非圆形隧道掘进机、掘进机用辅助开挖装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及附带钻进或者截割工具的掘进设备领域。本发明专利技术保护一种非圆形隧道掘进机、掘进机用辅助开挖装置，掘进机用辅助开挖装置包括安装座，用于安装在掘进机的机架上；破碎装置包括装置基座、转动配置在装置基座上的破碎头、驱动破碎头自转的驱动装置，所述装置基座活动装配在安装座上，破碎头用于破碎掘进机的开挖盲区；调整机构用于在破碎头由驱动装置驱动工作时对装置基座施加作用力使装置基座活动，以改变破碎头的位置扫除开挖盲区。通过破碎装置与调整机构配合，可以实现对开挖盲区的扫除，减小开挖盲区对掘进机的影响，提高了开挖效率。

【技术实现步骤摘要】
非圆形隧道掘进机、掘进机用辅助开挖装置
本专利技术涉及附带钻进或者截割工具的掘进设备领域。
技术介绍
圆形断面隧道一般是采用带整个圆形刀盘的掘进机即可开挖整个断面，刀盘绕中心轴旋转开挖扫过的面积即是圆形隧道横截面，而针对矩形断面、马蹄形断面或其他异形断面（非圆断面）隧道，常常采用带有多个圆形刀盘的非圆隧道掘进机开挖隧道断面。由于多刀盘开挖扫过的面积往往不能覆盖整个隧道断面，多刀盘组合的开挖率一般为88%~90%，其中多刀盘组合开挖无法覆盖到的区域便是刀盘开挖盲区，开挖盲区对掘进机的推进速度影响较大，进而造成掘进机的开挖效率较低的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种掘进机用辅助开挖装置，用于解决目前的掘进机开挖隧道的过程中刀盘开挖盲区较大造成开挖效率低的技术问题；另外，本专利技术的目的还在于提供一种使用上述掘进机用辅助开挖装置非圆形隧道掘进机。本专利技术的掘进机用辅助开挖装置采用如下技术方案：掘进机用辅助开挖装置包括：安装座，用于安装在掘进机的机架上；破碎装置，包括装置基座、转动配置在装置基座上的破碎头、驱动破碎头自转的驱动装置，所述装置基座活动装配在安装座上，破碎头用于破碎掘进机的开挖盲区；调整机构，用于在破碎头由驱动装置驱动工作时对装置基座施加作用力使装置基座活动，以改变破碎头的位置扫除开挖盲区。有益效果：本专利技术掘进机用辅助开挖装置设置有破碎装置和调整机构，调整机构能够对装置基座施加作用力使装置基座活动，破碎头转动配置在装置基座上，可以通过调节机构调整破碎装置破碎头的位置，实现对开挖盲区的扫除，减小开挖盲区对掘进机的影响，提高了开挖效率，解决了目前的掘进机开挖隧道的过程中刀盘开挖盲区较大造成开挖效率低的技术问题。对驱动装置进一步的优化，驱动装置处于破碎头的后侧，所述破碎头上设有用于自后向前输送渣土以实现向前排渣的螺旋排渣结构。有益效果：通过向前排渣的螺旋排渣结构向前排渣土后，渣土不容易在后侧堆积，减小渣土对破碎头后侧的阻碍作用。另外，在破碎头的活动过程中能够对渣土挤压，有利于排渣。对螺旋排渣结构进一步优化，所述破碎装置包括连接破碎头与驱动装置的破碎杆，破碎杆与装置基座转动配合，所述螺旋排渣结构向后延伸至所述破碎杆上，或者破碎头后侧固定有破碎套，破碎套处于破碎杆外围，破碎套的后端转动套装在装置基座上，所述螺旋排渣结构延伸至破碎套上。有益效果：螺旋排渣结构向后延伸至破碎套或者破碎杆上，扩大对渣土的作用面积，进一步改善排渣效果。对螺旋排渣结构进一步优化，所述螺旋排渣结构包括自后向前呈螺旋状布置的螺旋排渣叶片，螺旋排渣叶片处于破碎头上的部分设置有头部破碎刀。有益效果：螺旋排渣叶片结构较为简单，便于加工，且排渣效果较好。对螺旋排渣叶片进一步的优化，所述螺旋排渣叶片处于破碎套上的部分设有套部破碎刀。有益效果：套部破碎刀能够对渣土进行二次破碎，减小渣土的大小，避免渣土卡滞。对破碎装置进一步优化，所述破碎装置包括连接破碎头与驱动装置的破碎杆，破碎头处于驱动装置前侧。有益效果：通过破碎杆连接驱动装置与破碎头，能够增大破碎头与破碎装置的间距，便于破碎装置的布置，同时可以增大破碎头的活动范围。对破碎杆进一步的优化，所述破碎杆上或者破碎杆外围设置有用于自后向前输送渣土以实现向前排渣的螺旋排渣结构。有益效果：通过向前排渣的螺旋排渣结构向前排渣土后，在破碎头的活动过程中能够对渣土挤压，使渣土向排渣口移动，有利于排渣。对破碎杆与破碎头的装配关系进一步的优化，所述破碎杆外围设置有破碎套，破碎套前端与破碎头固定，后端转动套装在装置基座上。有益效果：破碎头通过破碎套与装置基座转动配合，破碎头运行较稳定，能够承受较大的作用力。对破碎套与装置基座的装配关系进一步优化，所述装置基座包括前后延伸的基座管，所述破碎杆穿过基座管后与驱动装置连接，所述破碎套转动套装在基座管上。有益效果：通过基座管与破碎套套装在一起，基座管结构简单，便于安装。对调整机构进一步的优化，所述调整机构包括调整驱动缸。有益效果：调整驱动缸方便控制，运行较为稳定。对调整驱动缸进一步优化，调整驱动缸一端连接在装置基座上，另一端用于连接在掘进机的机架上。有益效果：调整驱动缸连接机架上更稳定。对调整驱动缸进一步优化，所述调整驱动缸一端连接在安装座上，另一端连接在装置基座上。有益效果：调整驱动缸连接装置基座上结构更紧凑。对装置基座与安装座的关系进一步优化，装置基座球铰在安装座上，所述调整驱动缸设置多个，以使破碎头能够向多个方向活动。有益效果：通过球铰能够使破碎头活动范围更大。对驱动装置的安装位置进一步优化，所述驱动装置固定在装置基座上。有益效果：驱动装置固定在装置基座上便于安装，能够简化传动结构。对驱动装置的位置进一步的优化，装置基座包括前后延伸的基座管，所述驱动装置固定在基座管内。有益效果：设置在基座管内占用空间更小，结构更紧凑。对驱动装置的形式进一步的优化，所述驱动装置为驱动电机或者驱动马达。有益效果：驱动电机或者驱动马达结构较简单，成本低。对装置基座与安装座的关系进一步优化，装置基座球铰在安装座上。有益效果：能够增大破碎头的活动范围。对安装座的安装位置进一步优化，安装座上设有用于使安装座安装在掘进机隔板背向掘进刀盘的一侧的安装结构。有益效果：安装座设置在掘进机隔板背向掘进刀盘的一侧，便于破碎装置的安装，同时增大破碎头与破碎装置之间的间距。对安装座的结构进一步优化，所述安装座包括用于设置在掘进机隔板背向掘进刀盘一侧的支撑筒，所述安装结构设置在支撑筒上，所述装置基座活动装配在支撑筒上。有益效果：支撑筒支撑效果较好。对支撑筒的结构进一步优化，所述支撑筒用于远离掘进机隔板一端的开口小于用于靠近掘进机隔板一端的开口，装置基座安装在支撑筒用于远离掘进机隔板的一端。有益效果：增大破碎头的活动范围，同时便于装置基座的安装。在设置支撑筒时对调整机构进一步优化，所述调整机构包括处于支撑筒内的调整驱动缸，调整驱动缸一端连接在安装座上，另一端连接在装置基座上。有益效果：调整机构设置在支撑筒内，结构更紧凑。对破碎头进一步优化，所述破碎头上设有用于喷水的喷口。有益效果：能够避免渣土包住破碎头。对装置基座与安装座的装配方式进一步优化，所述装置基座铰接在安装座上。有益效果：结构简单，便于安装。对破碎头进一步优化，所述破碎头为截割头，截割头包括用于破碎开挖盲区的头部截割刀。有益效果：截割头的破碎效率更高。本专利技术非圆形隧道掘进机的技术方案：非圆形隧道掘进机包括机架、掘进刀盘和掘进机用辅助开挖装置，机架包括设置在掘进刀盘后侧的掘进机隔板，掘进机用辅助开挖装置包括：安装座，安装在掘进机的机架上；破碎装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.掘进机用辅助开挖装置，其特征在于，包括：/n安装座，用于安装在掘进机的机架上；/n破碎装置，包括装置基座、转动配置在装置基座上的破碎头、驱动破碎头自转的驱动装置，所述装置基座活动装配在安装座上，破碎头用于破碎掘进机的开挖盲区；/n调整机构，用于在破碎头由驱动装置驱动工作时对装置基座施加作用力使装置基座活动，以改变破碎头的位置扫除开挖盲区。/n

