CN106121672B - 用于隧道掘进机的渣土输送装置和隧道掘进机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了用于隧道掘进机的渣土输送装置和隧道掘进机。该渣土输送装置包括：用于接收渣土的土仓，液体配置机构，其将所配置的液体输送到所述土仓内，以将土仓内的渣土变成浆液，浆液输送机构，其包括与土仓相连的螺旋输送机和与螺旋输送机相连的泵送机构，以将浆液连续地输送到隧道之外。根据本发明的渣土输送装置，其将固体状态的渣土以流体状态的浆液的方式连续地输送到隧道之外，这极大地提高了渣土输送量很，避免隧道内的渣土堆积。
Description
技术领域
本发明涉及隧道挖掘领域，特别涉及一种用于隧道掘进机的渣土输送装置。本发明还涉及使用这种渣土输送装置的隧道掘进机。
背景技术
在隧道施工过程中，需要将挖掘隧道产生的渣土连续地运输到隧道之外。目前，通常使用渣土车来运输渣土。然而，对于小直径的隧道而言，例如直径在1m到3m的隧道，使用渣土车运输渣土的效率非常低。这是由于受隧道直径的限制，只能使用小型的渣土车，小型的渣土车每次运输的渣土量很小，甚至会导致在隧道内产生渣土堆积。
发明内容
针对上述问题，本发明提出了一种用于隧道掘进机的渣土输送装置。根据本发明的渣土输送装置，其将固体状态的渣土以流体状态的浆液的方式连续地输送到隧道之外，这极大地提高了渣土输送量，避免隧道内的渣土堆积。
根据本发明的第一方面的用于隧道掘进机的渣土输送装置，包括：用于接收渣土的土仓，液体配置机构，其将所配置的液体输送到土仓内，以将土仓内的渣土变成浆液，浆液输送机构，其包括与土仓相连的螺旋输送机和与螺旋输送机相连的泵送机构，以将浆液连续地输送到隧道之外。
根据本发明的渣土输送装置，其将固体状态的渣土变成流体状态的浆液，再通过浆液输送机构连续地输送到隧道之外，这极大地提高了渣土输送量，避免隧道内的渣土堆积。
在一个实施例中，土仓、液体配置机构以及浆液输送机构为密封连接。这样，在输送渣土或浆液过程中，可避免渣土或浆液洒落在隧道内而污染隧道，从而保证隧道内的干净程度。
在一个实施例中，液体配置机构包括液体罐和液体泵，液体泵通过进液管路将液体从液体罐输送到土仓内。优选地，所述液体罐和液体泵设置在地面上。这样，操作人员可方便地控制和维护液体罐和液体泵。
在一个实施例中，液体为水或泥浆。操作人员可根据实际施工情况选择适当的液体。
在一个实施例中，在土仓内还设置有搅拌器件。搅拌器件用于搅动土仓内的渣土和液体，以将两个均匀混合而形成性质稳定的浆液，这对于使用浆液输送机构输送浆液非常有益。
在一个实施例中，泵送装置包括柱塞泵，其将浆液连续地输送到隧道之外。
在一个实施例中，柱塞泵通过接料斗与螺旋输送机相连，接料斗包括内腔和与内腔连通的浆液通道，在浆液通道的入口处设置有格栅。滤网用于过滤浆液内的大颗粒渣土，以避免这些大颗粒渣土进入到柱塞泵内而对柱塞泵造成破坏。
在一个实施例中，浆液通道包括处于高位的第一浆液通道和处于低位的第二浆液通道，在内腔中在第一浆液通道和第二浆液通道之间设置有能插入和抽出的闸板，在内腔的底板设置有颗粒出口。优选地，在第一浆液通道和第二浆液通道上均设置有阀门。通过配合使用闸板和阀门，可以切换使用第一浆液通道和第二浆液通道。这种切换使用可方便地从接料斗的底板将大颗粒渣土取出，而浆液输送不间断，这有助于进一步提高渣土或浆液的输送效率。
在一个实施例中，在隧道内设置有运输从支通道排出的颗粒的运渣车。由于绝大部分的渣土已经转化成浆液输送到隧道之外，因此运渣车仅需要输送少量的大颗粒渣土，这样仅需要在隧道内设置少量的运渣车，而且不会在隧道内造成渣土堆积。
根据本发明的第二方面，提出了一种隧道掘进机，其使用了根据上文所述的渣土输送装置。
与现有技术相比，本发明的优点在于：根据本发明的渣土输送装置将固体状态的渣土变成流体状态的浆液，再通过浆液输送机构连续地输送到隧道之外，这极大地提高了渣土输送量，避免隧道内的渣土堆积。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：
图1示意性地显示了根据本发明的用于隧道掘进机的渣土输送装置的结构。
图2示意性地显示了根据本发明的接料斗的第一使用状态。
图3示意性地显示了根据本发明的接料斗的第二使用状态。
在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
图1示意性地显示了根据本发明的用于隧道掘进机的渣土输送装置10(以下简称为装置10)。如图1所示，装置10包括土仓2、液体配置机构11和浆液输送机构12。土仓2用于接收来自刀盘1的渣土。液体配置机构11用于向土仓2提供水或泥浆，以将土仓2内的渣土转化成浆料。浆液输送机构12则用于将土仓2内的浆料连续输送到隧道13之外。由此，渣土被转化成液态的浆料输送到隧道13之外，显然输送液态的浆料远比输送固态的渣土更方便，而且能够实现连续输送。即使在渣土的处理过程中，出现难以被转化成浆料的大颗粒渣土，但是这种大颗粒渣土的量也非常少，仅需要很少几辆运渣车就足以运输，这不会对连续输送浆料造成影响。另外，由于土仓2、液体配置机构11和浆液输送机构12都可以构造为与小直径的隧道，例如直径为1m到3m的隧道相适应，因此与运渣车相比，本发明的装置10特别适用于直径为1m到3m的小隧道，当然也适用于直径大于3m的大隧道。
