一种多功能的支护盾体系统技术方案

本实用新型专利技术提出一种多功能的支护盾体系统，包括矩形截面的盾体，盾体的顶部设有壁面稳定装置，所述的壁面稳定装置包括位于中部的竖向稳定装置和位于两侧的横向稳定装置。本实用新型专利技术的优点：将稳定器设为横竖结合的布置形式，使其能够满足矩形截面的支护；采用摆动式刀盘和拨渣轮皮带机相结合，相对降低了同类型施工装备结构的复杂性，增大了管隧内可用空间。

A multifunctional support shield system

【技术实现步骤摘要】
一种多功能的支护盾体系统
本技术涉及隧道施工设备，特别是指一种多功能的支护盾体系统。
技术介绍
盾构机的工作原理就是一个钢结构组件，沿隧道轴线一边向前推进，一边对土壤进行挖掘。这个钢结构组件的壳体就是盾体，盾体对挖掘出还未衬砌的隧道段起到临时支护的作用，并且掘进、排土、衬砌等作业均在盾体的掩护下进行。目前，一般的盾构机多为圆形，如公告号为CN206987822U，名称为“一种具备径向伸缩盾体功能的防卡机TBM”的技术专利，其通过主驱动和主轴带动刀盘，使刀盘在与开挖面相平行的平面内转动进行挖掘，并在盾体顶部设有稳定器，对设备上层的土层进行临时支护，但是现有的稳定器布置结构仅适用圆形隧道，不能适用于矩形隧道。
技术实现思路
本技术提出一种多功能的支护盾体系统，解决了现有盾构机稳定器不适用矩形隧道的问题。本技术的技术方案是这样实现的：一种多功能的支护盾体系统，包括矩形截面的盾体，盾体的顶部设有壁面稳定装置，所述的壁面稳定装置包括位于中部的竖向稳定装置和位于两侧的横向稳定装置。所述的竖向稳定装置设有对称的两组，两侧的横向稳定装置各设有一组。所述的壁面稳定装置包括盾体稳定油缸和临时支护衬板，盾体稳定油缸的缸筒固定在盾体上，盾体稳定油缸的活塞杆与临时支护衬板连接。所述的竖向稳定装置的支护端面为平端面，横向稳定装置的支护端面的一侧为斜端面或弧端面。所述的盾体通过刀盘转动装置与刀盘固定支架铰接，刀盘固定支架与刀盘驱动装置的一端铰接，刀盘驱动装置的另一端与盾体铰接，刀盘固定支架上设有切削刀具。所述的刀盘驱动装置为刀盘驱动油缸。所述的刀盘驱动装置布置在刀盘固定支架铰接处的两侧。所述的刀盘固定支架为弧形固定支架。所述的切削刀具为滚刀。所述的盾体的下部设有渣土输送装置，渣土输送装置与输送装置驱动连接。所述的渣土输送装置为皮带机，皮带机的进料端设有旋转的拨渣轮，拨渣轮与拨渣轮马达连接。所述的拨渣轮设有对称的两组。本技术的优点：将稳定器设为横竖结合的布置形式，使其能够满足矩形截面的支护；采用摆动式刀盘和拨渣轮皮带机相结合，相对降低了同类型施工装备结构的复杂性，增大了管隧内可用空间。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术主视图。图2为本技术截面图。图中：1-地下土层、2-刀盘转动装置、3-切削刀具、4-刀盘固定支架、5-刀盘驱动装置、6-壁面稳定装置、61-竖向稳定装置、62-横向稳定装置、7-盾体稳定油缸、8-临时支护衬板、9-拨渣轮、10-输送装置驱动、11-拨渣轮马达、12-渣土输送装置。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1和2所示，一种多功能的支护盾体系统，包括刀盘转动装置2、切削刀具3、刀盘固定支架4、刀盘驱动装置5、壁面稳定装置6、拨渣轮9、渣土输送装置12和矩形截面的盾体。盾体通过刀盘转动装置2与刀盘固定支架4铰接，刀盘固定支架4优选为弧形固定支架，刀盘固定支架4与刀盘驱动装置5的一端铰接，刀盘驱动装置5的另一端与盾体铰接，刀盘驱动装置5优选为刀盘驱动油缸，同时刀盘驱动装置5布置在刀盘固定支架4铰接处的两侧。刀盘固定支架4上设有切削刀具3，切削刀具3优选为滚刀。刀盘驱动装置可通过驱动刀盘固定支架带动切削刀具，使刀具在与开挖面相垂直的平面内进行转动，在转动的过程中，切削刀具实现对开挖面的切削，从而完成开挖作业。