本實(shí)用新型屬于地下隧道施工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域;具體的說(shuō)是涉及一種適用于小曲線(xiàn)土壓平衡盾構(gòu)機(jī)的皮帶機(jī)渣土輸送裝置。
背景技術(shù):
在地下暗挖工程使用的土壓平衡盾構(gòu)設(shè)備中,螺旋輸送機(jī)將渣土從土艙內(nèi)排放到后配套皮帶機(jī)上,由后配套系統(tǒng)上的皮帶機(jī)將渣土輸送到后配套末端,然后將渣土傾瀉到編組列車(chē)的渣車(chē)內(nèi),在由編組列車(chē)運(yùn)輸至洞外;然而在一般情況下,掘進(jìn)隧道并非成直線(xiàn)狀態(tài),在線(xiàn)路規(guī)劃的階段,受各種因素影響造成規(guī)劃的隧道軸線(xiàn)可能呈曲線(xiàn)態(tài)分布;國(guó)內(nèi)常規(guī)的隧道軸線(xiàn)分布在200m以上;但隨著地下空間及電纜隧道、共同管廊的發(fā)展,隧道不受車(chē)速、通行的要求,隧道的曲線(xiàn)度越來(lái)越小,目前國(guó)內(nèi)線(xiàn)路規(guī)劃受盾構(gòu)機(jī)能力的限制,一般在100m以上,主要受盾構(gòu)機(jī)轉(zhuǎn)彎能力的限制,在日本、中國(guó)臺(tái)灣應(yīng)用的盾構(gòu)機(jī)中已有25m小曲線(xiàn)施工的案例;目前,土壓平衡盾構(gòu)機(jī)采用的皮帶機(jī)有兩種模式,一種為浮動(dòng)式皮帶機(jī),即固定皮帶機(jī)的兩端,螺機(jī)處和皮帶機(jī)出渣口處固定,皮帶機(jī)張緊成直線(xiàn)型,盾構(gòu)機(jī)轉(zhuǎn)彎時(shí),皮帶機(jī)不跟隨中間拖車(chē)的變化而變化,保證皮帶機(jī)呈直線(xiàn)狀態(tài),滿(mǎn)足出渣需求;另外一種皮帶機(jī)布置方式為將皮帶機(jī)劃分為多節(jié)分別固定在后配套設(shè)備橋和拖車(chē)上,在后配套進(jìn)行轉(zhuǎn)彎時(shí),多段皮帶機(jī)之間產(chǎn)生擺角,皮帶機(jī)的姿態(tài)擬合隧道曲線(xiàn),由于不是直線(xiàn),需要設(shè)置皮帶機(jī)傾斜角度調(diào)整機(jī)構(gòu)和托輥調(diào)整機(jī)構(gòu),滿(mǎn)足皮帶機(jī)的出渣功能;上述兩種皮帶機(jī)各有各的優(yōu)點(diǎn),浮動(dòng)式皮帶機(jī)操作簡(jiǎn)單,但對(duì)皮帶機(jī)支撐平臺(tái)的寬度要求較高,小直徑盾構(gòu)特別是在小曲線(xiàn)施工時(shí),頂部不能提供足夠的滑移空間;第二種皮帶機(jī)的調(diào)偏能力有限,在小曲線(xiàn)施工時(shí)不能很好的控制皮帶的位置,造成跑偏、漏渣,面對(duì)盾構(gòu)施工曲線(xiàn)越來(lái)越小的施工需求,設(shè)計(jì)一種能夠很好滿(mǎn)足小曲線(xiàn)轉(zhuǎn)彎的皮帶機(jī)系統(tǒng)迫在眉睫。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的發(fā)明目的:
主要是為了提供一種特別適用于小曲線(xiàn)轉(zhuǎn)彎施工的土壓平衡盾構(gòu)機(jī)的皮帶機(jī)渣土輸送裝置,融合浮動(dòng)式皮帶機(jī)和多節(jié)固定皮帶機(jī)的結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn),有效的滿(mǎn)足皮帶機(jī)渣土輸送滿(mǎn)足小曲線(xiàn)轉(zhuǎn)彎半徑的需求,保證土壓平衡盾構(gòu)機(jī)在掘進(jìn)過(guò)程中的運(yùn)行平穩(wěn)性,提高盾構(gòu)的掘進(jìn)效率,降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
本實(shí)用新型的方案為:
提供了一種適用于小曲線(xiàn)土壓平衡盾構(gòu)機(jī)的皮帶機(jī)渣土輸送裝置,包括螺旋輸送機(jī),在螺旋輸送機(jī)的下方設(shè)置有傾斜段皮帶機(jī),傾斜段皮帶機(jī)的前端部與螺栓輸送機(jī)下部設(shè)置的盾構(gòu)主機(jī)支架通過(guò)鉸接固定裝置相連接,在傾斜段皮帶機(jī)的后方還設(shè)置有拖車(chē)頂部皮帶機(jī)架,在拖車(chē)頂部皮帶機(jī)架的后方還設(shè)置有皮帶機(jī)出渣口裝置;該拖車(chē)頂部皮帶機(jī)架之間相互鉸接連接,在拖車(chē)頂部皮帶機(jī)架的上部分別設(shè)置有托輥支架和跑偏托輥,在托輥支架和拖車(chē)頂部皮帶機(jī)架之間還設(shè)置有底部滑靴,在底部滑靴的兩側(cè)還設(shè)置有滑移限位塊,在托輥支架的底部?jī)蓚?cè)還分別設(shè)置有傾角螺旋調(diào)整裝置和傾角調(diào)整鉸接點(diǎn);在拖車(chē)頂部皮帶機(jī)架的下方還設(shè)置有皮帶機(jī)張緊裝置,在皮帶機(jī)張緊裝置的中心還設(shè)置有皮帶機(jī)張緊滾筒。
