專利名稱：立交鏈割集群仿形遞推輥環(huán)撐砌式全斷面掘進(jìn)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于道路隧洞工程機(jī)械設(shè)備，也可用于礦山巷道、水利涵洞工程，具體涉及一種立交鏈割集群仿形遞推輥環(huán)撐砌式全斷面掘進(jìn)機(jī)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的掘進(jìn)機(jī)、破碎耗能過(guò)大，適應(yīng)硬度受到很大限制，沖擊震動(dòng)造成機(jī)件易損， 粉塵過(guò)大作業(yè)狀況惡劣，掘進(jìn)速度十分緩慢。目前采用的各類盾構(gòu)機(jī)，體積過(guò)于頗大，對(duì)多種斷面要求和坡度彎度要求受到很大限制，掘進(jìn)速度也很緩慢。本發(fā)明的目的就在于解決現(xiàn)有技術(shù)存在問(wèn)題，提供一種全新的快速高效、安全可靠、清潔節(jié)能普適性強(qiáng)的立交鏈割集群仿形遞推輥環(huán)撐砌式全斷面掘進(jìn)機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容
一種立交鏈割集群仿形遞推輥環(huán)撐砌式全斷面掘進(jìn)機(jī)1由掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2和掘進(jìn)機(jī)機(jī)身3組成，其特征在于，掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2包括集群割頭4、仿形盤(pán)架5、輥帶圍撐6、環(huán)架?chē)鷵?7、拼裝襯砌8，掘進(jìn)機(jī)機(jī)身3包括長(zhǎng)廊殼體9、底盤(pán)輸送道殼體10、履帶行走11、輸送機(jī)12， 長(zhǎng)廊殼體9內(nèi)設(shè)置總動(dòng)力控制13。集群割頭4由標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)式割頭14、仿形推進(jìn)式割頭15、補(bǔ)空固定式割頭16組成。 標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)式割頭14包括標(biāo)準(zhǔn)割頭17、箱體機(jī)身19、支動(dòng)力控制20、箱體輸送21、箱體推進(jìn) 22。標(biāo)準(zhǔn)割頭17包括縱向割鏈23、橫向割鏈M、割頭殼體25、劈撐器沈、弧形鏟27，標(biāo)準(zhǔn)割頭17前方縱向割鏈23與橫向割鏈M異面垂直，標(biāo)準(zhǔn)割頭17依據(jù)縱向割鏈23條數(shù)與間隔以及橫向割鏈M條數(shù)與間隔組成不同制式規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)割頭17。仿形推進(jìn)式割頭15由仿形割頭18、箱體機(jī)身19、支動(dòng)力控制20、箱體輸送21、箱體推進(jìn)22組成，標(biāo)準(zhǔn)割頭17部分縱向割鏈23橫向割鏈對(duì)傾斜后組成不同形狀的仿形割頭18，仿形推進(jìn)式割頭15的箱體機(jī)身 19支動(dòng)力控制20及箱體輸送21可以有不同設(shè)置，仿形推進(jìn)式割頭15仿形割頭18有時(shí)采用標(biāo)準(zhǔn)割頭17。補(bǔ)空固定式割頭16僅包括仿形割頭18支動(dòng)力控制20并直接固接于仿形盤(pán)28前方。仿形盤(pán)架5由仿形盤(pán)觀、外圍仿形框架四、主割框架30、緩落分流倉(cāng)31、管線分流倉(cāng)32、連接套33、圍鏟34組成。仿形盤(pán)觀與設(shè)定隧道形狀相似并略小于成型隧道。仿形盤(pán)觀前方設(shè)置外圍仿形框架四和主割框架30。仿形推進(jìn)式割頭15箱體機(jī)身19套接于外圍仿形框架四，標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)式割頭14箱體機(jī)身19套接于主割框架30。