一种可变直径的盾构机制造技术

本发明专利技术公开了一种可变直径的盾构机，包括可扩张刀盘、连接体、盾体，其特征在于：还包括压土装置，所述压土装置设置于所述可扩张刀盘与所述连接体之间，所述连接体与盾体连接，所述盾体包括管片安装装置、刀盘控制装置和盾体移动装置，所述盾体移动装置包括盾体抬升器和行进辅助轮，所述可扩张刀盘包括一个主刀盘和若干铰接于主刀盘边缘的矩形翻转刀体，所述压土装置包括“米”字形支承架和八个设置于所述支承架外侧的弧形板，所述支承架包括中心沿径向延伸的液压杆和固定液压杆的连接架，所述弧形板内侧与中心点与液压杆固定连接。本发明专利技术结构巧妙，盾构机刀盘和盾体能够同时改变直径，在一定范围内满足不同直径隧道的盾构要求。

A variable diameter shield machine

The invention discloses a shield machine with variable diameter, which comprises a expandable cutter head, a connecting body and a shield body. The shield body is characterized in that the earth-pressing device is arranged between the expandable cutter head and the connecting body, the connecting body is connected with the shield body, and the shield body comprises a segment installation device and a cutter head control. The expandable cutter head comprises a main cutter head and a number of rectangular turning cutters hinged at the edge of the main cutter head. The compactor comprises a \meter\ shaped support frame and eight arc plates arranged outside the support frame. The support frame comprises a connecting frame of a hydraulic rod extending along the radial direction of the center and a connecting frame for fixing the hydraulic rod, and the inner side of the arc plate and the central point are fixedly connected with the hydraulic rod. The shield cutter head and shield body of the shield machine can change the diameter at the same time and meet the shield requirements of different diameter tunnels in a certain range.

【技术实现步骤摘要】
一种可变直径的盾构机
本专利技术涉及盾构机设备领域，尤其涉及一种可变直径的盾构机。
技术介绍
盾构机具有自动化程度高、节省人力、施工速度快、一次成洞、不受气候影响、开挖时可控制地面沉降、减少对地面建筑物的影响和在水下开挖时不影响地面交通等特点，目前广泛应用于地下隧道的挖掘，而现有的盾构机由于刀盘直径固定，大多数只支持同一种规格隧道的开挖，但是在实际工程中，需要开挖的隧道直径大小不一，许多公司在使用一种盾构机一次后就需要换另一种规格的盾构机进行下次工程，造成很大的成本浪费。现有技术中，中国专利号为“ZL201420848279.4”公开了“一种直径可变的盾构机”，其申请日为2014年12月29日，公开日为2015年6月24日，该盾构机依次包括刀盘、前盾以及中盾，其特征在于所述刀盘外弧面上焊接有圆钢环，所述前盾外弧面以及所述中盾外弧面上分别焊接有圆钢筒。