本技術(shù)涉及地下工程，具體而言，涉及一種無軸螺旋輸送機(jī)及具有其的掘進(jìn)裝備。

背景技術(shù)：

1、根據(jù)《地鐵設(shè)計規(guī)范》規(guī)定：兩條單線區(qū)間隧道之間，當(dāng)隧道連貫長度大于600m時，應(yīng)設(shè)聯(lián)絡(luò)通道。通常的施工方法是采用凍結(jié)法加固，然后采用礦山法進(jìn)行聯(lián)絡(luò)通道開挖施工。然而，凍結(jié)法施工容易導(dǎo)致凍脹、融沉等不良后果，通常會引起一定的地面沉降，地面沉降較大時甚至發(fā)生垮塌危險，這對地質(zhì)條件復(fù)雜、環(huán)境保護(hù)要求高的城市核心區(qū)域尤其難以適應(yīng)。并且這一施工方法建設(shè)工期長，通常需要超過100天的冰凍，然后才能開始開挖，使建設(shè)工期經(jīng)常長達(dá)4-6個月。另外，對于有砂層和承壓水的地層，凍結(jié)法效果并不好，容易出事故，對環(huán)境影響大、風(fēng)險很高。

2、近些年提出了采用拼裝式聯(lián)絡(luò)通道結(jié)構(gòu)，并采用機(jī)械法聯(lián)絡(luò)通道施工的方法。機(jī)械法需要使用掘進(jìn)裝備對已完工的主隧道的管片進(jìn)行切削作業(yè)。切削產(chǎn)生的渣土碎屑等雜物通過相應(yīng)的輸送設(shè)備從切削位置轉(zhuǎn)運至地面或其他處理場所。輸送設(shè)備的一個示例是螺旋輸送機(jī)。然而，主隧道管片中預(yù)埋的纖維筋和尺寸較大的石子等雜物容易堵住掘進(jìn)裝備的螺旋機(jī)，并且石子等的堅硬物質(zhì)會磨損螺旋輸送機(jī)的葉片軸及筒節(jié)內(nèi)壁。由于螺旋輸送機(jī)的筒節(jié)內(nèi)存在土壓，疏通起來相當(dāng)困難，不利于施工設(shè)備的順利掘進(jìn)。這額外增加了維修設(shè)備時間，并導(dǎo)致施工周期延長。

3、因此，希望提供一種用于掘進(jìn)裝備的輸送機(jī)，以至少部分地解決上述問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的在于，提供一種用于掘進(jìn)裝備的無軸螺旋輸送機(jī)，以適應(yīng)機(jī)械法聯(lián)絡(luò)通道施工過程中的切削作業(yè)。

2、根據(jù)本實用新型的一個方面，所述無軸螺旋輸送機(jī)包括：

3、筒體，所述筒體內(nèi)部形成沿其軸向延伸的輸送通道；

4、葉片，所述葉片至少部分地設(shè)置在所述筒體內(nèi)并由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置驅(qū)動進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，所述葉片是沿所述筒體的軸向螺旋延伸的無軸葉片，其中，所述葉片的位于所述筒體內(nèi)的至少一部分的徑向外側(cè)設(shè)置有切削部；以及

5、閘門，所述閘門沿輸送方向設(shè)置在所述葉片的下游，所述閘門能夠控制開閉以開放或封閉所述輸送通道。

6、在一些實施方式中，所述筒體的與所述切削部對應(yīng)部分的內(nèi)壁設(shè)置有耐磨層。

7、在一些實施方式中，切削部構(gòu)造為焊接在所述葉片的本體上的耐磨塊，或者嵌入所述葉片的本體的耐磨合金片，或者在所述葉片的本體上堆焊的網(wǎng)狀耐磨層。優(yōu)選地，所述耐磨塊構(gòu)造為長條形，所述耐磨塊的長度方向平行于所述筒體的軸向或相對于所述筒體的軸向傾斜，多個耐磨塊沿著所述葉片的螺旋方向排布?；蛘?，所述耐磨塊構(gòu)造為長條形，所述耐磨塊的長度方向平行于所述葉片的螺旋方向，多個耐磨塊沿著所述筒體的軸向排布?；蛘?，所述耐磨塊構(gòu)造為所述葉片的徑向外側(cè)表面分散布置的點狀凸起。

8、在一些實施方式中，所述葉片的本體由沿軸向排布的多個子段連接而成，其中，每個子段沿軸向的延伸長度是一個螺距；或者，所述葉片的本體采用熱卷工藝一體成型。

9、在一些實施方式中，所述筒體由沿軸向排布的多個筒節(jié)連接而成。

10、在一些實施方式中，至少一個筒節(jié)是由內(nèi)筒節(jié)和外筒節(jié)形成的可伸縮結(jié)構(gòu)。

11、在一些實施方式中，所述筒體包括所述內(nèi)筒節(jié)和與所述內(nèi)筒節(jié)連接的其他筒節(jié)構(gòu)成的第一部分，和所述外筒節(jié)或與所述外筒節(jié)連接的其他筒節(jié)構(gòu)成的第二部分；

12、其中，無軸螺旋輸送機(jī)設(shè)置有導(dǎo)向裝置，所述導(dǎo)向裝置包括：

13、導(dǎo)向桿，所述導(dǎo)向桿沿著所述筒體的軸向延伸，所述導(dǎo)向桿連接至所述第一部分和所述第二部分中的一者；和

14、導(dǎo)向槽，所述導(dǎo)向槽設(shè)置在所述第一部分和所述第二部分中的另一者上，所述導(dǎo)向槽沿所述筒體的軸向延伸，所述導(dǎo)向桿沿所述軸向可滑動地容納在所述導(dǎo)向槽中，并且所述導(dǎo)向槽的槽壁阻止所述導(dǎo)向桿沿著所述筒體的周向移動。