外圍仿形框架四主割框架30呈凸凹形交錯(cuò)設(shè)置，外圍仿形框架四和主割框架30空隙處設(shè)置補(bǔ)空固定式割頭 16，補(bǔ)空固定式割頭16固接于仿形盤(pán)觀前方。仿形盤(pán)觀腔內(nèi)設(shè)置緩落分流倉(cāng)31和管線分流倉(cāng)32，緩落分流倉(cāng)31連通箱體輸送21和輸送機(jī)12，管線分流倉(cāng)32將總動(dòng)力控制13 各輸出控制管線與集群割頭4各支動(dòng)力控制20連接。連接套33經(jīng)調(diào)節(jié)推進(jìn)裝置35與長(zhǎng)廊殼體9連接，圍鏟34設(shè)置于外圍仿形框架四底部和兩側(cè)前方。輥帶圍撐6設(shè)置于外圍仿形框架四外圍。輥帶圍撐6包括托輥36、輥架37、塑膠帶38、升降裝置39，托輥36安裝于輥架37，輥架37經(jīng)升降裝置39與外圍仿形框架29連接。塑膠帶38外裹于托輥36與相應(yīng)仿形推進(jìn)式割頭15隧道切割面接觸，升降裝置39調(diào)整輥帶圍撐6撐托壓力。環(huán)架?chē)?撐7設(shè)置于仿盤(pán)28外圍。環(huán)架?chē)鷵?包括馬鞍體40、銷軸41、液囊42、板蓋43、彈簧44、螺拴45、推移裝置46，經(jīng)銷軸41串連的馬鞍體40環(huán)繞仿形盤(pán)28外圍，相鄰馬鞍體40槽內(nèi)安置液囊42，液囊42上方板蓋43經(jīng)螺拴45套接彈簧44與馬鞍體40連接。 板蓋43與隧道切割面接觸，液囊42液壓壓力實(shí)施環(huán)架?chē)鷵?對(duì)隧道四周的撐托。設(shè)置于馬鞍體40的推移裝置46與仿形盤(pán)28連接。拼裝襯砌8設(shè)置于仿形盤(pán)28后方連接套33外圍。拼裝襯砌8包括型梁拼裝和襯砌密封。型梁拼裝和襯砌密封各類機(jī)械手與總動(dòng)力控制13連接，長(zhǎng)廊殼體9外圍為型梁 47、材料通道。長(zhǎng)廊殼體9與底盤(pán)輸送道殼體10連為一體，底盤(pán)輸送道殼體10兩側(cè)設(shè)置履帶行走11，底盤(pán)輸送道殼體10設(shè)置多條輸送道且每條輸送道內(nèi)設(shè)置輸送機(jī)12。本發(fā)明掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2開(kāi)挖撐護(hù)襯砌，掘進(jìn)機(jī)機(jī)身3處于砌好的隧道。


圖1為本發(fā)明立交鏈割集群仿形遞推輥環(huán)撐砌式全斷面掘進(jìn)機(jī)(1)整體結(jié)構(gòu)側(cè)視2為本發(fā)明立交鏈割集群仿形遞推輥環(huán)撐砌式全斷面掘進(jìn)機(jī)(1)整體結(jié)構(gòu)后視3為本發(fā)明集群割頭(4)仿馬蹄形斷面設(shè)置示意4為本發(fā)明集群割頭(4)仿矩形斷面呈凸凹形交錯(cuò)設(shè)置示意5為本發(fā)明集群割頭(4)仿圓形斷面設(shè)置示意6為本發(fā)明集群割頭(4)仿弓形斷面設(shè)置示意7為本發(fā)明標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)式割頭(14)整體結(jié)構(gòu)側(cè)視8為本發(fā)明標(biāo)準(zhǔn)割頭(17)幾種不同制式示意9為本發(fā)明仿形割頭(18)幾種仿形形狀示意10為本發(fā)明箱體機(jī)身(19)幾種設(shè)置示意11為本發(fā)明輥帶圍撐(6)結(jié)構(gòu)示意12為本發(fā)明環(huán)架?chē)鷵?7)結(jié)構(gòu)示意中標(biāo)示1、立交鏈割集群仿形遞推輥環(huán)撐砌式全斷面掘進(jìn)機(jī)2、掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭3、掘進(jìn)機(jī)機(jī)身4、集群割頭5、仿形盤(pán)架6、輥帶圍撐 7、環(huán)架?chē)鷵?8、拼裝襯砌9、長(zhǎng)廊殼體10、底盤(pán)輸送道殼體11、履帶行走12、輸送機(jī)13、總動(dòng)力控制14、標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)式割頭15、仿形推進(jìn)式割頭16、補(bǔ)空固定式割頭17、標(biāo)準(zhǔn)割頭18、仿形割頭19、箱體機(jī)身20、支動(dòng)力控制21、箱體輸送22、箱體推進(jìn)23、縱向割鏈24、橫向割鏈25、割頭殼體26、劈撐器 27、弧形鏟 28、仿形盤(pán)
