一种类盾构黄土窑洞掘进工作站制造技术

本发明专利技术公开了一种类盾构黄土窑洞掘进工作站，包括支撑主体，支撑主体两侧设有支脚，支脚上设有行走机构，支撑主体上设有前后伸缩的伸缩机构，伸缩机构的伸出端设有用于挖掘出窑洞的进掘头，两支脚之间设有位于进掘头下方的送料机构，两支脚的内侧均设有用于推动送料机构随进掘头间歇前进的移动机构，且送料机构的长度不短于伸缩机构完全展开后的长度；进掘头包括旋转刀盘和电机，旋转刀盘的前侧端面间隔设有齿刀，旋转刀盘的后侧呈圆周间隔分布有若干个变径刀组，旋转刀盘上设有供尘土掉出的前后相通的缺口，送料机构的下方设有将尘土运出到窑洞外的出料机构。能够在挖掘的同时进行支护，节省时间，提高施工效率，降低安全隐患。降低安全隐患。降低安全隐患。

【技术实现步骤摘要】
一种类盾构黄土窑洞掘进工作站


[0001]本专利技术涉及施工设备
，具体涉及一种类盾构黄土窑洞掘进工作站。

技术介绍

[0002]我国黄土分布广泛，窑洞文化源远流长，同时窑洞具有节约耕地、环保、冬暖夏凉、恒温恒湿等诸多优点，在我国民居有相当的代表性，同时也是现代绿色建筑的典范之一。黄土是干旱半干旱气候条件下形成的多孔性具有垂直节理的第四纪沉积物，其主要颗粒成分为粗粉粒、沙粒和胶结物，不含或较少含砾石等硬质材料。
[0003]窑洞的建设与隧道类似，均是先挖出洞口后，进行钢筋支护，然后再砌上砖块，从而实现对窑洞内壁的修葺。但是这样的修建方式，耗时长，同时，由于钢筋支护时需要人工进行绑扎，存在一定的安全隐患。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种类盾构黄土窑洞掘进工作站，能够在挖掘的同时进行支护，节省时间，提高施工效率，降低安全隐患。
[0005]为了实现本专利技术的上述目的，本专利技术提供了一种类盾构黄土窑洞掘进工作站，包括支撑主体，所述支撑主体两侧设有支脚，所述支脚上设有行走机构，所述支撑主体上设有前后伸缩的伸缩机构，所述伸缩机构的伸出端设有用于挖掘出窑洞的进掘头，两所述支脚之间设有位于进掘头下方的送料机构，两支脚的内侧均设有用于推动送料机构随进掘头间歇前进的移动机构，且送料机构的长度不短于伸缩机构完全展开后的长度；
[0006]所述进掘头包括竖向设置的旋转刀盘以及用于转动旋转刀盘的电机，所述旋转刀盘的前侧面间隔设有齿刀，通过齿刀在岩壁上钻出一定深度的小洞，所述旋转刀盘的后侧呈圆周间隔分布有若干个变径刀组，通过变径刀组将小洞扩大，所述齿刀可拆卸安装在旋转刀盘上，所述旋转刀盘上设有供尘土掉出的前后相通的缺口，所述送料机构的下方设有将尘土运出到窑洞外的出料机构，且出料机构与送料机构固定在一起，形成一体；
[0007]所述变径刀组包括固定在旋转刀盘上的伸缩气缸和固定在伸缩气缸伸出端的刀座，所述刀座上设有用于吸随送料机构输送的批量间隔摆放的基座砖和压合砖的吸头，所述基座砖贴紧在窑洞内壁上的一侧设有切削齿，当所有的刀座的吸头均吸合上基座砖后，再转动旋转刀盘钻出一定深度的小洞，再逐渐伸长伸缩气缸，通过基座砖上的切削齿对小洞进行扩大，直至形成窑洞，所述刀座上设有用于将基座砖和压合砖钉在窑洞内壁上的炮钉枪，通过炮钉枪将基座砖固定完毕后，所述刀座再吸合压合砖，并将压合砖钉在相邻两基座砖之间的间隔处，基座砖和压合砖的端部分别为楔面朝内和楔面朝外的楔形，且所述压合砖的两端刚好压在相邻两基座砖的端部，使得压合砖和基座砖拼成一个完整的圆环，从而实现对窑洞内壁墙砖的铺设；
