CN109958440A - 一种新型分体式竖井掘进机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型分体式竖井掘进机，解决了现有技术中竖井掘进机，整机高度较高、设备组装、始发、运输困难的问题。本发明包括地面设备、多层吊盘和掘进主机，掘进主机包括刀盘、稳定器、主驱动、设备立柱、撑靴推进系统、出渣系统和储渣仓；主驱动和撑靴推进系统自下而上依次安装在设备立柱上，刀盘与主驱动相连接，稳定器安装在主驱动的四周，出渣系统安装在刀盘和设备立柱内部，设备立柱的上端设有设备平台，设备平台上设有液压系统，储渣仓与设备立柱相连接，且储渣仓与出渣系统的出渣口相对应。本发明采用分体式竖井掘进机通用性更强，施工组织难度更低，费用要求更小，对于工程造价较低的竖井实现机械化施工，具有非常好的推广前景。
Description
技术领域
本发明涉及竖井挖掘设备技术领域，特别是指一种新型分体式竖井掘进机。
背景技术
目前竖井常用的施工方法还为传统的钻爆法（打眼放炮），因此研制全机械开凿竖井的竖井掘进机一直是竖井施工者的追求，但截至到目前，在全球范围内，还没有真正意义上成功的全断面竖井掘进机，为解决这一难题，我们自12年初就开始了新型全断面竖井掘进机的研制，至今形成多种可行方案，其中，申请号为201611113817 .5，专利名称为“一种新型竖井掘进机及其施工方法”的专利中涉及的新型竖井掘进机，整机高度较高、设备组装、始发、运输相对困难，制造成本也相对较高，适用于投资规模较大、工程要求高的高附加值竖井施工，对于一些措施井或投资规模较小的竖井，为适应期成本要求，需要降低设备运输、施工难度、生产成本，因此需研制一种新型分体式设计的竖井掘进机。
发明内容
针对上述背景技术中的不足，本发明提出一种新型分体式竖井掘进机，解决了现有技术中竖井掘进机，整机高度较高、设备组装、始发、运输困难，制造成本较高的问题。
本发明的技术方案是这样实现的：一种新型分体式竖井掘进机，包括依次连接的地面设备、多层吊盘和掘进主机，掘进主机包括刀盘、稳定器、主驱动、设备立柱、撑靴推进系统、出渣系统和储渣仓；主驱动和撑靴推进系统自下而上依次安装在设备立柱上，刀盘与主驱动相连接，稳定器安装在主驱动的四周，出渣系统安装在刀盘和设备立柱内部，设备立柱的上端设有设备平台，设备平台上设有液压系统，储渣仓与设备立柱相连接，且储渣仓与出渣系统的出渣口相对应。
所述刀盘包括中心块、若干边块和若干排渣机构，中心块为筒形结构，边块沿周向均匀安装在中心块下部的外壁上，中心块的底部为锥形面，锥形面上设有若干中心刀；边块的底部设有若干面刀和若干边刀，面刀沿径向方向设置在边块的底面上，边刀设置在边块底部的外边缘处；排渣机构的上部与中心块相连接，排渣机构的下部与边块相连接且伸出边块的底面；中心块的内部设有临时渣筒，临时渣筒与排渣机构相连通。
所述排渣机构包括一个驱动轮和两个导向轮，驱动轮通过支撑罩体安装在在中心块的内部，且位于边块上方，支撑罩体的一侧与临时渣筒相连接、另一侧穿过中心块与边块相连接；两个导向轮安装在边块的底部，一个驱动轮和两个导向轮位于同一竖直面内且呈三角形分布，导向轮通过出渣刮板链与驱动轮相连接，出渣刮板链穿过支撑罩体绕过导向轮和驱动轮形成环形闭合三角形结构，出渣刮板链上均匀设有出渣刮板和出渣挡板，出渣刮板和出渣挡板间隔设置。
所述边块的底部径向设有破岩锥板和挡渣刮刀，破岩锥板位于出渣刮板链的一侧，挡渣刮刀位于出渣刮板链的另一侧；驱动轮与安装在中心块内部一侧的驱动马达减速机相连接；两个导向轮分别与安装在边块和中心块内部的张紧装置相连接；所述面刀和边刀均包括刀座和刀具，刀具均匀安装在刀座上，刀具与刀座一一对应，边刀倾斜设置在边块的外边缘处；所述出渣刮板伸出边块的长度分别不大于面刀和边刀伸出边块的长度。