优选地，土仓2、液体配置机构11以及浆液输送机构12为密封连接。这可以避免浆料或液体泄漏而污染隧道13。
还如图1所示，液体配置机构11包括储存液体的液体罐9和输送液体的液体泵8。液体泵8的出口通过进液管路6与土仓2连通，以将液体输送到土仓2内。在一个实施例中，液体为水或泥浆。施工人员可根据需要选择适当的流体。应理解的是，当液体为泥浆时，液体泵8应当选择为泥浆泵。泥浆泵是本领域的技术人员所熟知的，这里不再赘述。
优选地，在土仓2内还设置有搅拌器件14，以将土仓2内的渣土和液体混合成浆料，以便于随后输送。在一个实施例中，搅拌器件14可以与刀盘1相连，由此由转动的刀盘1来驱动搅拌器件14。
浆液输送机构12包括与土仓2相连的螺旋输送机3和与螺旋输送机2相连的泵送机构。螺旋输送机3的主要作用是将浆料从土仓2内输送到泵送机构内。泵送机构则用于将浆液连续地输送到隧道13之外。在一个实施例中，泵送机构包括柱塞泵5，其通过输送管道7将浆液连续地输送到隧道13之外。螺旋输送机3和柱塞泵5是本领域的技术人员所熟知的，这里不再赘述。
申请人还创造性地在螺旋输送机3和柱塞泵5之间设置了接料斗4。接料斗4的入口21与螺旋输送机3相连通以接收浆液，接料斗4的浆液通道22与柱塞泵5连通。
图2和图3示意性地显示了接料斗4的结构和两种工作状态。如图2和3所示，接料斗4包括内腔23和与内腔23的侧壁30连通的第一浆液通道221和第二浆液通道222，在两个浆液通道221、222的入口处设置有格栅24，以过滤浆液中的大颗粒。在第一浆液通道221上还设置有阀门27，在第二浆液通道222上设置有阀门28。第一浆液通道221处于较高的位置，第二浆液通道222处于较低的位置，在内腔23中在第一浆液通道221和第二浆液通道222设置有能插入和抽出的闸板25(见图2和图3两个状态)。在内腔23的底板29设置有颗粒出口26。应理解的是，接料斗4可包括多个第一浆液通道221和多个第二浆液通道222。
在图2所示的状态中，闸板25插入到内腔23中，阀门27打开。浆液经入口21进入到内腔23后，经第一浆液通道221流出。大颗粒31经格栅过滤后留存在内腔23内闸板25以上的区域。
当接料斗4在图2所示的状态下工作一段时间后，将闸板25抽出，并且阀门28打开，阀门27关闭，即接料斗4进入到图3所示的状态。这样，浆液经第二浆液通道222流出。大颗粒31经格栅过滤后留存在底板29上。
在接料斗4从图2所示的状态切换到图3所示的状态后，处于闸板25上方的大颗粒会落到接料斗4的底板29上。这样，当接料斗4再次返回到图2所示的状态后，可以通过底板29上的颗粒出口26取出这些大颗粒，并由运渣车(未示出)运出到隧道13外。在整个过程中，浆料的输送并不停止。这样就实现了同时输送浆料和排出大颗粒，极大地提高了输送浆料(或渣土)的效率。
虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (8)
1.用于隧道掘进机的渣土输送装置，包括：
用于接收渣土的土仓，
液体配置机构，其将所配置的液体输送到所述土仓内，以将所述土仓内的渣土变成浆液，
浆液输送机构，其包括与所述土仓相连的螺旋输送机和与所述螺旋输送机相连的泵送机构；
所述泵送机构包括柱塞泵，其通过输送管道以将所述浆液连续地输送到隧道之外；
所述柱塞泵通过接料斗与所述螺旋输送机相连，
所述接料斗包括内腔和与所述内腔连通的浆液通道，在所述浆液通道的入口处设置有格栅；
所述浆液通道包括处于高位的第一浆液通道和处于低位的第二浆液通道，在所述内腔中在所述第一浆液通道和第二浆液通道之间设置有能插入和抽出的闸板，
在所述内腔的底板设置有颗粒出口。
2.根据权利要求1所述的渣土输送装置，其特征在于，所述土仓、液体配置机构以及浆液输送机构为密封连接。
3.根据权利要求1或2所述的渣土输送装置，其特征在于，所述液体配置机构包括液体罐和液体泵，所述液体泵通过进液管路将液体从所述液体罐输送到所述土仓内。
4.根据权利要求3所述的渣土输送装置，其特征在于，所述液体为水或泥浆。
5.根据权利要求3所述的渣土输送装置，其特征在于，在所述土仓内还设置有搅拌器件。
6.根据权利要求5所述的渣土输送装置，其特征在于，在所述第一浆液通道和第二浆液通道上均设置有阀门。
7.根据权利要求6所述的渣土输送装置，其特征在于，在所述隧道内设置有运输从支通道排出的颗粒的运渣车。
8.一种隧道掘进机，其包括根据权利要求1到7中任一项所述的渣土输送装置。
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