CN107401407A - 一种具有破坚粉碎作用的隧道盾构机 - Google Patents
一种具有破坚粉碎作用的隧道盾构机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107401407A CN107401407A CN201710863279.XA CN201710863279A CN107401407A CN 107401407 A CN107401407 A CN 107401407A CN 201710863279 A CN201710863279 A CN 201710863279A CN 107401407 A CN107401407 A CN 107401407A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- strain gauges
- drilling rod
- wing
- head
- portal frame
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 31
- 241001074085 Scophthalmus aquosus Species 0.000 claims description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/06—Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining
- E21D9/0642—Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining the shield having means for additional processing at the front end
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/003—Arrangement of measuring or indicating devices for use during driving of tunnels, e.g. for guiding machines
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/06—Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining
- E21D9/0642—Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining the shield having means for additional processing at the front end
- E21D9/0657—Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining the shield having means for additional processing at the front end structurally associated with rock crushers
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/06—Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining
- E21D9/08—Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining with additional boring or cutting means other than the conventional cutting edge of the shield
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/06—Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining
- E21D9/093—Control of the driving shield, e.g. of the hydraulic advancing cylinders
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Architecture (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
一种具有破坚粉碎作用的隧道盾构机，本发明涉及盾构设备技术领域；龙门架上设有液压操控系统，动力电机和调速器均设置在龙门架上的支架上，动力电机与调速器连接，动力电机的输出轴上连接有动力齿轮，动力齿轮与钻杆的端部啮合连接，钻杆穿设在龙门架上的连接器上，位于龙门架外部的钻杆上设有钻翼，钻翼的外边缘设有若干个截齿，截齿通过线路与液压操控系统连接，所述的一号应力传感器、二号应力传感器、三号应力传感器和四号应力传感器均固定在钻翼上。具备刮刀头，能够起到一定的破坚和粉碎的作用，同时自带传感设备，根据实时地质情况来改变盾构机的操控，适应性较强。
Description
技术领域
本发明涉及盾构设备技术领域，具体涉及一种具有破坚粉碎作用的隧道盾构机。
背景技术
盾构隧道掘进机，简称盾构机。是一种隧道掘进的专用工程机械，现代盾构掘进机集光、机、电、液、传感、信息技术于一体，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能，涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量等多门学科技术，而且要按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造，可靠性要求极高。盾构掘进机已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。