本专利技术的优点是，只需对刀盘、前盾、中盾的外壳体进行割除或焊接，无需重新制作刀盘、中盾、前盾，只需新制作盾体，而且盾构机内的动力系统及其内部其他部位不需进行改造即可满足两种类型的管片的掘进要求，盾构机改造工作量小，费用低，周期短，改造后性能可靠。但是现有的盾构机在使用过程中，任然存在如下问题：一、现有的可变直径的盾构机大多是将可变直径的刀盘与各种规格固定直径的盾体连接，实现对不同规格隧道的盾构；二、现有的盾构机在使用时，刀盘盾构后的土体会出现上部松散的可能，同时在隧道壁会有很多碎土渣，对后序管壁的铺设可能会造成不利影响；三、现有的盾构机刀盘多为无法改变直径的，而可改变直径的刀盘容易在主刀盘与延伸部分之间卡入碎石或形成积土；四、现有的盾构机无法实现同一盾体完成不同规格隧道的盾构任务；五、现有的盾构机盾体与隧道面的摩擦力太大，使得盾体行进缓慢，也易造成磨损。
技术实现思路
本专利技术旨在解决现有技术中存在的上述问题，提供一种可变直径的盾构机，本专利技术结构简单，能够同时改变盾构机刀盘和盾体的直径，使之满足不同直径隧道的施工要求。为了实现上述专利技术目的，本专利技术的技术方案如下：一种可变直径的盾构机，包括可扩张刀盘、连接体、盾体，其特征在于：还包括压土装置，所述压土装置设置于所述可扩张刀盘与所述连接体之间，所述连接体与盾体连接，所述盾体包括管片安装装置、刀盘控制装置和盾体移动装置，所述盾体移动装置包括盾体抬升器和行进辅助轮，所述可扩张刀盘包括一个主刀盘和若干铰接于主刀盘边缘的矩形翻转刀体，所述压土装置包括“米”字形支承架和八个设置于所述支承架外侧的弧形板，所述支承架包括中心沿径向延伸的液压杆和固定液压杆的连接架，所述弧形板内侧与中心点与液压杆固定连接。所述各弧形板拼成的圆形板直径与盾体直径相等，所述各弧形板可通过液压杆向外扩展。所述可扩张刀盘上设置有刀具冲刷系统、刀具磨损报警系统和支撑座，所述翻转刀体通过液压杆连接于所述支撑座。所述盾体抬升器为与盾体主轴连接的一组千斤顶，所述千斤顶固定于一个底部平台上，所述盾体抬升器用于保持所述盾体中心轴与所述可扩张刀盘中心点保持在一条水平直线上。所述行进辅助轮设置在所述底部平台下，所述行进辅助轮用于支撑所述盾体移动。本专利技术的有益效果主要表现在以下方面：（1）本专利技术，一种可变直径的盾构机，包括可扩张刀盘、连接体、盾体，还包括压土装置，所述压土装置设置于所述可扩张刀盘与所述连接体之间，所述连接体与盾体连接，所述盾体包括管片安装装置、刀盘控制装置和盾体移动装置，所述盾体移动装置包括盾体抬升器和行进辅助轮，所述可扩张刀盘包括一个主刀盘和若干铰接于主刀盘边缘的矩形翻转刀体，使用时，可扩张刀盘能够改变盾构直径，而盾体能够在盾体抬升器的作用下抬到盾体，间接扩大盾构机直径。（2）本专利技术，所述压土装置包括“米”字形支承架和八个设置于所述支承架外侧的弧形板，所述支承架包括中心沿径向延伸的液压杆和固定液压杆的连接架，所述弧形板内侧与中心点与液压杆固定连接，所述各弧形板拼成的圆形板直径与盾体直径相等，所述各弧形板可通过液压杆向外扩展，使用时，在可扩展刀盘后面连接一个压土装置，能够避免隧道壁松散，从而影响后序管壁的铺设。（3）本专利技术，所述可扩张刀盘上设置有刀具冲刷系统、刀具磨损报警系统和支撑座，所述翻转刀体通过液压杆连接于所述支撑座，使用时可扩张刀盘上设置有刀具冲刷系统和刀具磨损报警系统，能够起到保持刀盘面无积土和及时提醒更换刀具的作用。（4）本专利技术，所述盾体抬升器为与盾体主轴连接的一组千斤顶，所述千斤顶固定于一个底部平台上，所述盾体抬升器用于保持所述盾体中心轴与所述可扩张刀盘中心点保持在一条水平直线上，使用时，可通过控制盾体抬升器使盾体适应各种大直径隧道的盾构工作。（5）本专利技术，所述行进辅助轮设置在所述底部平台下，所述行进辅助轮用于支撑所述盾体移动，使用时，行进辅助轮能够减小盾体与隧道壁之间的摩擦力，使盾体能够快速推进，提高盾构效率。附图说明图1为本专利技术结构示意图；其中，1、可扩张刀盘，101、主刀盘，102、矩形翻转刀体，103、刀具冲刷系统，104、刀具磨损报警系统，105、支撑座，2、连接体，3、盾体，301、管片安装装置，302、刀盘控制装置，303、盾体移动装置，3031、盾体抬升器，3032、行进辅助轮，3101、千斤顶，3102、底部平台，4、压土装置，401、支承架，402、弧形板，4011、液压杆，4012、连接架。