29、外圍仿形框架30、主割框架31、緩落分流倉(cāng)32、管線分流倉(cāng)33、連接套34、圍鏟35、調(diào)節(jié)推進(jìn)裝置36、托輥37、輥架38、塑膠帶39、升降裝置40、馬鞍體41、銷軸42、液囊43、板蓋44、彈簧45、螺拴46、推移裝置47、型梁
具體實(shí)施例方式結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施方式
分段描述。1、集群割頭4如圖1、圖3、圖4、圖5、圖6所示，集群割頭4由標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)式割頭14、仿形推進(jìn)式割頭15、補(bǔ)空固定式割頭16三類立交鏈割式割頭組成。如圖1、圖4所示，集群割頭4標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)式割頭14仿形推進(jìn)式割頭15因主割框架30外圍仿形框架29凸凹狀交錯(cuò)設(shè)置呈凸凹狀交錯(cuò)設(shè)置，以便相鄰立交鏈割式割頭割鏈將巖土割斷。如圖7、圖IOa所示，標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)式割頭 14包括標(biāo)準(zhǔn)割頭17、箱體機(jī)身19、支動(dòng)力控制20、箱體輸送21、箱體推進(jìn)22。如圖7、圖8 所示，標(biāo)準(zhǔn)割頭17包括縱向割鏈23、橫向割鏈24、割頭殼體25、劈撐器26、弧形鏟27，標(biāo)準(zhǔn)割頭17前方縱向割鏈23與橫向割鏈24呈異面垂直，標(biāo)準(zhǔn)割頭17依據(jù)縱向割鏈23條數(shù)與間隔以及橫向割鏈24條數(shù)與間隔組成不同制式規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)割頭17。圖8a為3X3制式割頭，圖8b為5X5制式割頭，圖8c為3X4制式割頭。仿形推進(jìn)式割頭15由仿形割頭18、箱體機(jī)身19、支動(dòng)力控制20、箱體輸送21、箱體推進(jìn)22組成。如圖9所示，標(biāo)準(zhǔn)割頭17縱向割鏈23橫向割鏈24部分傾斜后組成不同形狀的仿形割頭18，圖9a為中心向下的梯形仿形割頭，圖9b為中心向右的梯形仿形割頭，圖9c為三角形仿形割頭，圖9d為屋頂形仿形割頭。如圖10所示，仿形推進(jìn)式割頭15的箱體機(jī)身19可以有居中、偏上偏下、偏左偏右不同設(shè)置，箱體機(jī)身19內(nèi)支動(dòng)力控制20與箱體輸送21上下位置可以依使用情況變換。圖IOa 為箱體機(jī)身19居中支動(dòng)力控制20上方箱體輸送21下方的設(shè)置，圖IOd為箱體機(jī)身19正中支動(dòng)力控制20下方箱體輸送21上方的設(shè)置，圖IOc為箱體機(jī)身19偏下支動(dòng)力控制20上方箱體輸送21下方的設(shè)置，圖IOb為箱體機(jī)身19偏右支動(dòng)力控制20上方箱體輸送21下方的設(shè)置。如圖1、圖3、圖5、圖6所示，補(bǔ)空固定式割頭16僅包括仿形割頭18和支動(dòng)力控制20并直接固接于仿形盤(pán)28前方。因情況仿形割頭18在不少場(chǎng)合由標(biāo)準(zhǔn)割頭17代替。 集群割頭4標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)式割頭14仿形推進(jìn)式割頭15靠自身支動(dòng)控制20實(shí)施立交鏈割遞次推進(jìn)破落輸出，集群割頭4補(bǔ)空固定式割頭16彌補(bǔ)標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)式割頭14與仿形推進(jìn)式割頭 15間的空隙靠自身支動(dòng)力控制20實(shí)施立交鏈割和靠掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2的前行實(shí)現(xiàn)推進(jìn)破落。 