目前的盾构机不能够根据实时扭力、受力以及地层硬度等来改变控制旋转速度，适应能力较低，亟待改进。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理、使用方便的具有破坚粉碎作用的隧道盾构机，具备刮刀头，能够起到一定的破坚和粉碎的作用，同时自带传感设备，根据实时地质情况来改变盾构机的操控，适应性较强。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它包含龙门架、液压操控系统、支架、动力电机、调速器、动力齿轮、连接器、钻杆、钻翼、截齿、油顶切刀头、刮刀头固定架、刮刀头、一号应力传感器、二号应力传感器、三号应力传感器、四号应力传感器、接收器、切刀头固定架；龙门架上设有液压操控系统，动力电机和调速器均设置在龙门架上的支架上，动力电机与调速器连接，动力电机的输出轴上连接有动力齿轮，动力齿轮与钻杆的端部啮合连接，钻杆穿设在龙门架上的连接器上，位于龙门架外部的钻杆上设有钻翼，钻翼的外边缘设有若干个截齿，截齿通过线路与液压操控系统连接，所述的一号应力传感器、二号应力传感器、三号应力传感器和四号应力传感器均固定在钻翼上；所述的一号应力传感器、二号应力传感器、三号应力传感器、四号应力传感器均通过接收器与液压操控系统连接；所述的钻翼的外壁与钻杆的外端之间设有数个切刀头固定架，每个切刀头固定架的外边缘均设有若干个油顶切刀头；所述的钻杆的外端部设有刮刀头固定架，刮刀头固定架上设有若干个刮刀头。
进一步地，所述的刮刀头焊接固定在刮刀头固定架上，且左右两侧的刮刀头分别焊接在刮刀头固定架的正反两面。
进一步地，所述的一号应力传感器、二号应力传感器、三号应力传感器和四号应力传感器均固定在钻翼与钻杆的连接处。
本发明的工作原理如下：利用若干个刮刀头和钻翼上的油顶切刀头，能够对地层起到一定的破坚和粉碎的作用，破碎之后的碎屑从支架下部的排渣口排出，同时一号应力传感器感应钻杆在钻洞过程中的力度，从而得出钻杆头部的扭矩，可以根据扭矩调整钻杆的转速；二号应力传感器实时感应受力是否均匀，以此判断偏孔；三号应力传感器感应偏孔的相对位置来确定偏孔的方向，自动控制液压操控系统进行调平处理；四号应力传感器可以判断地层硬度，若过硬，则油顶切刀头内嵌设的子弹头对地层进行旋转切割，反之则收缩，钻翼上的油顶切刀头起作用，对软地层进行钻进。
采用上述结构后，本发明有益效果为：本发明所述的一种具有破坚粉碎作用的隧道盾构机，具备刮刀头，能够起到一定的破坚和粉碎的作用，同时自带传感设备，根据实时地质情况来改变盾构机的操控，适应性较强，本发明具有结构简单，设置合理，制作成本低等优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的主视图。
附图标记说明：
龙门架1、液压操控系统2、支架3、动力电机4、调速器5、动力齿轮6、连接器7、钻杆8、钻翼9、截齿10、油顶切刀头11、刮刀头固定架12、刮刀头13、一号应力传感器14、二号应力传感器15、三号应力传感器16、四号应力传感器17、接收器18、切刀头固定架19、排渣口20。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
参看如图1和图2所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含龙门架1、液压操控系统2、支架3、动力电机4、调速器5、动力齿轮6、连接器7、钻杆8、钻翼9、截齿10、油顶切刀头11、刮刀头固定架12、刮刀头13、一号应力传感器14、二号应力传感器15、三号应力传感器16、四号应力传感器17、接收器18、切刀头固定架19；龙门架1上设有液压操控系统2，动力电机4和调速器5均设置在龙门架1上的支架3上，动力电机4与调速器5连接，动力电机4的输出轴上连接有动力齿轮6，动力齿轮6与钻杆8的端部啮合连接，钻杆8穿设在龙门架1上的连接器7上，位于龙门架1外部的钻杆8上设有钻翼9，钻翼9的外边缘设有若干个截齿10，截齿10通过线路与液压操控系统2连接，所述的一号应力传感器14、二号应力传感器15、三号应力传感器16和四号应力传感器17均固定在钻翼9上；所述的一号应力传感器14、二号应力传感器15、三号应力传感器16、四号应力传感器17均通过接收器18与液压操控系统2连接；所述的钻翼9的外壁与钻杆8的外端之间设有数个切刀头固定架19，每个切刀头固定架19的外边缘均设有若干个油顶切刀头11；所述的钻杆8的外端部设有刮刀头固定架12，刮刀头固定架12上设有若干个刮刀头13。
进一步地，所述的刮刀头13焊接固定在刮刀头固定架12上，且左右两侧的刮刀头13分别焊接在刮刀头固定架12的正反两面。
进一步地，所述的一号应力传感器14、二号应力传感器15、三号应力传感器16和四号应力传感器17均固定在钻翼9与钻杆8的连接处。
本具体实施方式的工作原理：利用若干个刮刀头13和钻翼9上的油顶切刀头11，能够对地层起到一定的破坚和粉碎的作用，破碎之后的碎屑从支架3下部的排渣口20排出，同时一号应力传感器14感应钻杆8在钻洞过程中的力度，从而得出钻杆头部的扭矩，可以根据扭矩调整钻杆8的转速；二号应力传感器15实时感应受力是否均匀，以此判断偏孔；三号应力传感器16感应偏孔的相对位置来确定偏孔的方向，自动控制液压操控系统2进行调平处理；四号应力传感器17可以判断地层硬度，若过硬，则油顶切刀头11内嵌设的子弹头对地层进行旋转切割，反之则收缩，钻翼9上的油顶切刀头11起作用，对软地层进行钻进。