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步地详细说明，但本专利技术的实施方式不限于此。实施例1参见图1，一种可变直径的盾构机，包括可扩张刀盘1、连接体2、盾体3，还包括压土装置4，所述压土装置4设置于所述可扩张刀盘1与所述连接体2之间，所述连接体2与盾体3连接，所述盾体3包括管片安装装置301、刀盘控制装置302和盾体移动装置303，所述盾体移动装置303包括盾体抬升器3031和行进辅助轮3032，所述可扩张刀盘1包括一个主刀盘101和若干铰接于主刀盘101边缘的矩形翻转刀体102，所述压土装置4包括“米”字形支承架401和八个设置于所述支承架401外侧的弧形板402，所述支承架401包括中心沿径向延伸的液压杆4011和固定液压杆4011的连接架4012，所述弧形板402内侧与中心点与液压杆4011固定连接。本实施例为最基本的实施方式，所述主刀盘通过连接翻转刀体的方式形成可扩张刀盘，使得其能适用于不同直径隧道的盾构工作，而盾体上设置的盾体抬升器也能够使盾体适应不同直径隧道的盾构工作，两者的结合可以在不更换设备的情况下完成不同的工程。实施例2参见图1，一种可变直径的盾构机，包括可扩张刀盘1、连接体2、盾体3，还包括压土装置4，所述压土装置4设置于所述可扩张刀盘1与所述连接体2之间，所述连接体2与盾体3连接，所述盾体3包括管片安装装置301、刀盘控制装置302和盾体移动装置303，所述盾体移动装置303包括盾体抬升器3031和行进辅助轮3032，所述可扩张刀盘1包括一个主刀盘101和若干铰接于主刀盘101边缘的矩形翻转刀体102，所述压土装置4包括“米”字形支承架401和八个设置于所述支承架401外侧的弧形板402，所述支承架401包括中心沿径向延伸的液压杆4011和固定液压杆4011的连接架4012，所述弧形板402内侧与中心点与液压杆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可变直径的盾构机，包括可扩张刀盘（1）、连接体（2）、盾体（3），其特征在于：还包括压土装置（4），所述压土装置（4）设置于所述可扩张刀盘（1）与所述连接体（2）之间，所述连接体（2）与盾体（3）连接，所述盾体（3）包括管片安装装置（301）、刀盘控制装置（302）和盾体移动装置（303），所述盾体移动装置（303）包括盾体抬升器（3031）和行进辅助轮（3032），所述可扩张刀盘（1）包括一个主刀盘（101）和若干铰接于主刀盘（101）边缘的矩形翻转刀体（102），所述压土装置（4）包括“米”字形支承架（401）和八个设置于所述支承架（401）外侧的弧形板（402），所述支承架（401）包括中心沿径向延伸的液压杆（4011）和固定液压杆（4011）的连接架（4012），所述弧形板（402）内侧与中心点与液压杆（4011）固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种可变直径的盾构机，包括可扩张刀盘（1）、连接体（2）、盾体（3），其特征在于：还包括压土装置（4），所述压土装置（4）设置于所述可扩张刀盘（1）与所述连接体（2）之间，所述连接体（2）与盾体（3）连接，所述盾体（3）包括管片安装装置（301）、刀盘控制装置（302）和盾体移动装置（303），所述盾体移动装置（303）包括盾体抬升器（3031）和行进辅助轮（3032），所述可扩张刀盘（1）包括一个主刀盘（101）和若干铰接于主刀盘（101）边缘的矩形翻转刀体（102），所述压土装置（4）包括“米”字形支承架（401）和八个设置于所述支承架（401）外侧的弧形板（402），所述支承架（401）包括中心沿径向延伸的液压杆（4011）和固定液压杆（4011）的连接架（4012），所述弧形板（402）内侧与中心点与液压杆（4011）固定连接。2.根据权利要求1所述的一种可变直径的盾构机，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘敏，邓燕，
申请(专利权)人：德阳兴民机械厂，
类型：发明
国别省市：四川,51