集群割頭4完全覆蓋所定隧道全部斷面并且直接仿形一次成形。集群割頭4不僅體現(xiàn)內(nèi)噴水立交鏈割無(wú)塵無(wú)震沉穩(wěn)快速切割破落等特點(diǎn)，也使短距離全斷面仿形開(kāi)挖變?yōu)榭赡堋?、仿形盤(pán)架5如圖1、圖2所示，仿形盤(pán)架5由仿形盤(pán)28、外圍仿形框架29、主割框架30、緩落 分流倉(cāng)31、管線分流倉(cāng)32、連接套33、圍鏟34組成。仿形盤(pán)28與設(shè)定隧道形狀相似并略小于成型隧道。仿形盤(pán)28前方設(shè)置外圍仿形框架29主割框架30。外圍仿形框架29套接仿形推進(jìn)式割頭15箱體機(jī)身19，主割框架30套接標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)式割頭14箱體機(jī)身19。外圍仿形框架29與主割框架30空隙部分安裝補(bǔ)空固定式割頭16。仿形盤(pán)28腔內(nèi)設(shè)置緩落分流倉(cāng)31和管線分流倉(cāng)32。緩落分流倉(cāng)31連通箱體輸送21和輸送機(jī)12，管線分流倉(cāng)32將總動(dòng)力控制13各輸出控制管線與集群割頭4各支動(dòng)力控制20連接。連接套33經(jīng)調(diào)節(jié)推進(jìn)裝置35與長(zhǎng)廊殼體9連接。圍鏟34設(shè)置于外圍仿形框架29兩側(cè)及底部前方。圍鏟34將掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2開(kāi)挖時(shí)的粉渣碎塊送入緩落分流倉(cāng)31，集群割頭4各割頭間的粉渣碎石連同補(bǔ)空固定式割頭16割出的巖塊渣沫均由緩落分流倉(cāng)31送入輸送機(jī)12。仿形盤(pán)架5外圍仿形框架29及套接的仿形推進(jìn)式割頭15可拆除或設(shè)置伸縮機(jī)構(gòu)使外圍仿形框架15回縮至仿形盤(pán)28界內(nèi)使掘進(jìn)機(jī)退回成型隧道。仿形盤(pán)架5前方集群割頭4實(shí)施短距離全斷面一次成形遞進(jìn)開(kāi)挖，仿形盤(pán)架5緩落分流倉(cāng)31將巖土塊渣歸倉(cāng)送入輸送機(jī)12，總動(dòng)力控制 13也經(jīng)仿形盤(pán)28管線分流倉(cāng)32輸出動(dòng)力控制運(yùn)作，仿形盤(pán)架5外圍輥帶圍撐6環(huán)架?chē)鷵?7連續(xù)圍撐，仿形盤(pán)架5后部實(shí)施拼裝襯砌8。仿形盤(pán)架5使掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2集仿形開(kāi)挖、交替圍撐、拼裝初砌為一體，從而實(shí)現(xiàn)短距離一次成型作業(yè)功能。3、輥帶圍撐6 如圖1所示，輥帶圍撐6設(shè)置于外圍仿形框架29外圍，形成一個(gè)圈形的撐托體系。 圖Ila為輥帶圍撐6側(cè)視圖，圖lib為輥帶圍撐6中截面示意圖，輥帶圍撐6包括托輥36、 輥架37、塑膠帶38、升降裝置39，托輥36安裝于輥架37，輥架37經(jīng)升降裝置39與外圍仿形框架29連接。塑膠帶38外繞于托輥36與相應(yīng)仿形推進(jìn)式割頭15隧道切割面接觸。升降裝置39使輥帶圍撐6獲得撐托壓力。當(dāng)掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2處于不動(dòng)，這時(shí)輥帶圍撐6與環(huán)架?chē)鷵?共同對(duì)隧道四周實(shí)施圍撐，此時(shí)獲得相當(dāng)穩(wěn)定的掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2實(shí)施遞進(jìn)開(kāi)挖，此時(shí)集群割頭4標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)式割頭14仿形推進(jìn)式割頭15先凸后凹分批切割推進(jìn)實(shí)施給定步距全斷面開(kāi)挖。