在皮帶機(jī)出渣口裝置的后端設(shè)置有皮帶機(jī)出渣口,在皮帶機(jī)出渣口裝置的后端底部還設(shè)置有鉸接固定塊。
該傾角螺旋調(diào)整裝置主要由調(diào)整螺桿和在調(diào)整螺桿上設(shè)置的調(diào)整螺母組成。
在拖車(chē)頂部皮帶機(jī)架的上部設(shè)置的托輥支架的兩側(cè)分別設(shè)置有三個(gè)托輥卡槽。
本實(shí)用新型的有益效果是:
該結(jié)構(gòu)設(shè)置的皮帶機(jī)渣土輸送裝置特別適用于小曲線(xiàn)轉(zhuǎn)彎施工的土壓平衡盾構(gòu)機(jī)的施工過(guò)程,其融合了浮動(dòng)式皮帶機(jī)和多節(jié)固定皮帶機(jī)的結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn),有效的滿(mǎn)足了皮帶機(jī)渣土輸送的小曲線(xiàn)轉(zhuǎn)彎半徑的需求,有效的保證了土壓平衡盾構(gòu)機(jī)在掘進(jìn)過(guò)程中的運(yùn)行平穩(wěn)性,提高了盾構(gòu)的掘進(jìn)效率,降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型的螺旋輸送機(jī)部位的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型的拖車(chē)頂部皮帶機(jī)架部位的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型的拖車(chē)頂部皮帶機(jī)架部位的左視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實(shí)用新型的皮帶機(jī)出渣口裝置部位的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本實(shí)用新型的傾角螺旋調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本實(shí)用新型的托輥支架頂部卡槽的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中;1為螺旋輸送機(jī);2為傾斜段皮帶機(jī);3為鉸接固定裝置;4為盾構(gòu)主機(jī)支架;5為拖車(chē)頂部皮帶機(jī)架;6為皮帶機(jī)出渣口裝置;7為托輥支架;8為跑偏托輥;9為底部滑靴;10為滑移限位塊,11為傾角螺旋調(diào)整裝置;12為傾角調(diào)整鉸接點(diǎn);13為皮帶機(jī)張緊裝置;14為皮帶機(jī)張緊滾筒;15為皮帶機(jī)出渣口;16為鉸接固定塊;17為調(diào)整螺桿;18為調(diào)整螺母;19為托輥卡槽。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式做出詳細(xì)的描述。
如圖1~7所示,提供了一種土壓平衡盾構(gòu)機(jī)皮帶機(jī)渣土輸送裝置,包括螺旋輸送機(jī)1,在螺旋輸送機(jī)的下方設(shè)置有傾斜段皮帶機(jī)2,傾斜段皮帶機(jī)的前端部與螺栓輸送機(jī)下部設(shè)置的盾構(gòu)主機(jī)支架4通過(guò)鉸接固定裝置3相連接,在傾斜段皮帶機(jī)的后方還設(shè)置有拖車(chē)頂部皮帶機(jī)架5,在拖車(chē)頂部皮帶機(jī)架的后方還設(shè)置有皮帶機(jī)出渣口裝置6;該拖車(chē)頂部皮帶機(jī)架之間相互鉸接連接,在拖車(chē)頂部皮帶機(jī)架的上部分別設(shè)置有托輥支架7和跑偏托輥8,在托輥支架和拖車(chē)頂部皮帶機(jī)架之間還設(shè)置有底部滑靴9,在底部滑靴的兩側(cè)還設(shè)置有滑移限位塊10,在托輥支架的底部?jī)蓚?cè)還分別設(shè)置有傾角螺旋調(diào)整裝置11和傾角調(diào)整鉸接點(diǎn)12。
在拖車(chē)頂部皮帶機(jī)架的下方還設(shè)置有皮帶機(jī)張緊裝置13,在皮帶機(jī)張緊裝置的中心還設(shè)置有皮帶機(jī)張緊滾筒14。