所述撑靴推进系统包括中间柱、若干个靴板和若干个撑紧缸，靴板和撑紧缸首尾相连组成环形结构，靴板通过固定扭矩梁和伸缩扭矩梁与中间柱相连接，伸缩扭矩梁的一端套设在固定扭矩梁中、另一端与靴板活动连接；靴板的内壁上连接有推进缸，推进缸的一端与靴板相连接、另一端与固定扭矩梁相连接；撑紧缸和推进缸均由控制器控制。
所述固定扭矩梁的中部设有安装槽，安装槽的顶部固定设有连接板，安装槽的内部设有径向缸，径向缸的一端与连接板固定连接、另一端与伸缩扭矩梁固定连接；伸缩扭矩梁与靴板相对的一端设有连接球；靴板的内壁上设有滑槽，滑槽中设有滑块，滑块上设有球形槽，球形槽与连接球相配合。
所述出渣系统包括动力驱动机构、固定连接机构、渣土输送机构、渣土倾泄机构、连接筒体、张紧机构和集渣筒体，动力驱动机构和渣土倾泄机构安装在连接筒体的上方，固定连接机构安装在连接筒体的下方且与集渣筒体相对应，渣土输送机构位于连接筒体内部且与渣土倾泄机构相对应，张紧机构安装在连接筒体内且与渣土输送机构相对应；所述动力驱动机构包括动力源、动力安装架、移动支撑架，动力源通过动力安装架安装在移动支撑架上，动力源的输出端设有主动轮，主动轮通过传动链与安装在移动支撑架上的从动轮相连接，从动轮的转轴上设有上从动链轮，上从动链轮通过渣土输送机构的大节距双排输送链与安装在集渣筒体内的下从动链轮相连接；所述渣土输送机构包括大节距双排输送链和若干输送渣斗，输送渣斗同方向均匀安装在大节距双排输送链上。
所述渣土倾泄机构包括出渣罩体和挡渣板，出渣罩体的进渣口与渣土输送机构相对应，挡渣板安装在出渣罩体的出渣口，出渣罩体的出渣口与储渣仓相对应；所述固定连接机构包括固定架和固定座，固定座上设有装配导向板，固定架安装在装配导向板内。
所述稳定器包括固定中心环，固定中心环的外圆周壁上均匀设有若干滑盾，滑盾通过伸缩柱和侧边撑紧缸与固定中心环相连接；相邻伸缩柱之间通过连接梁相连接。
所述多层吊盘包括顶部吊盘、中部吊盘和底部吊盘，顶部吊盘、中部吊盘和底部吊盘通过连接立柱相连接，中部吊盘上设有配电设备和排水设备；顶部吊盘、中部吊盘的底部外边缘设有导向轮；所述中部吊盘包括相互平行的第一吊盘、第二吊盘和第三吊盘，第三吊盘的下部设有模板吊机，模板吊机与位于第三吊盘下方的模板相连接。
本发明的掘进主机将竖井开挖、出渣、推进、姿态控制的功能部分独立设计、分步组装，将用于井壁支护、施工供电、排水等施工保障的设备独立设计组装，将设备分为上下两个部分，设备总的组装高度、运输难度，生产难度及成本都会大大降低，适用范围广，操作灵活。本发明采用分体式设计，设备施工更灵活，设备运输、始发、最终拆机更简单，可大大缩短施工工期，降低设备生产成本，节约整体工程费用。分体式竖井掘进机无需专用井架，现有普通凿井标准井架、稳车即可满足施工条件，通用性更强，施工组织难度大大降低，生产投入资金降低，对于工程造价较低的竖井实现机械化施工，具有非常好的推广前景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例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为本发明整体结构示意图。
图2为本发明刀盘整体结构示意图
图3为刀盘轴测图。
图4为图3的局部放大图。
图5为刀盘内部结构示意图。
图6为撑靴推进系统主视结构图。
图7为撑靴推进系统俯视结构图。
图8为图6的局部放大图。
图9为出渣系统主视结构图。
图10为出渣系统右视结构图。
图11为出渣系统动力驱动机构结构示意图。
