CN108979710A - 一种用于地铁隧道施工的大倾角连续出渣方法 - Google Patents

一种用于地铁隧道施工的大倾角连续出渣方法 Download PDF

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宋朋洋
秦庆华
徐会敢
车新宁
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    • E21F13/04—Transport of mined material in gravity inclines; in staple or inclined shafts

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Abstract

本发明提出一种用于地铁隧道施工的大倾角连续出渣方法，包括如下步骤：步骤一，盾构机向前掘进时由主机皮带机对掘进渣土进行出渣；步骤二，主机皮带机的渣土转渣至连续皮带机机尾部分；步骤三，连续皮带机上的渣土输送至竖井段底部；步骤四，在竖井段，在连续皮带机和压带部分的共同作用下，渣土大倾角输送至地表面；步骤五，在地表面，连续皮带机继续延伸，将渣土输送至连续皮带机的机头部分进行卸料。本发明的优点：压带式连续皮带机可直接进行大倾角输送，无需转渣，简化了设备整体结构，提高了效率；采用两条胶带夹住物料的方式，保证大倾角输送过程不漏料；相比于波纹挡边垂直提升皮带机，其成本低、可靠性高、胶带清渣效果好。

Description

一种用于地铁隧道施工的大倾角连续出渣方法
技术领域
本发明涉及连续皮带输送机，特别是指一种用于地铁隧道施工的大倾角连续出渣方法。
背景技术
在地铁隧道施工领域，连续皮带机可以使得掘进机不停机连续向前推进，但是在竖井出渣时，由于其倾角过大时，会导致物料下滑，无法使用传统连续皮带机输送，需进行转渣，目前一般采用连续皮带机+垂直提升皮带机或者连续皮带机+提升机的组合方式。垂直提升皮带机采用波纹挡边胶带，结构复杂、价格昂贵且清渣困难，提升机效率低且不能连续出渣，因此，地铁隧道竖井大倾角提升这一问题有待解决。
发明内容
本发明提出一种用于地铁隧道施工的大倾角连续出渣方法，解决了现有地铁隧道竖井出渣困难的问题。本发明的压带式结构可以不受提升倾角的限制，将渣土直接通过连续皮带机由竖井口提升至地面。
本发明的技术方案是这样实现的，一种用于地铁隧道施工的大倾角连续出渣方法，包括如下步骤：
步骤一，盾构机向前掘进时由主机皮带机对掘进渣土进行出渣；
步骤二，主机皮带机的渣土转渣至连续皮带机机尾部分；
步骤三，连续皮带机上的渣土输送至竖井段底部；
步骤四，在竖井段，在连续皮带机和压带部分的共同作用下，渣土大倾角输送至地表面；
步骤五，在地表面，连续皮带机继续延伸，将渣土输送至连续皮带机的机头部分进行卸料。
所述的步骤三、四和五中，连续皮带机包括与承载皮带配合的机尾部分、中间标准段、储带仓部分、驱动部分和机头部分，机尾部分设在盾构机上跟随盾构机一起向前运动，机尾部分带动承载皮带并对承载皮带进行支撑导向，中间标准段设在盾构机与竖井段底部之间并对承载皮带进行支撑导向，储带仓部分设在驱动部分下部并对承载皮带进行储带，驱动部分设在竖井段底部对并为承载皮带提供动力，机头部分设在地表面并对承载皮带进行支撑导向。
所述的步骤三中，压带部分包括驱动滚筒、压带、机架和转向滚筒，驱动滚筒和转向滚筒对压带的两端进行支撑导向，机架上设有若干承载托辊和活动的压辊架，机架与压辊架之间设有弹簧，压辊架上设有压辊，承载托辊对承载皮带进行支撑，弹簧的弹力通过压辊下压压带，将渣土夹在压带与承载皮带之间。
所述的机架上设有连接板，连接板与连接杆活动连接，连接杆与压辊架活动连接。
所述的承载托辊为槽形，槽形包括两端的倾斜段和中间的水平段，压辊架的两侧设有连杆，压辊架与连杆的中部活动连接，连杆的两端均与压辊活动连接，连杆一端的压辊压紧水平段的压带，连杆另一端的压辊压紧倾斜段的压带。
