盾构机前盾结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种盾构机前盾结构，用于设置于盾构机外轴筒的掘进端，盾构机前盾结构包括：固定设置于外轴筒掘进端开口中的过滤网罩，及转动设置于过滤网罩外侧的刀盘。刀盘上分散布设有用于扩孔并确定盾构出洞口的外径的扩孔刀、用于对扩孔断面上的地层进行周向刮削破碎的刮削刀、及用于对前进方向上地层中的岩石进行压裂破碎的压钻刀。过滤网罩与刀盘间隔布设，以形成位于两者之间的破碎舱，破碎舱用于使进入其内的泥块和碎石在过滤网罩和刀盘的配合挤压下进一步破碎，以通过过滤网罩的过滤后进入与过滤网罩连通且位于外轴筒内的泥水舱中外排。本实用新型专利技术的盾构机前盾结构，适应范围广，可效防止泥浆排出系统中排浆管堵塞。管堵塞。管堵塞。

【技术实现步骤摘要】
盾构机前盾结构


[0001]本技术涉及水电管道施工
，特别地，涉及一种盾构机前盾结构。

技术介绍

[0002]地铁、铁路、公路、市政等水电管道施工时，现有一般的施工方法为：首先在需要铺设水电管道的位置进行半封闭开挖，即沿管道铺设长度方向由上至下开挖出内凹的安装渠，然后把水电管道铺设于该安装渠内，最后再填土封闭，该种施工方式中，工人的劳动强度非常大、施工进度低、且施工质量差。
[0003]鉴于现有施工方法存在的该些技术问题，专利技术一种与隧道掘进用盾构机相似的小型盾构机，该小型盾构机结构简单、功能单一，仅能单独用于泥土地层或风化岩地层或岩石地层，不适用于泥土、风化岩、岩石等混合地层，故而适应范围小，使用经济性低。

