一種豎井盾構(gòu)的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種豎井盾構(gòu)機,其盾體內(nèi)設有刀盤驅(qū)動系統(tǒng),刀盤驅(qū)動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動輸出端固定設置有伸向前端的連接筒體,連接筒體的前端固定有內(nèi)部具有封閉的空腔的刀盤,連接筒體通過主軸承轉(zhuǎn)動支撐在盾體上,刀盤的空腔中安裝有攪拌裝置,刀盤的外表面上布設有刀具,刀盤上留有連通其空腔和外界的進渣口,盾體內(nèi)設置有主梁,主梁中安裝有泥漿輸入管道和排渣管道,泥漿輸送管道的前端一直延伸出刀盤的前端面,刀盤的后端部設置有與刀盤的空腔連通的排渣管道,排渣管道的后端通過主梁中伸出,盾體的后端設置有推進系統(tǒng),推進系統(tǒng)的推進油缸用于頂在管片拼裝機已裝成的管片上。本實用新型可使豎井全斷面一次成型,使豎井掘進速度大幅提高。
【專利說明】一種豎井盾構(gòu)機
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于進行豎井作業(yè)的機械裝置,尤其涉及一種豎井盾構(gòu)機。
【背景技術(shù)】
[0002]在開挖地下礦藏時,需要在挖掘地層形成豎井,隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,對地下礦藏的需求越來越多,地下礦藏的開采也由露天開采轉(zhuǎn)為了地下開采,豎井的建設也在快速增長,但是豎井挖掘裝置并沒有隨著豎井建設工程的增長而改進,現(xiàn)有技術(shù)中的豎井挖掘裝置依然比較落后。目前的豎井一般都是人工自上而下掘進,當夠一定深度以后,再由下向上砌壁,掘進和砌壁交替進行,有時在砌壁之前還需要向井壁上噴漿,工序眾多,施工繁瑣,并且效率極低,另外,人工進行豎井的建設,一旦發(fā)生意外,容易造成人員的傷亡。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的是提供一種的豎井盾構(gòu)機,以解決現(xiàn)有技術(shù)中的豎井建設效率低的問題。
[0004]為了實現(xiàn)以上目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案:一種豎井盾構(gòu)機,包括盾體,盾體的后部設置有管片拼裝機,盾體內(nèi)設有刀盤驅(qū)動系統(tǒng),刀盤驅(qū)動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動輸出端固定設置有伸向前端的連接筒體,連接筒體的前端固定有內(nèi)部具有封閉的空腔的刀盤,連接筒體通過主軸承轉(zhuǎn)動支撐在盾體上,刀盤的空腔中安裝有攪拌裝置,刀盤的外表面上布設有刀具,刀盤上留有連通其空腔和外界的進渣口,盾體內(nèi)設置有主梁,主梁中安裝有泥漿輸入管道和排渣管道,泥漿輸送管道的前端一直延伸出刀盤的前端面,刀盤的后端部設置有與刀盤的空腔連通的排渣管道,排渣管道的后端通過主梁中伸出,盾體的后端設置有推進系統(tǒng),推進系統(tǒng)的推進油缸用于頂在管片拼裝機已裝成的管片上。
[0005]所述的刀盤為半橢球形刀盤。
[0006]所述的刀具在刀盤上沿著由前端向后的螺旋線布設。
[0007]所述的攪拌裝置包括攪拌軸和攪拌葉片。攪拌軸為具有內(nèi)孔的空心軸,攪拌軸通過電機驅(qū)動。
[0008]所述的刀盤驅(qū)動系統(tǒng)為液壓馬達驅(qū)動系統(tǒng)或電機驅(qū)動系統(tǒng)。
[0009]所述的推進油缸為液壓推進缸。