盾体的顶部设有壁面稳定装置6，壁面稳定装置6包括位于中部的竖向稳定装置61和位于两侧的横向稳定装置62，位于中部的竖向稳定装置61设有对称的两组，对矩形隧道的正上方进行支护，位于两侧的横向稳定装置62各设有一组，对矩形隧道的上侧两角处进行支护。壁面稳定装置6包括盾体稳定油缸7和临时支护衬板8，盾体稳定油缸7的缸筒固定在盾体上，盾体稳定油缸7的活塞杆与临时支护衬板8连接。竖向稳定装置61的临时支护衬板8为平端面，横向稳定装置62的支护端面的上侧为斜端面或弧端面，以符合矩形隧道上侧两角的弧形。在开挖、集渣等作业过程中，壁面稳定支护装置在盾体稳定油缸作用下伸出临时支护衬板，临时支护衬板紧贴壁面，对壁面起到一定的支护和稳定作用。盾体的下部设有渣土输送装置12，渣土输送装置12与输送装置驱动10连接。渣土输送装置12优选为皮带机，皮带机的进料端设有旋转的拨渣轮9，拨渣轮9设有对称的两组，拨渣轮9与拨渣轮马达11连接。拨渣轮转动，可将渣土或碎石拨到渣土输送装置上面，输送装置在输送装置驱动作用下转动，通过皮带将上面的渣土或碎石输送到管隧外面，完成渣土输送作业。施工时，切削刀具固定安装在刀盘固定支架上，在同一高度若干切削刀具并排安装，同时整个刀盘固定支架呈圆弧状。工作时，刀盘驱动装置在伸缩油缸作用下驱动刀盘固定支架，使支架在与开挖面相垂直的平面内摆动。在摆动的过程中，切削刀具实现对地下土层1的切削，切削的渣土或碎石在重力作用下聚集在开挖壁面底部处，支架在转动的过程中可将切削掉的渣土或碎石拨到拨渣轮处，拨渣轮在拨渣马达的作用下转动，将渣土或碎石拨到渣土输送装置上面，渣土输送装置在驱动的作用下，通过皮带将渣土输送出去。在此过程中，盾体顶部的壁面稳定支护装置，在盾体稳定油缸的作用下伸出临时支护衬板，临时支护衬板紧贴开挖壁面，对开挖壁面起到一定的支护和稳定作用，当切削进给量达到设定值后，刀盘停止掘进，缩回临时支护衬板，盾体在后面撑靴和液压顶推装置作用下前进相应的距离，如此循环，完成壁面开挖、渣土输送和管隧构筑等作业。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能的支护盾体系统，包括矩形截面的盾体，盾体的顶部设有壁面稳定装置（6），其特征在于：所述的壁面稳定装置（6）包括位于中部的竖向稳定装置（61）和位于两侧的横向稳定装置（62）；/n所述的盾体通过刀盘转动装置（2）与刀盘固定支架（4）铰接，刀盘固定支架（4）与刀盘驱动装置（5）的一端铰接，刀盘驱动装置（5）的另一端与盾体铰接，刀盘固定支架（4）上设有切削刀具（3）；/n所述的盾体的下部设有渣土输送装置（12），渣土输送装置（12）与输送装置驱动（10）连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种多功能的支护盾体系统，包括矩形截面的盾体，盾体的顶部设有壁面稳定装置（6），其特征在于：所述的壁面稳定装置（6）包括位于中部的竖向稳定装置（61）和位于两侧的横向稳定装置（62）；
所述的盾体通过刀盘转动装置（2）与刀盘固定支架（4）铰接，刀盘固定支架（4）与刀盘驱动装置（5）的一端铰接，刀盘驱动装置（5）的另一端与盾体铰接，刀盘固定支架（4）上设有切削刀具（3）；
所述的盾体的下部设有渣土输送装置（12），渣土输送装置（12）与输送装置驱动（10）连接。


2.根据权利要求1所述的多功能的支护盾体系统，其特征在于：所述的竖向稳定装置（61）设有对称的两组，两侧的横向稳定装置（62）各设有一组。


3.根据权利要求1所述的多功能的支护盾体系统，其特征在于：所述的壁面稳定装置（6）包括盾体稳定油缸（7）和临时支护衬板（8），盾体稳定油缸（7）的缸筒固...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖威，杨聚辉，贺飞，周倩，吴彦星，吕旦，魏杰证，徐光亿，
申请(专利权)人：中铁工程装备集团有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41