一种防爆型TBM制造技术

本发明专利技术公开了一种防爆型TBM，包括刀盘掘进机构，用于破碎煤岩；驱动装置，安装于护盾装置的前盾，并与所述刀盘掘进机构的刀盘连接，用于驱动所述刀盘旋转；推进油缸，安装于所述护盾装置的中盾；所述驱动装置的电设备及所述推进油缸的液压设备均为防爆设备。由于该防爆型TBM的电设备及液压设备均为防爆设备，消除了产生电火花的隐患，使得该防爆型TBM能够用于含有煤尘和瓦斯的煤矿巷道，提高了作业安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及掘进机
，特别是涉及一种防爆型TBM。
技术介绍
随着我国经济建设的发展，能源消耗迅速增长，煤炭作为我国的主要能源，其消耗量也不断增长，我国的煤炭行业也得到快速发展。掘进和回采是煤矿生产的重要环节。煤矿巷道的快速掘进是保证矿井高产稳产的关键技术措施。高效机械化的掘进、支护技术成为巷道掘进技术的发展方向。目前，煤矿巷道掘进大都采用悬臂掘进机，其截割范围不是全断面，且用截齿进行截割，对于硬度较大的煤岩，掘进效率低；而且掘进和支护作业大都独立作业，其中支护作 业多采用锚杆钻机进行支护，对空顶距的要求严格，不仅支护效率低，在地质条件差的情况下，还会增加作业人员的危险性；更重要的是煤矿巷道含有煤尘和瓦斯，常用的掘进机由于包括电气系统，如果应用于煤矿巷道作业，难免会因产生电火花而发生灾害性事故。因此，如何设计出一种防爆型TBM，用于煤矿巷道，该防爆型TBM既能提高掘进效率，又能保证安全，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种防爆型TBM，该防爆型TBM符合国家煤矿防爆标准要求，且能够使掘进支护同时作业，巷道一次成型，提高掘进效率。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种防爆型TBM，包括刀盘掘进机构，用于破碎煤岩；驱动装置，安装于护盾装置的前盾，并与所述刀盘掘进机构的刀盘连接，用于驱动所述刀盘旋转；推进油缸，安装于所述护盾装置的中盾；所述驱动装置的电设备及所述推进油缸的液压设备均为防爆设备。优选地，所述护盾装置的中盾安装有用于拼装管片的管片拼装机，所述管片拼装机位于所述护盾装置的后盾下方。优选地，所述管片拼装机上还设置有超前钻机。优选地，所述刀盘掘进机构包括土压平衡模式回转接头和TBM模式回转接头，以便所述防爆型TBM能够在土压平衡掘进模式和TBM掘进模式之间转换。优选地，所述防爆型TBM处于TBM掘进模式，所述刀盘掘进机构设置有溜渣板和溜渣槽，所述溜渣槽位于所述刀盘掘进机构的中部，且与皮带输送机连接。优选地，所述防爆型TBM处于土压平衡掘进模式，所述护盾装置的前盾连接螺旋输送机，所述螺旋输送机的头部位于所述刀盘的底部。优选地，所述防爆型TBM进一步包括除尘装置，以便降低作业区域的粉尘含量。优选地，所述护盾装置的前盾上设有稳定器，用于防振和稳定所述护盾装置。相对上述
技术介绍
，本专利技术所提供的防爆型TBM (Tunnel BoringMachine,硬岩掘进机)包括用于破碎煤岩的刀盘掘进机构；与所述刀盘掘进机构的刀盘连接的驱动装置，所述驱动装置安装于护盾装置的前盾，用于驱动所述刀盘旋转，以及安装于所述护盾装置的中盾的推进油缸；所述驱动装置的电设备及所述推进油缸的液压设备均为防爆设备。由于该防爆型TBM的驱动装置的电设备及推进油缸的液压设备均为防爆设备，消除了产生电火花的隐患，使得该防爆型TBM能够用于含有煤尘和瓦斯的煤矿巷道，提高了作业安全性。在一种优选的实施方式中，本专利技术所提供的防爆型TBM在护盾装置的中盾安装有管片拼装机，所述管片拼装机位于所述护盾装置的后盾下方，防爆型TBM在进行掘进作业的同时，能够通过管片拼装机拼装管片，实现巷道一次成型，进一步提高工作效率。在另一种优选的实施方式中，本专利技术所述提供的防爆型TBM能够在土压平衡掘进模式和TBM掘进模式之间转换，当开挖面稳定差或者含水较多地层时，可以采用土压平衡掘进模式进行掘进；当开挖面围岩能够自稳、岩层稳定性较好时，可以采用TBM掘进模式进行掘进；因此本专利技术提供的掘进机具有较强的地质适应性，应用范围广。附图说明 图I为本专利技术所提供的防爆型TBM在土压平衡掘进模式下的结构示意图；图2为本专利技术所提供的防爆型TBM在TBM掘进模式下的结构示意图；图3为图I中A-A向的剖面示意图；图4为图I中B-B向的剖面示意图；图5为图I中C-C向的剖面示意图。具体实施例方式本专利技术的核心是提供一种防爆型TBM，该防爆型TBM符合国家煤矿防爆标准要求，且能够使掘进支护同时作业，巷道一次成型，提高掘进效率。