[0010]本實用新型采用刀盤對豎井進行開挖,開挖速度快,并且采用管片拼裝機在開挖好的豎井壁上將管片拼裝成環(huán)形,不需要進行噴漿和切壁,效率很高,在節(jié)約施工成本的同時還提高了支護效率。并且還具有獨立的進泥漿系統(tǒng)和排渣系統(tǒng),進泥漿系統(tǒng)的泥漿輸送管道延伸至刀盤的前端面,在泥漿泵的作用下,高壓的泥漿會由泥漿輸送管道的出口流入刀盤與渣土之間的縫隙,刀盤切削下來的渣土在泥漿的帶動下進入刀盤的空腔內(nèi),刀盤空腔內(nèi)的攪拌裝置將泥漿與渣土混合均勻。在攪拌裝置上方安裝有排渣管道,在排渣泵的作用下,將混合均勻的泥漿和渣土通過管道排出。突破性地解決了傳統(tǒng)豎井施工排渣效率低的問題。豎井設備邊掘邊排,所需泥漿數(shù)量少,可以使得豎井一次成型,大大提高了施工速度,所以豎井建設速度很高。同時,在高壓泥漿流過刀具的表面時還會將粘結(jié)在刀具上的細微屑帶走,不僅能完成可靠的排渣工作,還能將刀具上粘接的難以清除的細微屑清除掉,防止細屑在刀具與巖石之間反復摩擦,能可靠的延長刀具的壽命,并且,由于渣屑排除的非常徹底,刀具的開挖效率很高。
[0011]本實用新型的刀盤空腔內(nèi)設置攪拌裝置,使渣土與泥漿混合均勻,提高了排渣的效率。
[0012]本實用新型的刀盤為橢圓形刀盤,刀盤受力更加合理,并且橢圓形刀盤還增大了安裝刀具的面積和出渣開口率。
[0013]本實用新型的刀盤上的刀具是沿螺旋線布置的,在切割巖體的同時又起到收渣的作用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型實施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖2是圖1的左視圖。
【具體實施方式】
[0016]一種豎井盾構(gòu)機的實施例,在圖1和圖2中,其盾體I為圓柱形的盾體,在盾體I的后部設置有管片拼裝機2,這里的管片拼裝機2為現(xiàn)有技術(shù)中的管片拼裝機,其結(jié)構(gòu)形式與工作方式與現(xiàn)有技術(shù)中的地鐵隧道盾構(gòu)機的管片拼裝機一樣,在此不再詳述。在盾體I的內(nèi)部設置有刀盤驅(qū)動系統(tǒng)3,這里的刀盤驅(qū)動系統(tǒng)3是齒輪驅(qū)動系統(tǒng),具有一個由液壓馬達驅(qū)動的驅(qū)動齒輪,液壓馬達固定在盾體I上,驅(qū)動齒輪與齒圈嚙合傳動,齒圈與連接筒體4的后部固定在一起。連接筒體4通過主軸承回轉(zhuǎn)支承設置在盾體I上,這樣,液壓馬達可以通過齒輪之間的傳動驅(qū)動連接筒體4轉(zhuǎn)動。在連接筒體4的前端部固定設置有刀盤5,這里的刀盤5為半個橢球狀,并且刀盤5的前端部為橢球的較尖的端頭。刀盤5的內(nèi)部具有封閉的空腔,并在刀盤空腔的后端設置有封板,這樣就可以使得刀盤5具有封閉的空腔。在刀盤5的外表面上布設有刀具,各個刀具在刀盤上沿著由前端向后的螺旋線布設。在刀盤5上還布設有進渣口 6,各個進渣口 6均連通刀具的空腔和外界。在盾體I設置有主梁,主梁中具有泥漿輸送管道7,泥漿輸送管道7的兩端均穿出主梁,并且泥漿輸送管道7的前端一直向前延伸至刀盤5的前端面,刀盤5的后端部設置有排渣管道8,排渣管道8通過封板上開設的孔與刀盤的空腔連通。排渣管道8由盾體的后端伸出,在泥漿輸送管道7上設置有泥漿泵9,泥漿泵9向前端加壓,在排渣管道8上設置有排渣泵10,排渣泵10向后端加壓。在盾體I后端面的外緣布設有推進油缸11,推進油缸11的缸體固定在盾體I上,推進油缸11的活塞桿作用于頂壓在拼裝成環(huán)形的管片上。