所述的压带上设有张紧装置，在压带的长度变化时放松或拉紧压带，张紧装置为重锤或电动绞车。
所述的驱动滚筒位于竖井段底部并为压带提供动力，转向滚筒位于竖井段顶部。
本发明的优点：压带式连续皮带机可直接进行大倾角输送，无需转渣，简化了设备整体结构，提高了效率；采用两条胶带夹住物料的方式，保证大倾角输送过程不漏料；相比于波纹挡边垂直提升皮带机，其成本低、可靠性高、胶带清渣效果好。
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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明方法所用装置侧视图。
图2为本发明方法所用装置压带部分侧视图。
图3为本发明方法所用装置压带部分截面图。
图4为本发明方法所用装置压辊架侧视图。
图中：1-机尾部分，2-中间标准段，3-储带仓部分，4-驱动部分，5-压带部分，6-机头部分，7-驱动滚筒，8-压带，9-机架，10-连接杆，11-弹簧，12-压辊架，13-压辊，14-承载托辊，15-张紧装置，16-转向滚筒，17-承载皮带，18-连接板，19-连杆，20-盾构机，21-主机皮带机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-4所示，一种用于地铁隧道施工的大倾角连续出渣方法，包括如下步骤：
步骤一，盾构机20向前掘进时由主机皮带机21对掘进渣土进行出渣；
步骤二，主机皮带机21的渣土转渣至连续皮带机机尾部分1；
步骤三，连续皮带机上的渣土输送至竖井段底部；
步骤四，在竖井段，在连续皮带机和压带部分5的共同作用下，渣土大倾角输送至地表面；
步骤五，在地表面，连续皮带机继续延伸，将渣土输送至连续皮带机的机头部分6进行卸料。
所述的步骤三、四和五中，连续皮带机包括与承载皮带17配合的机尾部分1、中间标准段2、储带仓部分3、驱动部分4和机头部分6，机尾部分1设在盾构机20上跟随盾构机一起向前运动，机尾部分1带动承载皮带17并对承载皮带进行支撑导向，中间标准段2设在盾构机20与竖井段底部之间并对承载皮带17进行支撑导向，储带仓部分3设在驱动部分4下部并对承载皮带17进行储带，驱动部分4设在竖井段底部对并为承载皮带17提供动力，机头部分6设在地表面并对承载皮带进行支撑导向。
所述的步骤三中，压带部分5包括驱动滚筒7、压带8、机架9和转向滚筒16，驱动滚筒7和转向滚筒16对压带8的两端进行支撑导向，机架9上设有若干承载托辊14和活动的压辊架12，机架9与压辊架12之间设有弹簧11，压辊架12上设有压辊13，承载托辊14对承载皮带17进行支撑，弹簧11的弹力通过压辊13下压压带8，将渣土夹在压带8与承载皮带17之间。
所述的机架9上设有连接板18，连接板18与连接杆10活动连接，连接杆10与压辊架12活动连接。
所述的承载托辊14为槽形，槽形包括两端的倾斜段和中间的水平段，压辊架12的两侧设有连杆，压辊架12与连杆19的中部活动连接，连杆19的两端均与压辊13活动连接，连杆19一端的压辊13压紧水平段的压带8，连杆19另一端的压辊13压紧倾斜段的压带8。
所述的压带8上设有张紧装置15，在压带8的长度变化时放松或拉紧压带8，张紧装置15为重锤或电动绞车。
所述的驱动滚筒7位于竖井段底部并为压带8提供动力，转向滚筒16位于竖井段顶部。
机尾部分设在盾构机上，在盾构机的拉动下机尾部分带动承载皮带向前运动，中间标准段设在机尾与竖井段底部之间，随着盾构机向前移动，中间标准段逐段跟进安装，储带仓对承载皮带进行储存，驱动部分对承载皮带提供动力，机头设在地表面并对渣土进行卸料，在竖井段，压带部分压紧渣土带着渣土上升。