[0008]所述基座砖和压合砖均凹设有供刀座卡入的卡槽、用于容纳吸头的定位孔以及用于容纳炮钉枪的盲孔，所述盲孔的孔底设有仅供炮钉枪的钉子尖端穿出的通孔。
[0009]上述方案中：所述移动机构包括固定在支脚内侧的轮组，每个支脚上的轮组均为从前向后依次间隔设置的多组，每组轮组均包括上下间隔设置的两对滑轮，所述送料机构的支架的外侧均设有卡在两对滑轮的间隙中的横向卡板，上面的一对滑轮与下面的一对滑轮的转动方向相反，通过相反转动的上下滑轮夹紧横向卡板实现移动，结构简单，节省空间，提高移动效果，同时，还能够通过滑轮对横向卡板进行支撑。
[0010]上述方案中：所述出料机构包括蛟龙输送机构和位于蛟龙输送机构后侧的传送带，所述蛟龙输送机构前低后高设置，蛟龙输送机构的进料端伸到送料机构的前方，所述蛟龙输送机构的前端为进料端，所述蛟龙输送机构的后端为出料端，并伸到传送带上料端的上方。提高尘土、石块的出料效率。
[0011]上述方案中：所述基座砖和压合砖均通过碳钢板、钢筋和混凝土整体浇注成型，所述吸头为电磁吸合机构，位于定位孔处的碳钢板部分裸露在外，所述吸头上设有与碳钢板侧边匹配的缺槽。提高吸取便捷性，同时设置的缺槽和裸露的碳钢板，能够提高吸取力，还能防止滑动。
[0012]上述方案中：所述基座砖和压合砖的横截面均为拱形，且基座砖外侧的弧长长于内侧的长，所述压合砖外侧的弧长短于内侧的弧长，所述压合砖和基座砖两端均为楔形，并通过压合砖的端部压在基座砖的端部，且相邻的圆环的墙砖交错排列，使得相邻圆环的的缝隙错开设置，提高基座砖和压合砖的支护效果，保障不会坍塌。
[0013]上述方案中：所述行走机构包括若干组行走组件，所述行走组件包括履带，所述履带围成的空间内设有前后间隔设置的行走轮，两个行走轮之间的上方设有张紧轮，所述张紧轮通过悬挂固定在两行走轮的支撑结构上，提高行走效率。
[0014]上述方案中：两个行走轮之间从前向后依次间隔设置有若干个张紧辊轴，所述每个张紧辊轴均与张紧轮固定在一起，形成一体。能够避免石块等物体卡在两个行走轮之间而影响行走。
[0015]上述方案中：所述履带上的齿为V型，便于行走。
[0016]上述方案中：所述支撑主体外罩设有防尘罩，所述伸缩机构为液压缸，所述旋转刀盘的齿刀为高强度合金材料制成。
[0017]上述方案中：所述伸缩机构包括多节伸缩杆体，每节伸缩杆体的前部的下侧均设有一对支撑杆，所述支撑杆的底端设有滚轮，通过所述滚轮滑动连接在窑洞内壁的墙砖上。提高伸缩机构伸出端的支撑强度，保障平衡性，避免位于洞外的部分撬起。
[0018]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：能够提高施工效率，提高安全性，在进行挖掘的过程中便将砖块进行固定。设置的基座砖和压合砖既能当支护结构也能作为墙体的砖块，同时可以在修建好的窑洞内搭建市售的标准板材形成地板、墙板和天花板，从而围成传统的方形房间户型结构，而标准板材外的扇形空间则可以作为水电走线、给排水、储物间、地窖等，以便改善落后地区的生活条件，提升生活质量。设置的旋转刀盘能够在施工过程中有一定的护盾作用，能够防止土层结构缺陷的造成的局部坍塌(原理参见盾构机)
附图说明
[0019]本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得
明显和容易理解，其中：
[0020]图1是本专利技术收折状态下的结构示意图；
[0021]图2是本专利技术挖掘时的示意图；