为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。需要指出的是，本文所涉及的前、后、中、下等方位词均是以图I至图5中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，其中，前和后是以防爆型TBM的掘进方向为基准定义的；所述方位词的使用只是为了表述技术方案的清楚及方便，应当理解，本文所采用的方位词不应限制本申请请求的保护范围。请参考图I至图5 ;图I为本专利技术所提供的防爆型TBM在土压平衡掘进模式下的结构示意图；图2为本专利技术所提供的防爆型TBM在TBM掘进模式下的结构示意图；图3为图I中A-A向的剖面示意图；图4为图I中B-B向的剖面示意图；图5为图I中C-C向的剖面示意图。在一种具体的实施方式中，本专利技术所提供的防爆型TBM整机集成防爆电器、液压、流体设备，整机符合国家煤矿防爆标准。所述防爆型TBM包括刀盘掘进机构、护盾装置和驱动装置。所述刀盘掘进机构用于破碎煤岩，包括刀盘11，刀盘11可以采用硬岩刀盘的结构，以便适应土压平衡模式和TBM模式的掘进；刀盘11上可以根据实际地质情况布置相应规格和数量的刀具。所述刀盘11的后方安装有土压平衡模式回转接头12 (示于图I中)和TBM模式回转接头13 (示于图2中)，使得防爆型TBM能够在土压平衡掘进模式和TBM掘进模式之间进行转换。所述护盾装置包括前盾21、中盾22和后盾23 ;其中，前盾21和中盾22铰接连接；后盾23固装在中盾22上，可以通过焊接固定，既简便又可靠。由于前盾21和中盾22铰接连接，所以在工作中能够对整机进行调整。所述驱动装置30安装在护盾装置上的前盾21上，并与刀盘11连接；驱动装置30通过电机减速机带动轴承驱动刀盘11旋转，其中驱动电机可以采用变频电机驱动，所述变频电机为防爆电机，与变频电机相配套的电设备均采用防爆设备；当然驱动装置30也可以米用液压驱动。 所述护盾装置的中盾22内部四周还安装有推进油缸41和撑靴装置42，防爆型TBM在掘进过程中，撑靴装置42用于撑紧岩壁，推进油缸41通过推动主机梁作用于刀盘11使其向前掘进。其中，推进油缸41的液压设备为防爆设备，具体地，液压设备中可以产生电火花的设备为防爆设备。所述护盾装置的中盾22上进一步安装有管片拼装机51，管片拼装机51位于后盾23的下方；工作时，管片拼装机51在后盾23的保护下进行管片52的拼装。所述防爆型TBM上还设置有出渣装置，具体地，所述出渣装置包括螺旋输送机61和皮带输送机62 ;其中，当防爆型TBM处于土压平衡掘进模式，在刀盘11后方安装土压平衡模式回转接头12，护盾装置的前盾21连接螺旋输送机61，其中螺旋输送机61倾斜设置，其头部位于刀盘11的底部；当防爆型TBM处于TBM掘进模式，在刀盘11后方安装TBM模式回转接头13，刀盘11上还设置有溜渣槽131和溜渣板132 (示于图2中)；其中溜渣槽131位于刀盘掘进机构的中部，与皮带输送机62连接。所述防爆型TBM还进一步设有除尘装置70，用于降低作业区域的粉尘含量，改善作业环境，保障作业人员的身体健康。这里需要指出的是，上述驱动装置30的电设备及推进油缸41的液压设备均为防爆设备，实际上，所述防本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防爆型TBM，包括：刀盘掘进机构，用于破碎煤岩；驱动装置，安装于护盾装置的前盾，并与所述刀盘掘进机构的刀盘连接，用于驱动所述刀盘旋转；推进油缸，安装于所述护盾装置的中盾；其特征在于，所述驱动装置的电设备及所述推进油缸的液压设备均为防爆设备。

【技术特征摘要】
1.一种防爆型TBM，包括 刀盘掘进机构，用于破碎煤岩； 驱动装置，安装于护盾装置的前盾，并与所述刀盘掘进机构的刀盘连接，用于驱动所述刀盘旋转； 推进油缸，安装于所述护盾装置的中盾； 其特征在于，所述驱动装置的电设备及所述推进油缸的液压设备均为防爆设备。2.如权利要求I所述的防爆型TBM，其特征在于，所述护盾装置的中盾安装有用于拼装管片的管片拼装机，所述管片拼装机位于所述护盾装置的后盾下方。3.如权利要求2所述的防爆型TBM，其特征在于，所述管片拼装机上还设置有超前钻机。4.如权利要求I所述的防爆型TBM，其特征在于，所述刀盘掘进机构包括土压平衡模式回转接头和TBM模式回转接头，以便所述防爆型TB...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建斌，赵华，张宁川，卓兴建，王杜娟，贾连辉，蒲晓波，贺飞，
申请(专利权)人：中铁隧道装备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：