【技术特征摘要】
20201204 CN 2020114029496;20201223 CN 2020115386551.掘进机用辅助开挖装置，其特征在于，包括：
安装座，用于安装在掘进机的机架上；
破碎装置，包括装置基座、转动配置在装置基座上的破碎头、驱动破碎头自转的驱动装置，所述装置基座活动装配在安装座上，破碎头用于破碎掘进机的开挖盲区；
调整机构，用于在破碎头由驱动装置驱动工作时对装置基座施加作用力使装置基座活动，以改变破碎头的位置扫除开挖盲区。


2.根据权利要求1所述的掘进机用辅助开挖装置，其特征在于，驱动装置处于破碎头的后侧，所述破碎头上设有用于自后向前输送渣土以实现向前排渣的螺旋排渣结构。


3.根据权利要求2所述的掘进机用辅助开挖装置，其特征在于，所述破碎装置包括连接破碎头与驱动装置的破碎杆，破碎杆与装置基座转动配合，所述螺旋排渣结构向后延伸至所述破碎杆上，或者破碎头后侧固定有破碎套，破碎套处于破碎杆外围，破碎套的后端转动套装在装置基座上，所述螺旋排渣结构延伸至破碎套上。


4.根据权利要求3所述的掘进机用辅助开挖装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建斌，范磊，刘娇，董艳萍，贺开伟，张宁川，孙恒，安乐乐，薛广记，徐姣姣，陈家浩，冯战勇，
申请(专利权)人：中铁工程装备集团有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41