盾体结构及盾构机制造技术

本实用新型专利技术提供一种盾体结构及盾构机，包括第一盾体、第二盾体、第一伸缩机构、第二伸缩机构及第三伸缩机构。其中，第一伸缩机构设有第一连接端及第一伸缩端，第一连接端固设置于第一盾体的外壁。第二伸缩机构设有第二连接端及第二伸缩端，第二连接端固设置于第二盾体的外壁。第三伸缩机构的两端分别与第一盾体及第二盾体固定连接，使得第一盾体与第二盾体之间能够沿第一盾体的轴向方向相对移动。本申请通过第一伸缩端及第二伸缩端分别与硬岩地层进行抵触配合，使得第一盾体与第二盾体之间能够相对移动，进而使得盾构机的推进和管片拼装能同时进行，从而提高了盾构机在TBM掘进模式下的掘进效率。的掘进效率。的掘进效率。

【技术实现步骤摘要】
盾体结构及盾构机


[0001]本技术涉及盾构工程领域，特别是涉及一种盾体结构及盾构机。

技术介绍

[0002]传统的盾构机一般分为土压平衡盾构、泥水盾构、TBM(Tunnel Boring Machine，隧道掘进机)三类，这三类盾构机的适用地层不同，土压、泥水盾构一般适用于软土、砂层、风化岩地层，TBM适用于硬岩地层。其中，在TBM掘进模式时，传统的盾构机需要由推进油缸顶在已完成的隧道管片上进行盾构推进动作，推进完成后再缩回推进油缸并拼装管片。因此，在TBM掘进模式时，传统的盾构机的推进动作和管片拼装为先后工序关系，即盾构推进时不能拼装管片，管片拼装时不能进行盾构机推进，只能依次进行推进和拼装作业，使得掘进效率降低。