[0022]图3是本专利技术挖掘时的示意图；
[0023]图4是本专利技术刀座的结构示意图；
[0024]图5是压合砖的示意图；
[0025]图6是基座砖的示意图；
[0026]图7是标准板材搭建的示意图。
具体实施方式
[0027]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0028]如图1～图7所示，一种类盾构黄土窑洞掘进工作站，包括支撑主体1，支撑主体1两侧设有支脚1a，支脚1a上设有行走机构4。支撑主体1上设有前后伸缩的伸缩机构2，其中，伸缩机构2可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种类盾构黄土窑洞掘进工作站，其特征在于：包括支撑主体(1)，所述支撑主体(1)两侧设有支脚(1a)，所述支脚(1a)上设有行走机构(4)，所述支撑主体(1)上设有前后伸缩的伸缩机构(2)，所述伸缩机构(2)的伸出端设有用于挖掘出窑洞的进掘头(4)，两所述支脚(1a)之间设有位于进掘头(4)下方的送料机构(5)，两支脚(1a)的内侧均设有用于推动送料机构(5)随进掘头(4)间歇前进的移动机构，且送料机构(5)的长度不短于伸缩机构(2)完全展开后的长度；所述进掘头(4)包括竖向设置的旋转刀盘(4a)以及用于转动旋转刀盘(4a)的电机，所述旋转刀盘(4a)的前侧面间隔设有齿刀(4b)，通过齿刀(4b)在岩壁上钻出一定深度的小洞，所述旋转刀盘(4a)的后侧呈圆周间隔分布有若干个变径刀组，通过变径刀组将小洞扩大，所述齿刀(4b)可拆卸安装在旋转刀盘(4a)上，所述旋转刀盘(4a)上设有供尘土掉出的前后相通的缺口(4f)，所述送料机构(5)的下方设有将尘土运出到窑洞外的出料机构，且出料机构与送料机构(5)固定在一起，形成一体；所述变径刀组包括固定在旋转刀盘(4a)上的伸缩气缸(4c)和固定在伸缩气缸(4c)伸出端的刀座，所述刀座上设有用于吸随送料机构(5)输送的批量间隔摆放的基座砖(A)和压合砖(B)的吸头(4d)，所述基座砖(A)贴紧在窑洞内壁上的一侧设有切削齿(8c)，当所有的刀座的吸头(4d)均吸合上基座砖(A)后，再转动旋转刀盘(4a)钻出一定深度的小洞，再逐渐伸长伸缩气缸(4c)，通过基座砖(A)上的切削齿(8c)对小洞进行扩大，直至形成窑洞，所述刀座上设有用于将基座砖(A)和压合砖(B)钉在窑洞内壁上的炮钉枪(4e)，通过炮钉枪(4e)将基座砖(A)固定完毕后，所述刀座再吸合压合砖(B)，并将压合砖(B)钉在相邻两基座砖(A)之间的间隔处，基座砖(A)和压合砖(B)的端部分别为楔面朝内和楔面朝外的楔形，且所述压合砖(B)的两端刚好压在相邻两基座砖(A)的端部，使得压合砖(B)和基座砖(A)拼成一个完整的圆环，从而实现对窑洞内壁墙砖的铺设；所述基座砖(A)和压合砖(B)均凹设有供刀座卡入的卡槽(8d)、用于容纳吸头(4d)的定位孔(8b)以及用于容纳炮钉枪(4e)的盲孔(8a)，所述盲孔(8a)的孔底设有仅供炮钉枪(4e)的钉子尖端穿出的通孔。2.根据权利要求1所述的一种类盾构黄土窑洞掘进工作站，其特征在于：所述移动机构包括固定在支脚(1a)内侧的轮组(1b)，每个支脚(1a)上的轮组(1b)均为从前向后依次间隔设置的多组，每组轮组(1b...

【专利技术属性】
技术研发人员：敖进，胡有慧，车林仙，蒋金辰，孙华杰，张卜云，
申请(专利权)人：四川美术学院，
类型：发明
国别省市：