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1-11所示，实施例1，一种新型分体式竖井掘进机，包括依次连接的地面设备1、多层吊盘2和掘进主机3，其中，地面设备采用现有的竖井施工设备，井架、提升机、稳车设计，新设备无需重新设计、生产，采用成熟技术，更易推广，成本更低；多层吊盘2由三层以上的吊盘构成，吊盘上部安装供电、排水、井壁施工等设备，为井筒施工提供保障服务。掘进主机3包括刀盘301、稳定器302、主驱动303、设备立柱304、撑靴推进系统305、出渣系统306和储渣仓307；主驱动303和撑靴推进系统305自下而上依次安装在设备立柱304上；刀盘301与主驱动303相连接，稳定器302安装在主驱动303的四周，刀盘301安装在设备最下部，用于开挖地层，撑靴推进系统305套设在设备立柱304上，且位于设备立柱304中部，通过销轴连接，起到支撑作用，设备立柱304的上端设有设备平台308，设备立柱304通过设备平台308与出渣系统306相连接，设备平台308上设有液压系统309，储渣仓307与出渣系统306的出渣口相对应；出渣系统306安装在刀盘301和设备立柱304内部。设备立柱304的下端与稳定器302相连接，稳定器302上方设有主驱动303，主驱动303与刀盘301相连接，主驱动303安装在刀盘301上部，用于驱动刀盘301，提供刀盘破岩动力，稳定器302安装在主驱动303四周，用于稳定刀盘301，减小刀盘301震动对地层及设备的影响，同时提供设备反扭矩。分体逐步连接，降低了设备的整体高度，运输、组装难度系数低，成本低。
实施例2，一种新型分体式竖井掘进机，刀盘301包括中心块301-1和边块301-2，边块301-2安装在中心块301-1的下部，且中心块301-1位于边块301-2的中心位置；边块301-2的底部设有面刀301-3、边刀301-4和排渣机构301-5，边刀向外倾斜设置在边块的边沿处，用于破碎底面上的土层或岩层，边刀均匀设置在边块底部的外边缘边刀的个数多与面刀的组数，边刀的刀沿伸出边块，用于破碎边块周围的土层或岩层；排渣机构有两组且对称设置在边块的底部，面刀和排渣机构以边块的圆心为中心呈发散状设置。中心块301-1的底部为锥形面，锥形面上设有若干中心刀301-11；边块301-2的底部设有若干面刀301-3和若干边刀301-4，面刀301-3沿径向方向均匀设置在边块301-2的底面上，边刀301-4均匀设置在边块301-2底部的外边缘处；面刀301-3沿径向方向设置在边块301-2上，边刀301-4均匀设置在边块301-2底部的外边缘，排渣机构301-5对称设置在边块301-2的底部；中心块301-1的中部设有临时渣筒301-8，临时渣筒301-8与排渣机构301-5相连通，面刀、边刀对土层或岩层进行破碎，并通过排渣机构将渣土排到临时渣筒中，起到缓存渣土的作用。所述排渣机构301-5包括一个驱动轮5-1和两个导向轮5-2，驱动轮5-1通过支撑罩体5-3安装在边块301-2上方，且位于中心块301-1的内部，支撑罩体5-3的一侧与临时渣筒301-8相连接、另一侧穿过中心块301-1与边块301-2相连接；两个导向轮5-2安装在边块301-2的底部，一个驱动轮5-1和两个导向轮5-2呈三角形分布，导向轮5-2通过出渣刮板链5-4与驱动轮5-1相连接，形成环形运输链。出渣刮板链5-4上均匀设有出渣刮板5-5和出渣挡板5-6，出渣刮板5-5和出渣挡板5-6间隔设置；出渣刮板倾斜设置，出渣挡与出渣刮板链平行设置，便于对渣土的铲起和运送。所述边块301-2的底部径向设有破岩锥板301-9和挡渣刮刀301-10，破岩锥板301-9位于出渣刮板链5-4的一侧，挡渣刮刀301-10位于出渣刮板链5-4的另一侧，所述出渣刮板5-5伸出边块301-2的长度分别不大于面刀301-3和边刀301-4伸出边块301-2的长度，用于对较大岩块的破碎，起到保护刀具和出渣刮板的保护。