技术实现思路

[0004]本技术提供了一种盾构机前盾结构，以解决现有小型盾构机存在的功能单一、土块和碎石破碎不充分、泥浆外排时容易堵管的技术问题。
[0005]本技术采用的技术方案如下：
[0006]一种盾构机前盾结构，用于设置于盾构机外轴筒的掘进端，盾构机前盾结构包括：固定设置于外轴筒掘进端开口中的过滤网罩，及转动设置于过滤网罩外侧的刀盘；刀盘上分散布设有用于扩孔并确定盾构出洞口的外径的扩孔刀、用于对扩孔断面上的地层进行周向刮削破碎的刮削刀、及用于对前进方向上地层中的岩石进行压裂破碎的压钻刀；过滤网罩与刀盘间隔布设，以形成位于两者之间的破碎舱，破碎舱用于使进入其内的泥块和碎石在过滤网罩和刀盘的配合挤压下进一步破碎，以通过过滤网罩的过滤后进入与过滤网罩连通且位于外轴筒内的泥水舱中外排。
[0007]进一步地，刀盘还包括起安装支撑作用的安装盘，安装盘包括环状的安装外环、连接于安装外环内且与安装外环连接形成安装盘的外侧端的多根安装支杆、及连接于外侧端内侧的安装支架，安装支架沿轴向伸入过滤网罩内以与设置于外轴筒内的动力系统相连；扩孔刀依次间隔布设于安装外环的外环面上；刮削刀分设于安装外环的外侧面和安装支杆的外侧面上；压钻刀分设于安装外环的外侧面和安装支杆的外侧面上。
[0008]进一步地，扩孔刀包括呈条状的孔刀基体，孔刀基体的安装端与安装外环的外环面固定，其相对的扩孔端沿轴向向前延伸出安装外环；孔刀基体的扩孔端沿长度方向厚度逐渐减薄形成楔形端，且楔形端的端部焊接有由金刚石制备形成的扩孔刀片，扩孔刀片沿安装外环的切线方向延伸或沿安装外环的周线方向延伸。
[0009]进一步地，布设于安装外环外侧面上的刮削刀沿安装外环的周向均匀间隔布设，且布设于安装支杆外侧面上的刮削刀沿安装外环的周向均匀间隔布设；刮削刀包括块状的削刀基体，削刀基体的固定端与安装外环或安装支杆的外侧面固定，其相对的刮削端上焊接有由金刚石制备形成的两块刮削刀片，两块刮削刀片分设于削刀基体的两侧，且沿与其
旋转方向相垂直的方向延伸。
[0010]进一步地，布设于安装外环外侧面上的压钻刀沿安装外环的周向均匀间隔布设，且布设于安装支杆外侧面上的压钻刀沿安装外环的周向均匀间隔布设；压钻刀包括呈钻头状的钻刀基体，钻刀基体的大端与安装外环或安装支杆的外侧面焊接固定，其相对的尖端焊接有由金刚石制备形成的钻头。
[0011]进一步地，安装盘还包括连接于外侧端上外侧面中心的定位架；定位架的固定端与外侧端的外侧面固定，其相对的定位端沿轴向延伸并逐渐缩小形成定位中心，定位中心高于扩孔刀、刮削刀及压钻刀，以对刀盘进行中心定位。
[0012]进一步地，外轴筒呈中空筒状，其内固定设有分隔板，分隔板将外轴筒的轴腔分隔为沿轴向依次设置且不连通的泥水舱和安装舱；安装舱用于安装动力系统、泥浆排出系统及其它辅助系统；过滤网罩固定设置于泥水舱的开口端中。
[0013]进一步地，过滤网罩包括与泥水舱的开口端固定的网罩本体，及连接于网罩本体朝向刀盘的内环壁上的破碎条；破碎条用于与安装盘外环壁上设置的挤压条配合作用，以将进入破碎舱的泥块和碎石进一步挤压破碎，以通过网罩本体的过滤后进入泥水舱外排。
[0014]进一步地，安装盘呈锥体状，挤压条沿安装盘的周向依次间隔布设，且沿安装盘的径向延伸；网罩本体呈与安装盘相匹配的漏斗状，以使网罩本体的内环壁与安装盘的外环壁间隔均匀布置，且破碎条与挤压条平行间隔布置。
[0015]进一步地，破碎条呈直条状，沿网罩本体的周向均匀间隔布设，且各破碎条沿网罩本体的径向延伸。
[0016]本技术具有以下有益效果：
[0017]本技术的盾构机前盾结构，通过扩孔刀、刮削刀及压钻刀三者的配合作用，使其适用于泥土、风化岩、岩石等混合地层，适应范围广，使用经济性高；扩孔刀、刮削刀及压钻刀三者配合作用时，扩孔刀掘进顺畅，可有效防止扩孔刀崩刀，提高掘进速度，增大扩孔刀的使用寿命，同时通过刮削刀和压钻刀的配合作用，也使土、石破碎的更充分，以便后续进一步的挤压破碎；通过刀盘与过滤网罩的配合作用，能够对位于破碎舱的泥块和碎石进行进一步的挤压破碎，使碎石的粒径更小，便于碎石通过过滤网罩的过滤后进入泥水舱外排，进而有效防止泥浆排出系统中排浆管堵塞；本技术的盾构机前盾结构，结构简单、动作过程简单，制备成本较低。
[0018]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本技术作进一步详细的说明。
附图说明