压带部分由承载段皮带和压带配合，物料被夹在两条皮带之间，以保证大倾角输送时不落料，机架以物料提升倾角角度固定安装，连续皮带机的承载托辊组设置在机架底部，将连续皮带机的承载皮带直接延伸至机架内，压带靠压辊紧压在承载皮带上物料的表面，压辊铰接在连杆上，连杆中间部位铰接在压辊架上，使得压辊可以适应物料断面形状，始终保持对物料表面的压紧力，连杆一端的压辊将压带和承载皮带压在一起，保证不漏料，连杆另一端的压辊将渣土夹在压带和承载皮带之间，保证渣土不下落，压辊架由连接杆铰接在机架上，使得压辊架位置上下可以活动，压紧力由安装在压辊架上部的弹簧提供，弹簧另一端安装在机架顶部，高低位置可调，以提供不同的压紧力，压带由单独的驱动滚筒提供驱动力，同时要求压带与承载皮带具有相同的运行速度。
物料横截面大小变化时，压带长度有较大的变化，且变化较为频繁，在压带上设置张紧装置，可以为重锤或电动绞车张紧，在压带长度变化时张紧或者放松压带，保证压带稳定运行。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于地铁隧道施工的大倾角连续出渣方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤一，盾构机（20）向前掘进时由主机皮带机（21）对掘进渣土进行出渣；
步骤二，主机皮带机（21）的渣土转渣至连续皮带机机尾部分（1）；
步骤三，连续皮带机上的渣土输送至竖井段底部；
步骤四，在竖井段，在连续皮带机和压带部分（5）的共同作用下，渣土大倾角输送至地表面；
步骤五，在地表面，连续皮带机继续延伸，将渣土输送至连续皮带机的机头部分（6）进行卸料。
2.根据权利要求1所述的用于地铁隧道施工的大倾角连续出渣方法，其特征在于：所述的步骤三、四和五中，连续皮带机包括与承载皮带（17）配合的机尾部分（1）、中间标准段（2）、储带仓部分（3）、驱动部分（4）和机头部分（6），机尾部分（1）设在盾构机（20）上跟随盾构机一起向前运动，机尾部分（1）带动承载皮带（17）并对承载皮带进行支撑导向，中间标准段（2）设在盾构机（20）与竖井段底部之间并对承载皮带（17）进行支撑导向，储带仓部分（3）设在驱动部分（4）下部并对承载皮带（17）进行储带，驱动部分（4）设在竖井段底部对并为承载皮带（17）提供动力，机头部分（6）设在地表面并对承载皮带进行支撑导向。
3.根据权利要求1所述的用于地铁隧道施工的大倾角连续出渣方法，其特征在于：所述的步骤三中，压带部分（5）包括驱动滚筒（7）、压带（8）、机架（9）和转向滚筒（16），驱动滚筒（7）和转向滚筒（16）对压带（8）的两端进行支撑导向，机架（9）上设有若干承载托辊（14）和活动的压辊架（12），机架（9）与压辊架（12）之间设有弹簧（11），压辊架（12）上设有压辊（13），承载托辊（14）对承载皮带（17）进行支撑，弹簧（11）的弹力通过压辊（13）下压压带（8），将渣土夹在压带（8）与承载皮带（17）之间。
4.根据权利要求3所述的用于地铁隧道施工的大倾角连续出渣方法，其特征在于：所述的机架（9）上设有连接板（18），连接板（18）与连接杆（10）活动连接，连接杆（10）与压辊架（12）活动连接。
5.根据权利要求3所述的用于地铁隧道施工的大倾角连续出渣方法，其特征在于：所述的承载托辊（14）为槽形，槽形包括两端的倾斜段和中间的水平段，压辊架（12）的两侧设有连杆，压辊架（12）与连杆（19）的中部活动连接，连杆（19）的两端均与压辊（13）活动连接，连杆（19）一端的压辊（13）压紧水平段的压带（8），连杆（19）另一端的压辊（13）压紧倾斜段的压带（8）。
6.根据权利要求3所述的用于地铁隧道施工的大倾角连续出渣方法，其特征在于：所述的压带（8）上设有张紧装置（15），在压带（8）的长度变化时放松或拉紧压带（8），张紧装置（15）为重锤或电动绞车。
7.根据权利要求3所述的用于地铁隧道施工的大倾角连续出渣方法，其特征在于：所述的驱动滚筒（7）位于竖井段底部并为压带（8）提供动力，转向滚筒（16）位于竖井段顶部。
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