一种矿用TBM制造技术

本发明专利技术属于掘进设备技术领域，具体公开了一种矿用TBM，该矿用TBM包括主机和后配套系统，主机包括刀盘和盾体，盾体内设有用于转运超前钻机与瓦斯收集设备的转运通道，刀盘包括固定盘和摆盘，摆盘铰接在固定盘上，摆盘与盾体之间设有用于驱动摆盘向前摆转的摆盘油缸，摆盘向前摆动展开，以形成转运通道的通道门，刀盘还包括用于限制摆盘保持闭合的的锁止结构。本发明专利技术中的矿用TBM在需要回退进行瓦斯处理时，可将刀盘回退一定距离，将超前钻机和瓦斯收集设备转运至刀盘前方，进行瓦斯探测收集作业，效率较高，安全性好。安全性好。安全性好。

【技术实现步骤摘要】
一种矿用TBM


[0001]本专利技术属于隧道掘进设备
，特别是涉及一种矿用TBM。

技术介绍

[0002]随着TBM的不断发展，矿山、军工、蓄能水站等隧道开挖领域也开始逐渐应用TBM施工。与传统交通工程隧道相比，上述各新领域的隧道开挖普遍存在距离短、路线复杂、需要频繁转场等特点。传统的TBM整机长度普遍在80米以上，其拆装周期长，转弯半径大，在上述各新领域的适用性差。
[0003]特别是在煤矿巷道施工领域中，因地质特殊，需要超前进行瓦斯探测和处理。申请人的技术专利(CN212690035U)提供了一种煤矿TBM超前探测瓦斯系统，该系统包括可做伸缩、转动、俯仰动作的超前钻机，利用超前钻机进行多角度超前打孔，便于在TBM主机配置的瓦斯探测装置进行超前探测。但实际上，这种超前钻机的布置方案需要不断调整各装置才能实现超前钻机有较大的覆盖范围，而且在探测到瓦斯后需要增大TBM排气功率以将瓦斯排出巷道，效率较低，安全性也较差。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种矿用TBM，以解决现有矿用TBM瓦斯探测效率低、施工安全性不足的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术所提供的矿用TBM的技术方案是：
[0006]一种矿用TBM，包括主机和后配套系统，主机包括刀盘和盾体，所述盾体内设有用于转运超前钻机与瓦斯收集设备的转运通道，所述刀盘包括固定盘和摆盘，所述摆盘铰接在固定盘上，摆盘与盾体之间设有用于驱动摆盘向前摆转的摆盘油缸，所述摆盘向前摆动展开，以形成所述转运通道的通道门，所述刀盘还包括用于限制摆盘保持闭合的锁止结构。
[0007]有益效果是：本专利技术针对瓦斯探测收集的需求，改进了盾体和刀盘的结构。在需要对掘进前方进行瓦斯探测收集时，可以调整主机后退，空出刀盘和掌子面之间的空间。随后调整摆盘张开，形成一种前开门结构，此时刀盘前后的空间处于连通状态，再将超前钻机和瓦斯收集设备通过盾体的转运通道与刀盘形成的开口转运至刀盘前方区域，操控超前钻机进行超前打孔，并进行瓦斯收集。与传统在TBM搭载超前钻机的方案相比，本专利技术可以高效灵活地对刀盘前方不同方位进行瓦斯的超前探测与收集作业，从而提高了施工安全性。
[0008]作为进一步地改进，所述摆盘包括活动端相对布置的第一摆盘和第二摆盘。
[0009]有益效果是：此时形成一种对开门结构，两侧摆盘开口面积叠加满足了设备转运需求，不需要布置过大的单个摆盘，易于实现。
[0010]作为进一步地改进，第二摆盘的摆动半径小于第一摆盘的摆动半径。
[0011]有益效果是：在第一摆盘和第二摆盘完全打开后，第二摆盘占据的隧道轴向空间小于第一摆盘，可以调整刀盘转动至第二摆盘处于下方的位置，此时就减小了刀盘对人工和设备活动空间的占用，提高了空间利用率。
[0012]作为进一步地改进，所述盾体为上、下分瓣式结构，上瓣和下瓣中至少有一瓣可沿径向伸缩。
[0013]有益效果是：在需要刀盘后退时，可调整盾体向中心回缩，此时盾体可以避让隧道洞壁，从而提高了主机回退的效率。
[0014]作为进一步地改进，所述主机包括推进系统，所述推进系统包括内凯、与内凯滑动配合的外凯和推进油缸，所述推进油缸的两端分别与内凯和外凯连接。
[0015]有益效果是：与主梁式推进系统相比，凯式推进系统的结构更紧凑，从而提高了整机的机动性。
[0016]作为进一步地改进，所述推进油缸设于外凯内部，并且其用于连接内凯的一端突出于外凯。
