[發(fā)明專利]硬巖雙模式盾構(gòu)使用的刀具更換裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010414791.8
• 申請(qǐng)日: 2020-05-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111472795B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 凌文;嚴(yán)仁亮;王秋平;李浩;費(fèi)俊杰;顧旭瑩;張雅瀾;劉青苑;劉全;劉邵明;郭曈;董浩;朱真學(xué);許董磊;丁岳辰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海隧道工程有限公司
• 主分類號(hào): E21D9/08
• 分類號(hào): E21D9/08;E21F13/00
• 代理公司: 上海唯源專利代理有限公司 31229
• 代理人: 宋小光

本發(fā)明涉及一種硬巖雙模式盾構(gòu)使用的刀具更換裝置及方法，刀具更換裝置包括：安裝于盾構(gòu)殼體內(nèi)的下部運(yùn)輸軌道，下部運(yùn)輸軌道從盾構(gòu)殼體的尾部鋪設(shè)至刀盤(pán)處；安裝于盾構(gòu)殼體內(nèi)且位于上部的人行閘，內(nèi)部形成有密閉空間，人行閘具有相對(duì)設(shè)置的前側(cè)門(mén)和后側(cè)門(mén)，前側(cè)門(mén)對(duì)應(yīng)刀盤(pán)設(shè)置，后側(cè)門(mén)對(duì)應(yīng)盾構(gòu)殼體的尾部設(shè)置；安裝于盾構(gòu)殼體內(nèi)并對(duì)應(yīng)后側(cè)門(mén)設(shè)置的上部運(yùn)輸軌道，上部運(yùn)輸軌道從盾構(gòu)殼體的尾部鋪設(shè)至后側(cè)門(mén)處；以及安裝于人行閘內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)軌道，轉(zhuǎn)運(yùn)軌道從后側(cè)門(mén)鋪設(shè)至前側(cè)門(mén)處。本發(fā)明的刀具更換裝置具有兩條運(yùn)輸路線，保證常壓換刀的工作效率，解決含水硬巖地層換刀作業(yè)的難題，加快換刀時(shí)間，避免增加施工安全風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及盾構(gòu)施工工程領(lǐng)域，特指一種硬巖雙模式盾構(gòu)使用的刀具更換裝置及方法。

背景技術(shù)

盾構(gòu)掘進(jìn)施工廣泛應(yīng)用于地鐵、大直徑隧道、地下管路等工程，盾構(gòu)施工過(guò)程中，特別是在硬巖地層中，盾構(gòu)刀盤(pán)上的刀具難免發(fā)生磨損，磨損的刀具需要及時(shí)進(jìn)行更換，在更換時(shí)需要將新的刀具運(yùn)送到刀盤(pán)處，以進(jìn)行刀具更換作業(yè)。

現(xiàn)有盾構(gòu)中設(shè)有下部運(yùn)輸軌道，用于將新的刀具從盾構(gòu)殼體的尾部運(yùn)送到頭部，但對(duì)于含水硬巖地層，盾構(gòu)殼體內(nèi)部會(huì)有積水，進(jìn)而導(dǎo)致該下部運(yùn)輸軌道無(wú)法正常使用，給刀具的運(yùn)送帶來(lái)了困難，現(xiàn)有技術(shù)中通常采用人工搬運(yùn)的方式進(jìn)行刀具更換，但存在時(shí)間長(zhǎng)的缺陷，由于盾構(gòu)在更換刀具時(shí)是停機(jī)作業(yè)，若停機(jī)時(shí)間較長(zhǎng)將會(huì)增加盾構(gòu)施工的安全風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種硬巖雙模式盾構(gòu)使用的刀具更換裝置及方法，解決現(xiàn)有的含水硬巖地層中盾構(gòu)內(nèi)的下部運(yùn)輸軌道無(wú)法使用而給刀具更換帶來(lái)困難的問(wèn)題以及人工搬運(yùn)存在時(shí)間長(zhǎng)，增加施工安全風(fēng)險(xiǎn)的問(wèn)題。

實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是：

本發(fā)明提供了一種硬巖雙模式盾構(gòu)使用的刀具更換裝置，所述盾構(gòu)包括盾構(gòu)殼體，所述盾構(gòu)殼體具有相對(duì)的頭部和尾部，所述盾構(gòu)殼體的頭部處安裝有刀盤(pán)；所述刀具更換裝置包括：

安裝于所述盾構(gòu)殼體內(nèi)的下部運(yùn)輸軌道，所述下部運(yùn)輸軌道從所述盾構(gòu)殼體的尾部鋪設(shè)至所述刀盤(pán)處；

安裝于所述盾構(gòu)殼體內(nèi)且位于上部的人行閘，內(nèi)部形成有密閉空間，所述人行閘具有相對(duì)設(shè)置的前側(cè)門(mén)和后側(cè)門(mén)，所述前側(cè)門(mén)對(duì)應(yīng)所述刀盤(pán)設(shè)置，所述后側(cè)門(mén)對(duì)應(yīng)所述盾構(gòu)殼體的尾部設(shè)置；

安裝于所述盾構(gòu)殼體內(nèi)并對(duì)應(yīng)所述后側(cè)門(mén)設(shè)置的上部運(yùn)輸軌道，所述上部運(yùn)輸軌道從所述盾構(gòu)殼體的尾部鋪設(shè)至所述后側(cè)門(mén)處；以及

安裝于所述人行閘內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)軌道，所述轉(zhuǎn)運(yùn)軌道從所述后側(cè)門(mén)鋪設(shè)至所述前側(cè)門(mén)處。

本發(fā)明的刀具更換裝置具有兩條運(yùn)輸路線，一個(gè)是下部運(yùn)輸軌道，另一個(gè)是上部運(yùn)輸軌道及轉(zhuǎn)運(yùn)軌道，在盾構(gòu)于硬巖地層施工時(shí)，利用下部運(yùn)輸軌道向刀盤(pán)運(yùn)送新的刀具，在盾構(gòu)于含水硬巖地層施工時(shí)，利用上部運(yùn)輸軌道及轉(zhuǎn)運(yùn)軌道向刀盤(pán)運(yùn)送新的刀具，保證常壓換刀的工作效率，解決含水硬巖地層換刀作業(yè)的難題，加快換刀時(shí)間，避免增加施工安全風(fēng)險(xiǎn)。

本發(fā)明硬巖雙模式盾構(gòu)使用的刀具更換裝置的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述上部運(yùn)輸軌道包括第一軌道段和第二軌道段；

所述第一軌道段對(duì)應(yīng)所述后側(cè)門(mén)設(shè)置，且所述第一軌道段位于所述第二軌道段的上方，所述第一軌道段遠(yuǎn)離所述后側(cè)門(mén)的端部有部分與所述第二軌道段相重合；

所述第二軌道段遠(yuǎn)離所述第一軌道段的端部設(shè)于所述盾構(gòu)殼體的尾部處。

本發(fā)明硬巖雙模式盾構(gòu)使用的刀具更換裝置的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述第一軌道段上滑設(shè)有提拉機(jī)構(gòu)，所述提拉機(jī)構(gòu)可沿所述第一軌道段進(jìn)行滑移，所述提拉機(jī)構(gòu)還可將所述第二軌道段上運(yùn)送的刀具提起并經(jīng)過(guò)滑移而送至所述人行閘的后側(cè)門(mén)處。

本發(fā)明硬巖雙模式盾構(gòu)使用的刀具更換裝置的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述轉(zhuǎn)運(yùn)軌道包括第一斜向滑架、第二斜向滑架、支撐柱以及橫向滑架；