15、在一些實施方式中，所述無軸螺旋輸送機(jī)設(shè)置有伸縮驅(qū)動裝置，所述伸縮驅(qū)動裝置包括驅(qū)動缸，所述驅(qū)動缸的兩端分別與所述第一部分和所述第二部分連接。

16、在一些實施方式中，所述內(nèi)筒節(jié)和所述外筒節(jié)的重疊部分之間設(shè)置有用于容納潤滑油脂的潤滑腔室。

17、在一些實施方式中，所述筒體設(shè)置有用于感測所述無軸螺旋輸送機(jī)內(nèi)的土壓的土壓傳感器，所述潤滑腔室基于所述土壓傳感器的感測結(jié)果進(jìn)行調(diào)節(jié)。

18、在一些實施方式中，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置包括：

19、驅(qū)動機(jī)，所述驅(qū)動機(jī)用于為所述葉片的旋轉(zhuǎn)提供驅(qū)動力；和

20、驅(qū)動法蘭，所述驅(qū)動法蘭與所述驅(qū)動機(jī)傳動聯(lián)接，所述葉片同軸連接至所述驅(qū)動法蘭。

21、在一些實施方式中，所述驅(qū)動法蘭構(gòu)造為筒狀，所述驅(qū)動法蘭設(shè)置在所述筒體內(nèi)并構(gòu)成所述輸送通道的一部分。

22、在一些實施方式中，所述筒體的內(nèi)壁在與所述驅(qū)動法蘭對應(yīng)的位置設(shè)置有耐磨銅套，所述驅(qū)動法蘭支撐在所述耐磨銅套上并相對于所述耐磨銅套旋轉(zhuǎn)。

23、在一些實施方式中，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置設(shè)置有潤滑油箱，所述耐磨銅套的表面設(shè)置有螺旋油槽，所述螺旋油槽與所述潤滑油箱連通。

24、在一些實施方式中，所述驅(qū)動法蘭的軸向端部設(shè)置有耐磨鋼套，所述驅(qū)動法蘭在軸向端部的位置通過所述耐磨鋼套與所述筒體的內(nèi)壁摩擦接觸。

25、在一些實施方式中，所述耐磨鋼套與所述驅(qū)動法蘭可拆卸地連接。

26、在一些實施方式中，所述驅(qū)動法蘭的每個軸向端部的所述耐磨鋼套與所述筒體的內(nèi)壁之間設(shè)置有密封結(jié)構(gòu)，所述密封結(jié)構(gòu)至少包括唇形密封圈和旋轉(zhuǎn)格萊圈。

27、在一些實施方式中，針對每個所述耐磨鋼套沿軸向間隔設(shè)置兩個旋轉(zhuǎn)格萊圈和兩個唇形密封圈，其中，所述兩個唇形密封圈位于所述兩個旋轉(zhuǎn)格萊圈之間。

28、在一些實施方式中，相鄰的兩個唇形密封圈之間設(shè)置有用于容納潤滑油脂的潤滑腔室。

29、在一些實施方式中，所述驅(qū)動法蘭的外側(cè)壁面設(shè)置有驅(qū)動齒，所述驅(qū)動機(jī)通過齒輪傳動的方式與所述驅(qū)動法蘭連接；或者，

30、所述驅(qū)動機(jī)通過皮帶傳動的方式與所述驅(qū)動法蘭連接。

31、在一些實施方式中，所述筒體設(shè)置有貫穿筒壁的注液管。

32、在一些實施方式中，所述閘門與所述葉片之間還設(shè)置有安全閘門，所述安全閘門在所述無軸螺旋輸送機(jī)處于正常運行狀態(tài)時保持常開狀態(tài)，并且在所述無軸螺旋輸送機(jī)處于異常運行狀態(tài)且所述閘門無法關(guān)閉時切換至關(guān)閉狀態(tài)，其中，所述正常運行狀態(tài)是所述無軸螺旋輸送機(jī)的運行參數(shù)處于預(yù)定范圍之內(nèi)的運行狀態(tài)，所述異常運行狀態(tài)是所述無軸螺旋輸送機(jī)的運行參數(shù)超出預(yù)定范圍的運行狀態(tài)。

33、根據(jù)本實用新型的另一個方面，還提供一種掘進(jìn)裝備，所述掘進(jìn)裝備設(shè)置有如上所述的無軸螺旋輸送機(jī)。優(yōu)選地，所述無軸螺旋輸送機(jī)以所述筒體的出口端高于所述筒體的入口端的方式傾斜設(shè)置。

34、根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案可以實現(xiàn)如下技術(shù)效果：

35、位于葉片后方的閘門在無軸螺旋輸送機(jī)初始運行時可以保持關(guān)閉，利用土塞效應(yīng)使輸送通道內(nèi)保持足夠的壓力，從而能夠克服渣土的重力將其沿著向上的方向輸送。葉片為無軸葉片，一方面增大了輸送通道內(nèi)的通行面積，減小了被大塊渣土卡住的可能，另一方面也避免了原有的纖維筋纏繞在葉片軸上的情況。此外，葉片還設(shè)置有切削部，可以與筒體共同作用對纖維筋進(jìn)行切削，還避免了纖維筋纏繞在葉片上。根據(jù)本實用新型的無軸螺旋輸送機(jī)能夠減少渣土輸送過程中因雜物卡滯等原因?qū)е碌墓收?，確保掘進(jìn)施工產(chǎn)生的渣土能夠順利輸送。