集群割頭4所有標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)式割頭14仿形推進(jìn)式割頭15按給定步距切割推進(jìn)完畢， 這時(shí)除標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)式割14與仿形推進(jìn)式割頭15間隙留有極小部分未切割余塊迎對(duì)補(bǔ)空固定式割頭16外，整個(gè)隧道斷面基本成型開(kāi)挖一個(gè)步距。這一步距空間前方為標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)式割頭 14仿形推進(jìn)式割頭15插入巖土，后方為輥帶圍撐6實(shí)施撐托，未割的余塊由補(bǔ)空固定式割頭16插入，這種先撐后挖撐挖一體對(duì)復(fù)雜地層尤為可靠。當(dāng)掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2前行時(shí)，輥帶圍撐6保持一定壓力隨掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2的前行滾動(dòng)前行并經(jīng)環(huán)繞托輥36的塑膠帶38實(shí)施對(duì)隧道面的連續(xù)撐托。當(dāng)掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2前移給定步距停止后，輥帶圍撐6立刻升壓實(shí)施新一輪撐托。輥帶圍撐6對(duì)仿形盤(pán)架5有承載功能，輥帶圍撐6不同方位的升降壓力調(diào)節(jié)掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2前移方向。4、環(huán)架?chē)鷵?如圖1所示，環(huán)架?chē)鷵?設(shè)置于仿形盤(pán)28外圍，圖12a為環(huán)架?chē)鷵?側(cè)視圖，圖 12b為環(huán)架?chē)鷵?俯視圖。環(huán)架?chē)鷵?包括馬鞍體40、銷軸41、液囊42、板蓋43、彈簧44、 螺拴45、推移裝置46，經(jīng)銷軸41串連的馬鞍體40環(huán)繞于仿形盤(pán)28外圍，相鄰馬鞍體40槽內(nèi)安置液囊42，液囊42上方板蓋43經(jīng)螺拴45套接彈簧44與馬鞍體40連接。板蓋43與隧道切割面接觸。液囊42液壓壓力實(shí)施環(huán)架?chē)鷵?對(duì)隧道四圍撐托。馬鞍體40設(shè)置的推移裝置46連接仿形盤(pán)28。環(huán)架?chē)鷵?緊隨輥帶圍撐6，當(dāng)掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2不動(dòng)輥帶圍撐6環(huán)架?chē)鷵?實(shí)施共撐集群割頭4全斷面遞推仿形開(kāi)挖一個(gè)步距時(shí)，緊隨環(huán)架?chē)鷵?后部的拼裝襯砌8也正完成一個(gè)步距的型梁拼裝襯砌密封將砌好成型的隧道向前推進(jìn)一個(gè)步距。當(dāng)掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2準(zhǔn)備前移時(shí)，環(huán)架?chē)鷵?增大液囊42液壓壓力對(duì)隧道壁的撐托力增大，輥帶圍撐6適當(dāng)降壓。當(dāng)掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2在調(diào)節(jié)推進(jìn)裝置35和推移裝置46配合作用下前移時(shí)， 輥帶圍撐6降壓不失壓靠輥帶作用滾動(dòng)前移連續(xù)圍撐。掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2向前移動(dòng)一個(gè)步距后停止行動(dòng)，集群割頭4復(fù)位輥帶圍撐6定位，定位后的輥帶圍撐6立即增大壓力全力圍撐， 同時(shí)環(huán)架?chē)鷵?