采用上述结构后，本具体实施方式有益效果为：本具体实施方式所述的一种具有破坚粉碎作用的隧道盾构机，具备刮刀头，能够起到一定的破坚和粉碎的作用，同时自带传感设备，根据实时地质情况来改变盾构机的操控，适应性较强，本发明具有结构简单，设置合理，制作成本低等优点。
以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (4)
1.一种具有破坚粉碎作用的隧道盾构机，其特征在于：它包含龙门架、液压操控系统、支架、动力电机、调速器、动力齿轮、连接器、钻杆、钻翼、截齿、油顶切刀头、刮刀头固定架、刮刀头、一号应力传感器、二号应力传感器、三号应力传感器、四号应力传感器、接收器、切刀头固定架；龙门架上设有液压操控系统，动力电机和调速器均设置在龙门架上的支架上，动力电机与调速器连接，动力电机的输出轴上连接有动力齿轮，动力齿轮与钻杆的端部啮合连接，钻杆穿设在龙门架上的连接器上，位于龙门架外部的钻杆上设有钻翼，钻翼的外边缘设有若干个截齿，截齿通过线路与液压操控系统连接，所述的一号应力传感器、二号应力传感器、三号应力传感器和四号应力传感器均固定在钻翼上；所述的一号应力传感器、二号应力传感器、三号应力传感器、四号应力传感器均通过接收器与液压操控系统连接；所述的钻翼的外壁与钻杆的外端之间设有数个切刀头固定架，每个切刀头固定架的外边缘均设有若干个油顶切刀头；所述的钻杆的外端部设有刮刀头固定架，刮刀头固定架上设有若干个刮刀头。
2.根据权利要求1所述的一种具有破坚粉碎作用的隧道盾构机，其特征在于：所述的刮刀头焊接固定在刮刀头固定架上，且左右两侧的刮刀头分别焊接在刮刀头固定架的正反两面。
3.根据权利要求1所述的一种具有破坚粉碎作用的隧道盾构机，其特征在于：所述的一号应力传感器、二号应力传感器、三号应力传感器和四号应力传感器均固定在钻翼与钻杆的连接处。
4.一种具有破坚粉碎作用的隧道盾构机，其特征在于：它的工作原理如下：利用若干个刮刀头和钻翼上的油顶切刀头，能够对地层起到一定的破坚和粉碎的作用，破碎之后的碎屑从支架下部的排渣口排出，同时一号应力传感器感应钻杆在钻洞过程中的力度，从而得出钻杆头部的扭矩，可以根据扭矩调整钻杆的转速；二号应力传感器实时感应受力是否均匀，以此判断偏孔；三号应力传感器感应偏孔的相对位置来确定偏孔的方向，自动控制液压操控系统进行调平处理；四号应力传感器可以判断地层硬度，若过硬，则油顶切刀头内嵌设的子弹头对地层进行旋转切割，反之则收缩，钻翼上的油顶切刀头起作用，对软地层进行钻进。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710863279.XA CN107401407A (zh) | 2017-09-22 | 2017-09-22 | 一种具有破坚粉碎作用的隧道盾构机 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710863279.XA CN107401407A (zh) | 2017-09-22 | 2017-09-22 | 一种具有破坚粉碎作用的隧道盾构机 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107401407A true CN107401407A (zh) | 2017-11-28 |
Family
ID=60388386
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710863279.XA Pending CN107401407A (zh) | 2017-09-22 | 2017-09-22 | 一种具有破坚粉碎作用的隧道盾构机 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107401407A (zh) |
Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1079793A (zh) * | 1992-06-11 | 1993-12-22 | 株式会社伊萨基开发工机 | 挖进机 |
| CN1208117A (zh) * | 1998-09-02 | 1999-02-17 | 王培林 | 地质分切钻头 |
| CN201874468U (zh) * | 2010-12-02 | 2011-06-22 | 威海市海泰起重机械有限公司 | 桩机入强风化岩钻头 |
| CN102162362A (zh) * | 2011-01-27 | 2011-08-24 | 西北工业大学 | 自行走式微型地下管道掘进机 |
| CN102536255A (zh) * | 2011-12-16 | 2012-07-04 | 西安瑞特快速制造工程研究有限公司 | 一种用于盾构机的多级阶梯式扩孔刀盘 |
| CN102536254A (zh) * | 2011-12-16 | 2012-07-04 | 西安瑞特快速制造工程研究有限公司 | 一种多级分离渐进式盾构刀盘 |
| CN103256057A (zh) * | 2011-12-15 | 2013-08-21 | 三菱重工机电系统株式会社 | 刀头的盘形刀具更换装置和方法 |
| CN204804853U (zh) * | 2015-07-14 | 2015-11-25 | 北车建设工程有限责任公司 | 滚筒式矩形盾构机 |
| WO2016141630A1 (zh) * | 2015-03-11 | 2016-09-15 | 山东大学 | 隧道掘进机破岩震源和主动源三维地震联合超前探测系统 |
| CN106285708A (zh) * | 2016-09-18 | 2017-01-04 | 中铁隧道集团有限公司 | 一种用于盾构机刀盘的可转动辐条 |
