[發明專利]適用于抽水蓄能電站的TBM掘進機及掘進方法

有效

• 申請號: 202110371902.6
• 申請日: 2021-04-07
• 公開（公告）號: CN113073986B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 賀飛;于慶增;孫恒;寧向可;張嘯;張喜冬;秦慶華
• 申請（專利權）人: 中鐵工程裝備集團有限公司
• 主分類號: E21D9/087
• 分類號: E21D9/087;E21D9/06
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 韓嫚嫚;趙燕力

本發明提供了一種適用于抽水蓄能電站的TBM掘進機及掘進方法，該TBM掘進機，包括：依次連接的刀盤模塊、驅動模塊、推進油缸、盾體模塊、設備橋和拖車系統，驅動模塊用于驅動刀盤模塊旋轉，推進油缸用于驅動刀盤模塊向前掘進；驅動模塊與刀盤模塊之間可拆卸地連接，盾體模塊與設備橋之間可拆卸地連接，設備橋與拖車系統之間可拆卸地連接；推進油缸的一端與驅動模塊連接，推進油缸的另一端與盾體模塊連接。通過本發明，緩解了抽水蓄能電站地下隧洞采用TBM掘進機施工的經濟性較差的技術問題。

技術領域

本發明涉及隧道工程技術領域，尤其涉及一種適用于抽水蓄能電站的TBM掘進機及掘進方法。

背景技術

常規TBM掘進機(Tunnel Boring Machine，隧道掘進機)廣泛應用在水利、鐵路、市政隧道中，常規TBM掘進機的單次掘進距離通常在10公里左右，常規TBM掘進機的理論壽命通常在20公里以上。

抽水蓄能電站的地下隧洞種類繁多，單一隧洞長度約2公里～3公里。抽水蓄能電站地下隧洞若采用常規TBM掘進機掘進，常規TBM掘進機需先組裝始發，完成掘進里程后，再拆機運輸。由于抽水蓄能電站地下隧洞的掘進里程較短時，組裝始發和拆機會占用了較多時間，降低了TBM掘進機的效率，導致抽水蓄能電站地下隧洞采用TBM掘進機施工的經濟性較差。

發明內容

本發明的目的是提供一種適用于抽水蓄能電站的TBM掘進機及掘進方法，以緩解抽水蓄能電站地下隧洞采用TBM掘進機施工的經濟性較差的技術問題。

本發明的上述目的可采用下列技術方案來實現：

本發明提供一種適用于抽水蓄能電站的TBM掘進機，包括：依次連接的刀盤模塊、驅動模塊、推進油缸、盾體模塊、設備橋和拖車系統，所述驅動模塊用于驅動所述刀盤模塊旋轉，所述推進油缸用于驅動所述刀盤模塊向前掘進；

所述驅動模塊與所述刀盤模塊之間可拆卸地連接，所述盾體模塊與所述設備橋之間可拆卸地連接，所述設備橋與所述拖車系統之間可拆卸地連接；所述推進油缸的一端與所述驅動模塊連接，所述推進油缸的另一端與所述盾體模塊連接。

在優選的實施方式中，所述刀盤模塊的后端面設有環槽，所述驅動模塊的前端面設有與所述環槽相配合的環狀凸塊。

在優選的實施方式中，所述驅動模塊的前端面設有多個環狀分布的第一螺紋孔，穿設于所述刀盤模塊的第一螺栓連接于所述第一螺紋孔。

在優選的實施方式中，所述盾體模塊與所述設備橋之間通過橫向設置的推拉油缸連接。

在優選的實施方式中，所述拖車系統包括多個依次連接的拖車，相鄰兩個所述拖車之間可拆卸連接。

在優選的實施方式中，相鄰兩個所述拖車之間通過定位銷機構連接，所述定位銷機構包括第一連接板、第二連接板和定位銷軸，所述第一連接板設有豎向的第一銷孔，所述第二連接板設有豎向的第二銷孔，所述定位銷軸穿設于所述第一銷孔和所述第二銷孔中；所述第一連接板和所述第二連接板分別固接于相鄰的兩個所述拖車。

在優選的實施方式中，所述設備橋與位于前端的所述拖車之間通過定位銷機構連接，所述定位銷機構包括第一連接板、第二連接板和定位銷軸，所述第一連接板設有豎向的第一銷孔，所述第二連接板設有豎向的第二銷孔，所述定位銷軸穿設于所述第一銷孔和所述第二銷孔中；所述第一連接板固接于所述設備橋，所述第二連接板固接于前端的所述拖車。

在優選的實施方式中，所述TBM掘進機包括出渣皮帶機模塊。

在優選的實施方式中，所述TBM掘進機包括多個圓周分布的推進油缸，所述推進油缸沿從前向后的方向向內傾斜。

本發明提供一種適用于抽水蓄能電站的掘進方法，采用權上述的TBM掘進機，所述掘進方法包括：

步驟S10，開挖始發洞室；