降壓回縮松離隧道壁面，在推移裝置46作用下復(fù)位。環(huán)架?chē)鷵?復(fù)位動(dòng)作要快并且復(fù)位后立即升壓實(shí)施撐托。環(huán)架?chē)鷵?升壓撐托后，掘進(jìn)機(jī)機(jī)身3向前行走一個(gè)步距，調(diào)節(jié)推進(jìn)裝置35復(fù)位，掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2開(kāi)始下一輪工作。環(huán)架?chē)鷵?對(duì)隧道壁面的強(qiáng)力擠壓有利于夯實(shí)基礎(chǔ)拼裝襯砌。輥帶圍撐6與環(huán)架?chē)鷵?短時(shí)交替撐護(hù)，長(zhǎng)時(shí)共撐共護(hù)不僅保證工程作業(yè)安全可靠，同時(shí)對(duì)周?chē)鷰r土擾動(dòng)很弱，有效克服沉陷垮塌。輥帶圍撐6環(huán)架?chē)鷵?與成型隧道構(gòu)成本發(fā)明短距離三道撐托體系5、拼裝襯砌8如圖1、圖2所示，拼裝襯砌8設(shè)置于仿形盤(pán)28后部連接套33外圍。拼裝襯砌8 包括型梁拼裝和襯砌密封。拼裝襯砌8可依據(jù)隧道要求設(shè)置各種功能型梁或襯砌密封，但必須達(dá)到成型隧道質(zhì)量要求。長(zhǎng)廊殼體9外圍為型梁47與材料通道，長(zhǎng)廊殼體9內(nèi)總動(dòng)力控制13與拼裝襯砌8各機(jī)械手連接。緊隨環(huán)架?chē)鷵?的拼裝襯砌8使掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2短距離內(nèi)隧道成型。拼裝襯砌8高標(biāo)準(zhǔn)完成一個(gè)步距隧道成型的進(jìn)度時(shí)間應(yīng)當(dāng)確定為掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2集群割頭4遞次開(kāi)挖完成一個(gè)步距全斷面作業(yè)時(shí)間，從而合理配備功率，獲取高效率掘進(jìn)成型速度。6、掘進(jìn)機(jī)機(jī)身3如圖1、圖2所示，掘進(jìn)機(jī)機(jī)身3包括長(zhǎng)廊殼體9，底盤(pán)輸送道殼體10、履帶行走11、 輸送機(jī)12。長(zhǎng)廊殼體9與底盤(pán)輸送道殼體10連為一體，長(zhǎng)廊殼體9內(nèi)設(shè)置總動(dòng)力控制13。 底盤(pán)輸送道殼體10兩側(cè)設(shè)置履帶行走11。底盤(pán)輸送道殼體10設(shè)置多條輸送通道，每條輸送通道內(nèi)設(shè)置輸送機(jī)12。如圖1所示，掘進(jìn)機(jī)機(jī)身3長(zhǎng)廊殼體9經(jīng)調(diào)節(jié)推進(jìn)裝置35與掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2仿形盤(pán)28連接套33連接。調(diào)節(jié)推進(jìn)裝置35使掘進(jìn)機(jī)機(jī)身3不動(dòng)時(shí)對(duì)掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2實(shí)施推進(jìn)并在推進(jìn)過(guò)程中調(diào)整各方位推進(jìn)器推進(jìn)程度實(shí)施對(duì)掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2坡度彎度調(diào)整。調(diào)節(jié)推進(jìn)裝置35與輥帶圍撐6配合調(diào)整掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭2前進(jìn)方向。當(dāng)掘進(jìn)機(jī)機(jī)身3經(jīng)履帶行走11前行一個(gè)步距，調(diào)節(jié)推進(jìn)裝置35配合復(fù)位。本發(fā)明為大型或特大型隧洞工程短距離一次成型提供一種快捷高效普適性強(qiáng)的獨(dú)特機(jī)種。