[0017]在刀盤5的空腔中具有攪拌裝置,攪拌裝置的攪拌軸12為具有內(nèi)孔的空心軸,攪拌軸12通過其內(nèi)孔轉(zhuǎn)動設置在泥漿輸送管道7上,攪拌軸12的后端部固定有從動齒輪,在連接筒體4內(nèi)設置有液壓馬達13,液壓馬達13的輸出軸穿過刀盤的封板,并在穿過刀盤的封板的部分上設置有主動齒輪,主動齒輪與從動齒輪嚙合傳遞。在攪拌軸12上設置有攪拌葉片14。
[0018]本實施例中給出了一種具體的攪拌裝置,也可以在泥漿輸送管道外周的部分內(nèi)設置有多個攪拌裝置,只是攪拌裝置的葉片較小,不會與泥漿輸送管道發(fā)生干涉。
[0019]本實施例中的刀盤驅(qū)動系統(tǒng)為一種具體的驅(qū)動系統(tǒng),驅(qū)動系統(tǒng)中各部件的設置方式有很多具體的方式,這對本領域的技術(shù)人員來說都是常見的技術(shù),再次不再一一列舉。
[0020]在使用時,刀盤在驅(qū)動系統(tǒng)和推進系統(tǒng)的作用下切割巖體,管片拼裝機隨后在已掘出的豎井壁上拼裝管片15,拼裝好的管片既起到穩(wěn)定井壁的作用,同時又為刀盤提供推進力。推進油缸的活塞桿推壓在拼裝好的管片上,活塞桿持續(xù)伸出,推動刀盤繼續(xù)向下掘進。當推進缸的活塞桿完全伸出以后,活塞桿會縮回,管片拼裝機開始拼裝新的管片,管片拼裝完成后,推進缸的活塞桿再次繼續(xù)伸出,頂壓在新拼裝出來的管片上,推進刀盤繼續(xù)向下掘進,直至完成整個豎井的施工。
【權(quán)利要求】
1.一種豎井盾構(gòu)機,其特征在于:包括盾體,盾體的后部設置有管片拼裝機,盾體內(nèi)設有刀盤驅(qū)動系統(tǒng),刀盤驅(qū)動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動輸出端固定設置有伸向前端的連接筒體,連接筒體的前端固定有內(nèi)部具有封閉的空腔的刀盤,連接筒體通過主軸承轉(zhuǎn)動支撐在盾體上,刀盤的空腔中安裝有攪拌裝置,刀盤的外表面上布設有刀具,刀盤上留有連通其空腔和外界的進渣口,盾體內(nèi)設置有主梁,主梁中安裝有泥漿輸入管道和排渣管道,泥漿輸送管道的前端一直延伸出刀盤的前端面,刀盤的后端部設置有與刀盤的空腔連通的排渣管道,排渣管道的后端通過主梁中伸出,盾體的后端設置有推進系統(tǒng),推進系統(tǒng)的推進油缸用于頂在管片拼裝機已裝成的管片上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎井盾構(gòu)機,其特征在于:所述的刀盤為半橢球形刀盤。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的豎井盾構(gòu)機,其特征在于:所述的刀具在刀盤上沿著由前端向后的螺旋線布設。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的豎井盾構(gòu)機,其特征在于:所述的攪拌裝置包括攪拌軸和攪拌葉片,攪拌軸為具有內(nèi)孔的空心軸,攪拌軸通過電機驅(qū)動。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的豎井盾構(gòu)機,其特征在于:所述的刀盤驅(qū)動系統(tǒng)為液壓馬達驅(qū)動系統(tǒng)或電機驅(qū)動系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的豎井盾構(gòu)機,其特征在于:所述的推進油缸為液壓推進缸。
【文檔編號】E21D1/08GK203476336SQ201320572524
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月16日
【發(fā)明者】李建斌, 王鍇, 喬文俊 申請人:中鐵隧道裝備制造有限公司