工況的發生。進而各施工現場出現了使用微型掘進機在開挖硬巖時，增加了推力時，盾體會發生扭轉，不增加推力，又出現掘不動的現象。由于刀盤開挖直徑大于護盾，在硬巖地質中，注入的泥漿不能很好地與硬巖地質相整合，無法完全抱緊護盾，掘進過程中亦會出現刀盤抖動較大，影響到微型掘進機主軸承的使用壽命。

綜上所述，針對現有技術的缺陷，特別需要一種新型微型硬巖掘進機盾體穩定器，以解決現有技術的不足。

實用新型內容

本實用新型針對硬巖隧道施工過程中出現的刀盤旋轉反作用力較大，以及刀盤振動較大的工況，而提供一種新型微型硬巖掘進機盾體穩定器，設計新穎，可以大大改善設備運行的穩定性，提高掘進能力以及掘進效率，已解決現有技術的缺陷。

為了實現上述目的，本實用新型的技術方案如下：

一種新型微型硬巖掘進機盾體穩定器，包括前殼體，前殼體的盾壁上預開設有窗口，窗口在前殼體表面均勻分布，窗口內部均安裝有根據實不同地質情況增加刀盤旋轉反扭力以減少設備震動的穩定活動靴；穩定活動靴的尺寸與窗口尺寸相匹配，穩定活動靴的形式包括螺栓活動靴或油缸活動靴。

進一步，窗口形狀呈圓弧狀，同一前殼體表面預設的窗口采用相同規格。

進一步，當微型硬巖掘進機開挖直徑為30寸到40寸，穩定活動靴采用螺栓活動靴。

進一步，當微型硬巖掘進機開挖直徑大于40寸；穩定活動靴采用油缸活動靴。

進一步，所述螺栓活動靴的匹配窗口為三個，螺栓活動靴通過固定架安裝與前殼體表面的板金，螺栓活動靴的底部一體成型有柱桿，柱桿內部開設的內螺紋連接有第一螺桿，第一螺桿的另一端支撐于前殼體的外凸法蘭，第一螺桿的表面安裝有起緊固作用的第一螺母。