一种用于切割隧道前方孤石的激光装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于切割隧道前方孤石的激光装置，包括盾壳，所述盾壳内设有固定连接有侧板，所述侧壁的一侧设有刀盘，所述刀盘远离侧板的一侧设有多个置物槽，所述置物槽内设有切割刀，所述刀盘的中间固定有激光器安装架，所述侧板的另一侧固定有防护罩，所述防护罩与侧板之间设有第二齿轮，所述第二齿轮的一侧中心处固定有转轴，所述转轴的一端贯穿侧板并与刀盘的中心固定套接，所述转轴上滑动套接有密封圈，所述密封圈与侧板靠近刀盘的一侧固定连接，所述防护罩的远离侧板的一侧对称设有两个第一伺服电机。该用于切割隧道前方孤石的激光装置结构简单，便于操作，可随意控制其中任意激光器的工作，且便于拆卸安装与维护。

【技术实现步骤摘要】
一种用于切割隧道前方孤石的激光装置
本专利技术涉及隧道挖掘机设备
，尤其涉及一种用于切割隧道前方孤石的激光装置。
技术介绍
随着经济的发展，国家对基础设施的建设逐渐加大，尤其是近年来对跨海越海隧道的建设逐渐增多，在隧道建设过程中经常用到盾构机来加快工作效率，盾构机的施工法是掘进机在掘进的同时构建隧道之“盾”，有别与敞开式施工方法。但是现有的跨江越海隧道建设需求越来越大，但在水下隧道修建过程中，遇到前方孤石的情况却屡见不鲜，也很难快速处理，影响隧道施工的高效性和安全性，目前采用的常规孤石处理方法主要有水上深孔爆破和洞内爆破，但是这些方法，成本高、危险系数高、施工周期长。
技术实现思路
为了解决现有技术中水下隧道修建过程中，遇到前方孤石的情况却屡见不鲜，也很难快速处理，影响隧道施工的高效性和安全性，目前采用的常规孤石处理方法主要有水上深孔爆破和洞内爆破，但是这些方法，成本高、危险系数高、施工周期长的问题，本专利技术的目的是提出一种用于切割隧道前方孤石的激光装置。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种用于切割隧道前方孤石的激光装置，激光装置设置在盾构机的盾壳内；所述的激光装置具有设置在盾壳内的侧板；所述侧板的中心具有用以转轴穿过的通孔；所述转轴的前端伸出侧板中心所述的通孔在其端头固联有刀盘；所述的刀盘上安装有切割刀；所述刀盘中间固定有用以安装激光器的激光器安装架；所述转轴的后端伸出侧板中心所述的通孔在其端头套置有第二齿轮；所述第二齿轮的外侧套置有第一齿轮；所述的第一齿轮连接在两个上下设置的第一伺服电机的输出端；两个所述的第一伺服电机固定在所述的侧板上；所述的激光器安装架具有多个用以安装激光器的通孔；多个所述的激光器随所述的激光器安装架在第一伺服电机的作用下转动对隧道前方的孤石进行切割；所述的盾壳内还设置有用以运送物料的螺旋输送机；所述盾壳的内侧壁上固定有多个挡块，每个所述的挡块上均固定有用以推进盾构机前进的推进油缸；对应每个所述的激光器均设置有用以对其进行夹紧的夹紧机构；所述的夹紧机构具有设置在所对应激光器上下两侧的连接块；两个所述的连接块均固定在所述的激光器固定架上；所述的连接块为U型块；两个所述连接块的外侧均设置有固定在激光器固定架上的第二伺服电机；两个所述的第二伺服电机相对设置；所述第二伺服电机的输出端均连接有螺杆；所述的螺杆穿过U型块的一侧壁面，支撑在另一侧壁面上；每个所述的螺杆上均套置有与其螺纹配合的滑块；所述的滑块垂直于所述的螺杆设置，且两个滑块对称设置在激光器的上下两侧；所述滑块与激光器所对应的端面之间设置有支杆；所述支杆的一端与所述的滑块固联，另一端固定在移动板上；所述的移动板与激光器所对应的端面之间还设置有挤压板；所述的挤压板与激光器的端面接触；所述的挤压板与移动板之间通过两根插杆连接；两根的所述插杆穿过所述的移动板与所述的挤压板固联；并在所述插杆的端头设置有防脱块。所述激光器的上下端面上均具有用以与夹紧机构配合的锁定槽。