[0017]有益效果是：与传统的推进油缸连接外凯端部的方案相比，本方案利用了外凯的长度空间，进一步减小了整机长度，提高了灵活性。
[0018]作为进一步地改进，所述外凯配置有撑靴系统，所述撑靴系统包括撑靴油缸和撑靴，所述撑靴设有用于避让支护锚杆的避让槽。
[0019]有益效果是：避让槽可以避开已经支护好的锚杆外露部分，避免了撑靴造成锚杆的损坏。
[0020]作为进一步地改进，所述外凯还设有用于放置超前钻机和瓦斯收集设备的收纳位。
[0021]有益效果是：方便在使用时转运设备，同时外凯还能对设备形成一种保护，避免顶部掉落的渣石砸伤设备。
[0022]作为进一步地改进，所述后配套系统的高度低于巷道顶部的吊轨运输系统，以便于吊轨运输系统放置或运输TBM物料。
[0023]有益效果是：此时可以利用巷道顶部的吊轨运输系统放置一些TBM电气或液压辅助设备，不需要配置过多数量的拖车，进一步减小了整机长度，提高了机动性。
[0024]作为进一步地改进，所述后配套系统包括至少两台前后依次连接的拖车，首台拖车前连接有用于清理隧道底部岩渣的清渣装置。
[0025]有益效果是：避免隧道底部的积渣影响拖车的前行，同时与人工清渣作业相比，效率更高。
附图说明
[0026]图1为本专利技术中矿用TBM实施例1的结构示意图；
[0027]图2为本专利技术中矿用TBM在进行瓦斯处理时的状态示意图；
[0028]图3为图1中主机部分的结构示意图；
[0029]图4为图1中凯式推进系统的侧视图；
[0030]图5为图1中前锚杆钻机的结构示意图；
[0031]图6为图1中后支撑的结构示意图；
[0032]图7为图1中清渣装置的结构示意图。
[0033]附图标记说明：
[0034]1、刀盘；101、第一摆盘；102、第二摆盘；103、摆盘油缸；2、盾体；201、转运通道；3、
主驱动；4、前锚杆钻机系统；41、锚杆钻机；42、回转系统；5、内凯；6、外凯；61、撑靴油缸；62、撑靴；7、推进油缸；8、后支撑；9、后超前钻机；10、清渣装置；11、主机皮带机；12、拖拉油缸；13、后锚杆钻机系统；14、1号拖车；15、牵拉油缸；16、2号拖车；17、吊轨运输系统；18、后配套皮带机；19、1号皮带机机架；20、2号皮带机机架；21、水平调向油缸；22、竖向支撑油缸。
具体实施方式
[0035]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术，即所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0036]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0037]需要说明的是，可能出现的术语如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且，术语如“包括”、“包含”或者其任何其他变体意本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种矿用TBM，包括主机和后配套系统，主机包括刀盘和盾体，其特征在于，所述盾体内设有用于转运超前钻机与瓦斯收集设备的转运通道，所述刀盘包括固定盘和摆盘，所述摆盘铰接在固定盘上，摆盘与盾体之间设有用于驱动摆盘向前摆转的摆盘油缸，所述摆盘向前摆动展开，以形成所述转运通道的通道门，所述刀盘还包括用于限制摆盘保持闭合的的锁止结构。2.根据权利要求1所述的矿用TBM，其特征在于，所述摆盘包括活动端相对布置的第一摆盘和第二摆盘。3.根据权利要求2所述的矿用TBM，其特征在于，第二摆盘的摆动半径小于第一摆盘的摆动半径。4.根据权利要求1或2或3所述的矿用TBM，其特征在于，所述盾体为上、下分瓣式结构，上瓣和下瓣中至少有一瓣可沿径向伸缩。5.根据权利要求1所述的矿用TBM，其特征在于，所述主机包括推进系统，所述推进系统包括内...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺飞，潘守辰，王亚威，代恩虎，赵先发，王志强，付晨光，穆书锋，张家晨，
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：