技术实现思路

[0003]基于此，有必要针对在TBM掘进模式时，传统的盾构机的推进动作和管片拼装为先后工序关系，使得掘进效率低的问题，提供一种盾体结构及盾构机。
[0004]其技术方案如下：
[0005]一方面，提供了一种盾体结构，包括：
[0006]第一盾体；
[0007]第二盾体；
[0008]第一伸缩机构，所述第一伸缩机构设有第一连接端及第一伸缩端，所述第一连接端固设置于所述第一盾体的外壁，所述第一伸缩端能够沿所述第一盾体的径向方向往复移动；
[0009]第二伸缩机构，所述第二伸缩机构设有第二连接端及第二伸缩端，所述第二连接端固设置于所述第二盾体的外壁，所述第二伸缩端能够沿所述第二盾体的径向方向往复移动；及
[0010]第三伸缩机构，所述第三伸缩机构的两端分别与所述第一盾体及所述第二盾体固定连接，使得所述第一盾体与所述第二盾体之间能够沿所述第一盾体的轴向方向相对移动。
[0011]下面进一步对技术方案进行说明：
[0012]在其中一个实施例中，所述第一伸缩机构包括第一伸缩件及第一支撑件，所述第一伸缩件设有所述第一连接端及所述第一伸缩端，所述第一伸缩端与所述第一支撑件固定连接，使得所述第一伸缩端能够驱动所述第一支撑件沿所述第一盾体的径向方向往复移动；和/或所述第二伸缩机构包括第二伸缩件及第二支撑件，所述第二伸缩件设有所述第二连接端及所述第二伸缩端，所述第二伸缩端与所述第二支撑件固定连接，使得所述第二伸缩端能够驱动所述第二支撑件沿所述第二盾体的径向方向往复移动。
[0013]在其中一个实施例中，所述第一伸缩件包括顶推油缸，所述第一支撑件包括撑靴，
所述顶推油缸能够驱动所述撑靴沿所述第一盾体的径向方向往复移动。
[0014]在其中一个实施例中，所述第一盾体的外壁设有用于容纳所述第一伸缩件及所述第一支撑件的容纳槽。
[0015]在其中一个实施例中，所述第一支撑件远离所述第一伸缩件的一侧的轮廓与所述第一盾体的外轮廓相匹配。
[0016]在其中一个实施例中，所述第一伸缩机构至少为两个，至少两个所述第一伸缩机构沿所述第一盾体的周向方向设置；和/或所述第二伸缩机构至少为两个，至少两个所述第二伸缩机构沿所述第二盾体的周向方向设置。
[0017]在其中一个实施例中，所述第一盾体的内壁设有第一固定部，所述第二盾体的内壁设有第二固定部，所述第三伸缩机构的两端分别与所述第一固定部及所述第二固定部固定连接，使得所述第一盾体及第二盾体之间能够沿所述第一盾体的轴向方向相对移动。
[0018]在其中一个实施例中，所述第三伸缩机构至少为两个，至少两个所述第三伸缩机构沿所述第二盾体的周向方向设置。
[0019]在其中一个实施例中，所述第二盾体靠近所述第一盾体的一侧设有滑动部，所述第一盾体可滑动套设于所述滑动部的外壁。
[0020]另一方面，提供了一种盾构机，包括所述的盾体结构。
[0021]上述实施例中的盾体结构及盾构机，使用时，将第一伸缩机构、刀盘、人仓、驱动马达及螺旋输送机等部件对应安装在第一盾体上，及将第二伸缩机构及管片拼装机等部件对应安装在第二盾体上后，再将第一盾体、第二盾体及第三伸缩机构装配形成盾构机。当盾构机在TBM掘进模式下进行掘进时，首先，第一伸缩端沿第一盾体的径向方向缩回，第二伸缩端沿第二盾体的径向方向向外伸出，直至第二伸缩端与硬岩地层抵触配合，从而使得第二盾体能够通过第二伸缩机构相对于硬岩地层固定。其次，第三伸缩机构开始伸长，使得第一盾体相对于第二盾体沿所述第一盾体的轴向方向移动，进而使得第一盾体能够带动刀盘向前推进，从而使得刀盘能够对硬岩地层进行破碎。接着，当第三伸缩机构伸长至预设行程(通常为第三伸缩机构的最大伸缩行程)时，第二伸缩端沿第二盾体的径向方向缩回，解除第二伸缩端与硬岩地层的抵触配合，且第一伸缩端沿第一盾体的径向方向向外伸出，直至第一伸缩端与硬岩地层抵触配合，从而使得第一盾体能够通过第一伸缩机构相对于硬岩地层固定。然后，第三伸缩机构开始缩短，使得第二盾体相对于第一盾体沿所述第一盾体的轴向方向移动，进而能够带动第二盾体上的第二伸缩机构及管片拼接机等部件也同步移动。最后，当第三伸缩机构缩短至初始行程(通常为第三伸缩机构的最小伸缩行程)时，重复上述步骤，使得盾构机能够不断进行掘进。其中，当盾构机推进至预设长度(即足够拼装下一环管片的长度)时，管片拼装机开始启动，从而实现管片的拼装。另外，本申请通过第一伸缩端及第二伸缩端分别与硬岩地层进行抵触配合，使得第一盾体与第二盾体之间能够相对移动，进而使得盾构机的推进作业和管片拼装作业分开，互不干扰，从而提高了盾构机在TBM掘进模式下的掘进效率，同时，第三伸缩机构与管片之间不需要进行抵触，避免由于第三伸缩机构挤压管片造成管片裂纹、破损等缺陷，提高了管片的拼装质量。
附图说明
[0022]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。
[0023]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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。
[0024]图1为一个实施例的盾构机的结构示意图；
[0025]图2为图1的盾构机A
‑
A方向的剖视图；
[0026]图3为图1的盾构机B
‑
B方向的剖视图。
[0027]附图标记说明：
[0028]10、盾构机；100、盾体结构；110、第一盾体；111、容纳槽；112、第一固定部；120、第二盾体；121、第二固定部；122、滑动部；130、第一伸缩机构；140、第二伸缩机构；150、第三伸缩机构；160、第四伸缩机构；200、管片；300、刀盘；400、人仓；500、驱动马达；600、螺旋输送机；700、铰接油缸。
具体实施方式
[0029]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种盾体结构，其特征在于，包括：第一盾体；第二盾体；第一伸缩机构，所述第一伸缩机构设有第一连接端及第一伸缩端，所述第一连接端固设置于所述第一盾体的外壁，所述第一伸缩端能够沿所述第一盾体的径向方向往复移动；第二伸缩机构，所述第二伸缩机构设有第二连接端及第二伸缩端，所述第二连接端固设置于所述第二盾体的外壁，所述第二伸缩端能够沿所述第二盾体的径向方向往复移动；及第三伸缩机构，所述第三伸缩机构的两端分别与所述第一盾体及所述第二盾体固定连接，使得所述第一盾体与所述第二盾体之间能够沿所述第一盾体的轴向方向相对移动。2.根据权利要求1所述的盾体结构，其特征在于，所述第一伸缩机构包括第一伸缩件及第一支撑件，所述第一伸缩件设有所述第一连接端及所述第一伸缩端，所述第一伸缩端与所述第一支撑件固定连接，使得所述第一伸缩端能够驱动所述第一支撑件沿所述第一盾体的径向方向往复移动；和/或所述第二伸缩机构包括第二伸缩件及第二支撑件，所述第二伸缩件设有所述第二连接端及所述第二伸缩端，所述第二伸缩端与所述第二支撑件固定连接，使得所述第二伸缩端能够驱动所述第二支撑件沿所述第二盾体的径向方向往复移动。3.根据权利要求2所述的盾体结构，其特征在于，所述第一伸缩件包括顶推油缸，所述第一支撑件包括撑靴，所述顶推油缸能够驱动所述撑靴沿所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈乔松，竺维彬，赵驰，郭永顺，梁红兵，陈键，祝思然，谢文达，任仕超，金洲，贺开伟，赵宝龙，胡尚军，
申请(专利权)人：广州轨道交通建设监理有限公司，
类型：新型
国别省市：