本發(fā)明采用內(nèi)噴水立交鏈割塊采法具有無(wú)塵無(wú)震清潔節(jié)能的特別優(yōu)勢(shì)。本發(fā)明隨挖隨撐隨砌、圍撐連續(xù)、不僅工程作業(yè)安全可靠，對(duì)周?chē)鷰r土擾動(dòng)很弱，有效克服沉陷垮塌。本發(fā)明既適應(yīng)各種斷面形狀隧道要求，也適應(yīng)隧道一定坡度彎度要求，比目前的盾構(gòu)機(jī)體積小，機(jī)動(dòng)性強(qiáng)。本發(fā)明功率容量大，也便于模塊化設(shè)計(jì)使替換維修方便快捷，特別對(duì)任何硬度巖層均可沉穩(wěn)快速切割破落，這都將帶來(lái)隧洞工程前所未有的提速。本發(fā)明將為鐵路隧道工程、公路雙向多車(chē)道隧道工程、人防隧洞工程、礦山巷道水利涵洞工程帶來(lái)高速的發(fā)展。
權(quán)利要求
1. 一種立交鏈割集群仿形遞推輥環(huán)撐砌式全斷面掘進(jìn)機(jī)(1)由掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭(2)和掘進(jìn)機(jī)機(jī)身(3)組成，其特征在于，掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭(2)包括集群割頭(4)、仿形盤(pán)架(5)、輥帶圍撐(6)、環(huán)架?chē)鷵?7)、拼裝襯砌(8)，掘進(jìn)機(jī)機(jī)身(3)包括長(zhǎng)廊殼體(9)、底盤(pán)輸送道殼體 (10)、履帶行走(11)、輸送機(jī)(12)，長(zhǎng)廊殼體(9)內(nèi)設(shè)置總動(dòng)力控制(13)；集群割頭(4)由標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)式割頭(14)、仿形推進(jìn)式割頭(15)、補(bǔ)空固定式割頭(16)組成，標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)式割頭 (14)包括標(biāo)準(zhǔn)割頭(17)、箱體機(jī)身(19)、支動(dòng)力控制(20)、箱體輸送(21)、箱體推進(jìn)(22)， 標(biāo)準(zhǔn)割頭(17)包括縱向割鏈(23)、橫向割鏈(24)、割頭殼體(25)、劈撐器(26)、弧形鏟 (27)，標(biāo)準(zhǔn)割頭(17)前方縱向割鏈(23)與橫向割鏈(24)呈異面垂直，標(biāo)準(zhǔn)割頭(17)依據(jù)縱向割鏈(23)條數(shù)與間隔以及橫向割鏈(24)條數(shù)與間隔組成不同制式規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)割頭 (17)，仿形推進(jìn)式割頭(15)由仿形割頭(18)、箱體機(jī)身(19)、支動(dòng)力控制(20)、箱體輸送 (21)、箱體推進(jìn)(22)組成，標(biāo)準(zhǔn)割頭(17)部分縱向割鏈(23)橫向割鏈(24)傾斜后組成不同形狀的仿形割頭(18)，仿形推進(jìn)式割頭(15)箱體機(jī)身(19)支動(dòng)力控制(20)及箱體輸送(21)可以有不同設(shè)置，仿形推進(jìn)式割頭(15)仿形割頭(18)有時(shí)采用標(biāo)準(zhǔn)割頭(17)，補(bǔ)空固定式割頭(16)包括仿形割頭(18)、支動(dòng)力控制(20)并直接固接于仿形盤(pán)(28)前方； 仿形盤(pán)架(5)由仿形盤(pán)(28)、外圍仿形框架(29)、主割框架(30)、緩落分流倉(cāng)(31)、管線分流倉(cāng)(32)、連接套(33)、圍鏟(34)組成，仿形盤(pán)(28)與設(shè)定隧道形狀相似并略小于成型隧道，仿形盤(pán)28前方設(shè)置外圍仿形框架(29)主割框架(30)，仿形推進(jìn)式割頭(15)箱體機(jī)身(19)套接于外圍仿形框架(29)，標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)式割頭(14)箱體機(jī)身(19)套接于主割框架 (30)，外圍仿形框架(29)主割框架(30)呈凸凹形交錯(cuò)設(shè)置，外圍仿形框架(29)與主割框架(30)空隙處設(shè)置補(bǔ)空固定式割頭(16)，仿形盤(pán)(28)腔內(nèi)設(shè)置緩落分流倉(cāng)(31)、管線分流倉(cāng)(32)，緩落分流倉(cāng)(31)連通箱體輸送(21)和輸送機(jī)(12)，管線分流倉(cāng)(32)將總動(dòng)力控制(13)各輸出控制管線與集群割頭(4)各支動(dòng)力控制(20)連接，連接套(33)經(jīng)調(diào)節(jié)推進(jìn)裝置(35)與長(zhǎng)廊殼體(9)連接，圍鏟(34)設(shè)置于外圍仿形框架(29)底部和兩側(cè)前方； 輥帶圍撐(6)設(shè)置于外圍仿形框架(29)外圍，輥帶圍撐(6)包括托輥(36)、輥架(37)、塑膠帶(38)、升降裝置(39)，托輥(36)安裝于輥架(37)，輥架(37)經(jīng)升降裝置(39)與外圍仿形框架(29)連接，塑膠帶(38)外裹于托輥(36)與相應(yīng)仿形推進(jìn)式割頭(15)隧道切割面接觸，升降裝置(39)調(diào)整輥帶圍撐(6)撐托壓力；環(huán)架?chē)鷵?7)設(shè)置于仿形盤(pán)28外圍， 環(huán)架?chē)鷵?7)包括馬鞍體(40)、銷軸(41)、液囊(42)、板蓋(43)、彈簧(44)、螺拴(45)、推移裝置(46)，經(jīng)銷軸(41)串連的馬鞍體(40)環(huán)繞于仿形盤(pán)(28)外圍，相鄰馬鞍體(40)槽內(nèi)安置液囊(42)，液囊(42)上方板蓋(43)經(jīng)螺拴(45)套接彈簧(44)與馬鞍體(40)連接，板蓋(43)與隧道切割面接觸，液囊(42)液壓壓力實(shí)施環(huán)架?chē)鷵?7)對(duì)隧道四圍的撐托，設(shè)置于馬鞍體(40)的推移裝置(46)與仿形盤(pán)(28)連接；拼裝襯砌(8)包括型梁拼裝和襯砌密封，型梁拼裝和襯砌密封各類機(jī)械手與總動(dòng)力控制(13)連接，長(zhǎng)廊殼體(9)外圍為型梁(47)與材料通道；長(zhǎng)廊殼體(9)與底盤(pán)輸送道殼體(10)連為一體，底盤(pán)輸送道殼體 (10)兩側(cè)設(shè)置履帶行走(11)，底盤(pán)輸送道殼體(10)設(shè)置多條輸送道且每條輸送道內(nèi)設(shè)置輸送機(jī)(12)。
全文摘要
一種立交鏈割集群仿形遞推輥環(huán)撐砌式全斷面掘進(jìn)機(jī)(1)，掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭(2)包括集群割頭(4)、仿形盤(pán)架(5)、輥帶圍撐(6)、環(huán)架?chē)鷵?7)、拼裝襯砌(8)，掘進(jìn)機(jī)機(jī)身(3)包括長(zhǎng)廊殼體(9)、底盤(pán)輸送道殼體(10)、履帶行走(11)、輸送機(jī)(12)，長(zhǎng)廊殼體(9)內(nèi)設(shè)置總動(dòng)力控制(13)。本發(fā)明掘進(jìn)機(jī)機(jī)頭(2)開(kāi)挖撐護(hù)拼裝襯砌，掘進(jìn)機(jī)機(jī)身(3)處于砌好的隧道。本發(fā)明無(wú)沖擊震動(dòng)無(wú)粉塵噪音，對(duì)任何硬度巖層均可平穩(wěn)快速切割破落，也適應(yīng)一定坡度彎度要求。由于圍撐連續(xù)隨挖隨砌短距離直接成型，本發(fā)明不僅自身作業(yè)安全可靠且對(duì)周?chē)鷰r土擾動(dòng)很弱，有效克服沉陷垮塌。本發(fā)明適宜硬巖軟土矩形、梯形、馬蹄形、圓形、弓形、橢圓形等隧道工程，尤其特大斷面隧洞工程可容納強(qiáng)大功率快速成型。
文檔編號(hào)E21D9/11GK102287202SQ20101021496
公開(kāi)日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2010年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月20日
發(fā)明者張有賢 申請(qǐng)人:張有賢