所述插杆上套设有第二弹簧，所述第二弹簧的两端分别位于移动板和挤压板之间。所述支杆上绕设有第三弹簧，所述第三弹簧的两端分别位于移动板和滑块之间。所述挤压板与激光器的端面之间设有橡胶垫。所述螺杆上绕设有第一弹簧，所述第一弹簧的两端分别位于滑块与垫块之间。所述的切割刀包括碎土刀头和碎石刀头，所述碎土刀头和碎石刀头上均滑动插设有固定杆，所述固定杆的两端均与刀盘的置物槽内侧壁固定连接。所述螺旋输送机通过支撑柱与盾壳内壁固定连接。本专利技术提出的一种用于切割隧道前方孤石的激光装置，相比于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：（1）本专利技术中，反向启动两个第一伺服电机，通过设置两个第一伺服电机保障了第二齿轮的运转顺利，增加冗余，保障转轴带动刀盘可顺利的进行隧道挖掘，避免只有一个动力装置出现故障时，无法正常进行挖掘的情况发生。（2）通过启动第二伺服电机实现螺杆的的转动，然后带动滑块上下移动，在通过夹紧装置实现对激光器的夹紧与解锁，结构简单便于实现激光器的拆卸与安装，便于维护。（3）夹紧装置中通过设置第二弹簧、第三弹簧、和移动板等结构实现了挤压板均有一定的弹性缓冲效果，有效的避免了滑块在对激光器进行固定时压力多大造成激光器的损坏，同时橡胶垫增加摩擦力，保障固定效果的稳定，可根据孤石的强度和体积，对激光通道开启数及每个通道的激光强度予以调整。附图说明图1为本专利技术提出的一种用于切割隧道前方孤石的激光装置的结构示意图；图2为本专利技术提出的一种用于切割隧道前方孤石的激光装置刀盘的正面的结构示意图；图3为本专利技术提出的一种用于切割隧道前方孤石的激光装置的夹紧装置结构示意图。图中：1-盾壳，2-安装架，3-第一伺服电机，4-第一齿轮，5-密封圈，6-刀盘，7-切割刀，8-激光器安装架，9-转轴，10-侧板，11-第二齿轮，12-防护罩，13-支撑柱，14-螺旋输送机，15-挡块，16-推进油缸，17-碎土刀头，18-碎石刀头，19-橡胶垫，20-激光器，21-垫块，22-第一弹簧，23-第二伺服电机，24-固定架，25-连接块，26-支杆，27-防脱块，28-移动板，29-挤压板，30-第二弹簧，31-插杆，32-第三弹簧，33-固定杆，34-通孔，35-滑块，36-螺杆。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。参照图1-3，一种用于切割隧道前方孤石的激光装置，激光装置设置在盾构机的盾壳1内；所述的激光装置具有设置在盾壳内的侧板10；侧板10起到防水作用，避免泥浆流入盾构机内部，所述侧板10的中心具有用以转轴9穿过的通孔；所述转轴9的前端伸出侧板中心所述的通孔在其端头固联有刀盘6；转轴9上滑动套接有密封圈5，密封圈5与侧板10靠近刀盘6的一侧固定连接，避免泥浆进入盾构机内部，给工人一个干净卫生的工作环境；结合图2，所述的刀盘6上安装有切割刀；所述刀盘6中间固定有用以安装激光器的激光器安装架8；所述转轴9的后端伸出侧板中心所述的通孔在其端头套置有第二齿轮11；所述的第二齿轮11位于固定在侧板上的防护罩12内；所述第二齿轮11的外侧套置有第一齿轮4；所述的第一齿轮4连接在两个上下设置的第一伺服电机3的输出端；两个所述的第一伺服电机3通过防护罩12固定在所述的侧板10上；通过设置两个第一伺服电机3保障了第二齿轮11的运转顺利，增加冗余，保障转轴9带动刀盘6可顺利的进行隧道挖掘，避免只有一个动力装置出现故障时，无法正常进行挖掘的情况发生；所述的激光器安装架8具有多个用以安装激光器的通孔34；可根据孤石的位置，针对性选择开启对应位置的激光通孔及激光发射装置；可根据孤石的强度和体积，对激光通道开启数及每个通道的激光强度予以调整，使用时启动，多个所述的激光器20随