在皮帶機(jī)出渣口裝置的后端設(shè)置有皮帶機(jī)出渣口15,在皮帶機(jī)出渣口裝置的后端底部還設(shè)置有鉸接固定塊16。
該傾角螺旋調(diào)整裝置主要由調(diào)整螺桿17和在調(diào)整螺桿上設(shè)置的調(diào)整螺母18組成。
在拖車(chē)頂部皮帶機(jī)架的上部設(shè)置的托輥支架的兩側(cè)分別設(shè)置有三個(gè)托輥卡槽19。
在具體的使用過(guò)程中,整套皮帶機(jī)布置在盾構(gòu)機(jī)后配套上,螺旋輸送機(jī)下方的皮帶機(jī)端部通過(guò)皮帶機(jī)端部鉸接固定裝置與盾構(gòu)機(jī)主機(jī)固定,皮帶機(jī)出渣口通過(guò)皮帶機(jī)末端鉸接固定裝置固定在當(dāng)節(jié)拖車(chē)末端,通過(guò)調(diào)整皮帶機(jī)張緊滾筒將皮帶拉緊,達(dá)到設(shè)備掘進(jìn)使用條件;在盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)過(guò)程中,設(shè)備進(jìn)入曲線(xiàn),由于后配套拖車(chē)沿軌道行走,設(shè)備橋、拖車(chē)擬合隧道曲線(xiàn),呈多段線(xiàn)分布,這樣以來(lái),螺機(jī)下方皮帶機(jī)端部機(jī)構(gòu)與皮帶機(jī)出渣口裝置不在一條直線(xiàn)上,由于受皮帶的張緊牽引作用,皮帶架在拖車(chē)頂部產(chǎn)生滑動(dòng),拖車(chē)段皮帶機(jī)設(shè)置了滑移限位裝置,配合拖車(chē)頂部的皮帶機(jī)架由三部分鉸接連接而成,轉(zhuǎn)彎時(shí)不同位置的皮帶架滑移的距離不同,在接觸滑移限位裝置后停止,這樣以來(lái),皮帶機(jī)架更好的擬合了隧道的曲線(xiàn),降低了皮帶機(jī)框架之間的擺角;更優(yōu)化的使得在于鉸接點(diǎn)兩側(cè)的皮帶機(jī)上部托輥間的擺角變小,對(duì)于皮帶機(jī)托輥承載的調(diào)偏要求降低,有利于實(shí)現(xiàn)渣土的穩(wěn)定輸送和皮帶調(diào)偏,可有效防止皮帶機(jī)掉渣;皮帶機(jī)架的滑動(dòng)是在限定的位置范圍內(nèi)自由滑動(dòng),實(shí)現(xiàn)了皮帶機(jī)架自動(dòng)適應(yīng)曲線(xiàn)的需求。
如果隧道轉(zhuǎn)彎的曲線(xiàn)進(jìn)一步減小,例如45m小曲線(xiàn)時(shí),僅僅通過(guò)上述的滑移糾偏已不能滿(mǎn)足使用需求;特別的約定皮帶機(jī)帶螺紋調(diào)節(jié)桿的一側(cè)為內(nèi)側(cè),皮帶機(jī)傾角調(diào)節(jié)鉸接點(diǎn)為皮帶機(jī)外側(cè),盾構(gòu)機(jī)轉(zhuǎn)彎時(shí),皮帶機(jī)架擬合隧道的曲線(xiàn),在皮帶機(jī)張緊的情況下,皮帶趨于兩側(cè)端部固定點(diǎn)之間的直線(xiàn),給予曲線(xiàn)上的皮帶向隧道曲線(xiàn)內(nèi)側(cè)的分力,致使在皮帶運(yùn)行的時(shí)候向內(nèi)側(cè)跑偏,針對(duì)此種情況,調(diào)節(jié)皮帶機(jī)傾角螺旋調(diào)整裝置將皮帶機(jī)內(nèi)側(cè)調(diào)高,通過(guò)內(nèi)側(cè)的滾筒給予皮帶趨向隧道曲線(xiàn)外側(cè)的反力,調(diào)整皮帶機(jī)上部托輥的卡槽位置,針對(duì)拖車(chē)頂部每段皮帶機(jī)架,以中間皮帶機(jī)托輥為分界,皮帶機(jī)外側(cè)的托輥對(duì)稱(chēng)向外調(diào)整,皮帶機(jī)內(nèi)側(cè)的托輥對(duì)稱(chēng)向內(nèi)調(diào)整,加強(qiáng)內(nèi)側(cè)皮帶機(jī)托輥對(duì)皮帶的約束力,削弱皮帶機(jī)外側(cè)托輥對(duì)皮帶的約束力。
通過(guò)上述兩項(xiàng)調(diào)整措施,最大程度的降低皮帶的跑偏,保證皮帶機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性,相對(duì)傳統(tǒng)的單一的滑動(dòng)式和單一的固定式皮帶機(jī)調(diào)偏能力更強(qiáng),能夠適應(yīng)更小曲線(xiàn)轉(zhuǎn)彎的需求。
以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。