| CN206000539U (zh) * | 2016-08-29 | 2017-03-08 | 浙江省隧道工程公司 | 顶管掘进机刀盘 |
| CN207728367U (zh) * | 2017-09-22 | 2018-08-14 | 山东锢瑞特水电工程有限公司 | 一种具有破坚粉碎作用的隧道盾构机 |
-
2017
- 2017-09-22 CN CN201710863279.XA patent/CN107401407A/zh active Pending
Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1079793A (zh) * | 1992-06-11 | 1993-12-22 | 株式会社伊萨基开发工机 | 挖进机 |
| CN1208117A (zh) * | 1998-09-02 | 1999-02-17 | 王培林 | 地质分切钻头 |
| CN201874468U (zh) * | 2010-12-02 | 2011-06-22 | 威海市海泰起重机械有限公司 | 桩机入强风化岩钻头 |
| CN102162362A (zh) * | 2011-01-27 | 2011-08-24 | 西北工业大学 | 自行走式微型地下管道掘进机 |
| CN103256057A (zh) * | 2011-12-15 | 2013-08-21 | 三菱重工机电系统株式会社 | 刀头的盘形刀具更换装置和方法 |
| CN102536255A (zh) * | 2011-12-16 | 2012-07-04 | 西安瑞特快速制造工程研究有限公司 | 一种用于盾构机的多级阶梯式扩孔刀盘 |
| CN102536254A (zh) * | 2011-12-16 | 2012-07-04 | 西安瑞特快速制造工程研究有限公司 | 一种多级分离渐进式盾构刀盘 |
| WO2016141630A1 (zh) * | 2015-03-11 | 2016-09-15 | 山东大学 | 隧道掘进机破岩震源和主动源三维地震联合超前探测系统 |
| CN204804853U (zh) * | 2015-07-14 | 2015-11-25 | 北车建设工程有限责任公司 | 滚筒式矩形盾构机 |
| CN206000539U (zh) * | 2016-08-29 | 2017-03-08 | 浙江省隧道工程公司 | 顶管掘进机刀盘 |
| CN106285708A (zh) * | 2016-09-18 | 2017-01-04 | 中铁隧道集团有限公司 | 一种用于盾构机刀盘的可转动辐条 |
| CN207728367U (zh) * | 2017-09-22 | 2018-08-14 | 山东锢瑞特水电工程有限公司 | 一种具有破坚粉碎作用的隧道盾构机 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104481587B (zh) | 大采深、大跨度综放采煤工作面顶板砂岩裂隙水探防方法 | |
| AU2020100911A4 (en) | Shield structure for effectively controlling ground subsidence | |
| CN105113987A (zh) | 软硬互层煤层顺层随钻测量定向钻进装备及其施工方法 | |
| CN207111100U (zh) | 一种硬岩隧道施工设备 | |
| US9840894B2 (en) | Drill head and device with a sliding contact electrical connection for drilling a bore in the ground | |
| CN108643839A (zh) | 用于软硬地层的全刀盘升降式复合钻切装置 | |
| CN104076132A (zh) | 深层土壤水分测定装置的设计方法、装置及控制方法 | |
| CN103643953A (zh) | 深孔钻探掘进机 | |
| CN107355228A (zh) | 一种硬岩隧道施工设备及施工方法 | |
| CN207728367U (zh) | 一种具有破坚粉碎作用的隧道盾构机 | |
| CN107401407A (zh) | 一种具有破坚粉碎作用的隧道盾构机 | |
| CN204754762U (zh) | 一种建筑用钻孔装置 | |
| CN209569017U (zh) | 一种压打复合破岩盾构机 | |
| CN208456605U (zh) | 一种小直径敞开式tbm超前支护系统 | |
| CN207944948U (zh) | 一种用于提高顶管盾构机返浆效率的盾构刀盘装置 | |
| CN207761655U (zh) | 一种适于滚刀与撕裂刀互换的刀箱 | |
| CN106246199B (zh) | 一种隧道与地下工程全断面悬臂掘进机铣挖装置及方法 | |
| CN217059412U (zh) | 一种用于地质勘探的取土器 | |
| CN216717360U (zh) | 一种旋挖桩孔垂直度测量装置 | |
| CN205689213U (zh) | 敞开式硬岩隧道掘进机 | |
| CN208220794U (zh) | 一种盾构机用小齿刀 | |
| CN107339094A (zh) | 一种矿井钻机智能化控制系统 | |
| CN209724343U (zh) | 一种盾构机搭载超前地质预报装置 | |
| CN208502785U (zh) | 一种复合切削式硬岩掘进机刀盘及其掘进机 | |
| CN203769782U (zh) | 盾构隧道不良地质预报装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20171128 |