所述的激光器安装架在第一伺服电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于切割隧道前方孤石的激光装置，其特征在于：激光装置设置在盾构机的盾壳内；所述的激光装置具有设置在盾壳内的侧板；所述侧板的中心具有用以转轴穿过的通孔；所述转轴的前端伸出侧板中心所述的通孔在其端头固联有刀盘；所述的刀盘上安装有切割刀；所述刀盘中间固定有用以安装激光器的激光器安装架；所述转轴的后端伸出侧板中心所述的通孔在其端头套置有第二齿轮；所述第二齿轮的外侧套置有第一齿轮；所述的第一齿轮连接在两个上下设置的第一伺服电机的输出端；两个所述的第一伺服电机固定在所述的侧板上；所述的激光器安装架具有多个用以安装激光器的通孔；多个所述的激光器随所述的激光器安装架在第一伺服电机的作用下转动对隧道前方的孤石进行切割；所述的盾壳内还设置有用以运送物料的螺旋输送机；所述盾壳的内侧壁上固定有多个挡块，每个所述的挡块上均固定有用以推进盾构机前进的推进油缸；对应每个所述的激光器均设置有用以对其进行夹紧的夹紧机构；所述的夹紧机构具有设置在所对应激光器上下两侧的连接块；两个所述的连接块均固定在所述的激光器固定架上；所述的连接块为U型块；两个所述连接块的外侧均设置有固定在激光器固定架上的第二伺服电机；两个所述的第二伺服电机相对设置；所述第二伺服电机的输出端均连接有螺杆；所述的螺杆穿过U型块的一侧壁面，支撑在另一侧壁面上；每个所述的螺杆上均套置有与其螺纹配合的滑块；所述的滑块垂直于所述的螺杆设置，且两个滑块对称设置在激光器的上下两侧；所述滑块与激光器所对应的端面之间设置有支杆；所述支杆的一端与所述的滑块固联，另一端固定在移动板上；所述的移动板与激光器所对应的端面之间还设置有挤压板；所述的挤压板与激光器的端面接触；所述的挤压板与移动板之间通过两根插杆连接；两根的所述插杆穿过所述的移动板与所述的挤压板固联；并在所述插杆的端头设置有防脱块。...

【技术特征摘要】
1.一种用于切割隧道前方孤石的激光装置，其特征在于：激光装置设置在盾构机的盾壳内；所述的激光装置具有设置在盾壳内的侧板；所述侧板的中心具有用以转轴穿过的通孔；所述转轴的前端伸出侧板中心所述的通孔在其端头固联有刀盘；所述的刀盘上安装有切割刀；所述刀盘中间固定有用以安装激光器的激光器安装架；所述转轴的后端伸出侧板中心所述的通孔在其端头套置有第二齿轮；所述第二齿轮的外侧套置有第一齿轮；所述的第一齿轮连接在两个上下设置的第一伺服电机的输出端；两个所述的第一伺服电机固定在所述的侧板上；所述的激光器安装架具有多个用以安装激光器的通孔；多个所述的激光器随所述的激光器安装架在第一伺服电机的作用下转动对隧道前方的孤石进行切割；所述的盾壳内还设置有用以运送物料的螺旋输送机；所述盾壳的内侧壁上固定有多个挡块，每个所述的挡块上均固定有用以推进盾构机前进的推进油缸；对应每个所述的激光器均设置有用以对其进行夹紧的夹紧机构；所述的夹紧机构具有设置在所对应激光器上下两侧的连接块；两个所述的连接块均固定在所述的激光器固定架上；所述的连接块为U型块；两个所述连接块的外侧均设置有固定在激光器固定架上的第二伺服电机；两个所述的第二伺服电机相对设置；所述第二伺服电机的输出端均连接有螺杆；所述的螺杆穿过U型块的一侧壁面，支撑在另一侧壁面上；每个所述的螺杆上均套置有与其螺纹配合的滑块；所述的滑块垂直于所述的螺杆设置，且两个滑块对称设置在激光器的上下两侧；所述滑块与激光器所对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯欢欢，高攀，李大伟，张迅，韩丹，李延宗，孙海波，闫谋权，周成志，
申请(专利权)人：中铁隧道局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41