[0019]构成本申请的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0020]图1是本技术优选实施例的盾构机前盾结构连接于盾构机主体上的主视结构示意图；
[0021]图2是图1中刀盘的空间结构示意图；
[0022]图3是图1中过滤网罩的主视结构示意图。
[0023]图例说明
[0024]10、外轴筒；11、分隔板；101、泥水舱；102、安装舱；20、刀盘；21、安装盘；211、安装外环；212、安装支杆；213、安装支架；214、定位架；22、扩孔刀；221、孔刀基体；222、扩孔刀片；23、刮削刀；231、削刀基体；232、刮削刀片；24、压钻刀；241、钻刀基体；242、钻头；30、过滤网罩；301、通孔；31、网罩本体；311、过滤筛网；312、安装边；32、破碎条。
具体实施方式
[0025]以下结合附图对本技术的实施例进行详细说明，但是本技术可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0026]参照图1和图2，本技术的优选实施例提供了一种盾构机前盾结构，用于设置于盾构机外轴筒10的掘进端，盾构机前盾结构包括：固定设置于外轴筒10掘进端开口中的过滤网罩30，及转动设置于过滤网罩30外侧的刀盘20。刀盘20上分散布设有用于扩孔并确定盾构出洞口的外径的扩孔刀22、用于对扩孔断面上的地层进行周向刮削破碎的刮削刀23、及用于对前进方向上地层中的岩石进行压裂破碎的压钻刀24。过滤网罩30与刀盘20间隔布设，以形成位于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种盾构机前盾结构，其特征在于，用于设置于盾构机外轴筒(10)的掘进端，所述盾构机前盾结构包括：固定设置于所述外轴筒(10)掘进端开口中的过滤网罩(30)，及转动设置于所述过滤网罩(30)外侧的刀盘(20)；所述刀盘(20)上分散布设有用于扩孔并确定盾构出洞口的外径的扩孔刀(22)、用于对扩孔断面上的地层进行周向刮削破碎的刮削刀(23)、及用于对前进方向上地层中的岩石进行压裂破碎的压钻刀(24)；所述过滤网罩(30)与所述刀盘(20)间隔布设，以形成位于两者之间的破碎舱，所述破碎舱用于使进入其内的泥块和碎石在所述过滤网罩(30)和所述刀盘(20)的配合挤压下进一步破碎，以通过所述过滤网罩(30)的过滤后进入与所述过滤网罩(30)连通且位于所述外轴筒(10)内的泥水舱(101)中外排。2.根据权利要求1所述的盾构机前盾结构，其特征在于，所述刀盘(20)还包括起安装支撑作用的安装盘(21)，所述安装盘(21)包括环状的安装外环(211)、连接于所述安装外环(211)内且与所述安装外环(211)连接形成所述安装盘(21)的外侧端的多根安装支杆(212)、及连接于所述外侧端内侧的安装支架(213)，所述安装支架(213)沿轴向伸入所述过滤网罩(30)内以与设置于所述外轴筒(10)内的动力系统相连；所述扩孔刀(22)依次间隔布设于所述安装外环(211)的外环面上；所述刮削刀(23)分设于所述安装外环(211)的外侧面和所述安装支杆(212)的外侧面上；所述压钻刀(24)分设于所述安装外环(211)的外侧面和所述安装支杆(212)的外侧面上。3.根据权利要求2所述的盾构机前盾结构，其特征在于，所述扩孔刀(22)包括呈条状的孔刀基体，所述孔刀基体的安装端与所述安装外环(211)的外环面固定，其相对的扩孔端沿轴向向前延伸出所述安装外环(211)；所述孔刀基体的扩孔端沿长度方向厚度逐渐减薄形成楔形端，且所述楔形端的端部焊接有由金刚石制备形成的扩孔刀片，所述扩孔刀片沿所述安装外环(211)的切线方向延伸或沿所述安装外环(211)的周线方向延伸。4.根据权利要求2所述的盾构机前盾结构，其特征在于，布设于所述安装外环(211)外侧面上的所述刮削刀(23)沿所述安装外环(211)的周向均匀间隔布设，且布设于所述安装支杆(212)外侧面上的所述刮削刀(23)沿所述安装外环(211)的周向均匀间隔布设；所述刮削刀(23)包括块状的削刀基体，所述削刀基体的固定端与所述安装外环(211)或所述安装支杆(212)的外侧面固定，其相对的刮削端上焊接有由金...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴仕伟，张建军，彭立，王军，
申请(专利权)人：湖南健伟通机械设备有限公司，
类型：新型
国别省市：