驱动轮5-1与安装在中心块301-1内部一侧的驱动马达减速机5-7相连接；两个导向轮5-2分别与安装在边块301-2和中心块301-1内部的张紧装置5-8相连接，用于张紧出渣刮板链5-4；在驱动马达减速机的作用下，驱动轮开始转动，进而带动出渣刮板链的转动，对渣土进行清运。边块301-2的底部设有若干面刀301-3，根据情况设定，优选地设置六组面刀，以两个排渣机构为半径，三组面刀设置在左半圆上，另外三组面刀设置在另一半圆上，所述面刀301-3和边刀301-4均包括刀座3-1和刀具3-2，刀具3-2均匀安装在刀座3-1上，刀具3-2与刀座3-1一一对应，边刀301-4倾斜设置在边块301-2的外边缘处，用于集中破碎竖井中部的岩层或土层，减少岩层或土层的对面刀的冲击。
刀盘通过绕过一个驱动轮和两个导向轮的出渣刮板链形成环形三角渣土输送道，用于清运刀盘下部的渣土，并将渣土集中在临时渣筒内，渣土输送过程均在支撑罩体中进行，输送效果好，提高了输送效率。边块的底部设有面刀、边刀和破岩锥板，提高对岩层或岩块的破碎，减轻岩块对刀盘的冲击力，提高刀盘使用寿命。刀盘集挡渣、集渣、输渣和平面开挖与一体，在保证高效地将渣土清运的同时，清理开挖面的局部凸起，更好地保护刀具及出渣刮板，开挖掘进效果好，大大提高了工作效率。
撑靴推进系统305包括中间柱305-8、若干个靴板305-1和若干个撑紧缸305-2，所述靴板为弧形板，靴板和撑紧缸首尾相连组成环形结构，靴板和撑紧缸的数量根据竖井实际情况进行选定；通过撑紧缸实现环形结构的收合，同时可调节撑开后环形结构的直径大小。靴板305-1和撑紧缸305-2首尾相连组成环形结构，靴板305-1通过固定扭矩梁305-6和伸缩扭矩梁305-5与中间柱305-8相连接，伸缩扭矩梁305-5的一端套设在固定扭矩梁305-6中、另一端与靴板305-1活动连接，可沿靴板竖直移动。靴板305-1的内壁上连接有推进缸305-3，推进缸305-3的一端与靴板305-1相连接、另一端与固定扭矩梁305-6相连接，通过推进缸的伸缩，实现装置的上下移动，提供装置的推进力。撑紧缸305-2和推进缸305-3均与控制器相连接，实现自动化控制，操作简单，精度高。所述固定扭矩梁305-6的中部设有安装槽6-1，安装槽与固定扭矩梁平行设置，安装槽6-1的顶部固定设有连接板6-2，安装槽6-1的内部设有径向缸305-7，径向缸305-7的一端与连接板6-2固定连接、另一端与伸缩扭矩梁305-5固定连接；伸缩扭矩梁305-5与靴板305-1相对的一端设有连接球501；靴板305-1的内壁上设有滑槽1-1，滑槽1-1中设有滑块1-2，滑块1-2上设有球形槽1-3，球形槽1-3与连接球501相配合，通过球形槽1-3与连接球501实现伸缩扭矩梁与靴板的球铰接，运动灵活。优选地撑靴推进系统，包括四个靴板和四个撑紧缸，所述每个靴板上设有两个推进缸，两个推进缸分别设置在固定扭矩梁的两侧，使推进力更加平稳均匀。
撑靴推进系统中撑紧缸采用环向布置，通过扭矩梁连接撑靴装置中间柱结构，提供撑靴装置反扭矩及推进力，结构更简单，撑靴加工成本更低，并且隧道或竖井内部空间更大，更利于物料运输及设备布置。
其他结构与实施例1相同。
实施例3，一种新型分体式竖井掘进机，所述出渣系统306包括动力驱动机构306-1、固定连接机构306-2、渣土输送机构306-3、渣土倾泄机构306-4、连接筒体306-5、张紧机构306-6和集渣筒体306-7，动力驱动机构306-1和渣土倾泄机构306-4安装在连接筒体306-5的上方，固定连接机构306-2安装在连接筒体306-5的下方且与集渣筒体306-7相对应，渣土输送机构306-3位于连接筒体306-5内部且与渣土倾泄机构306-4相对应，张紧机构306-6安装在连接筒体306-5内且与渣土输送机构306-3相对应，用于渣土输送机构的输送链的张紧。在动力驱动机构的驱动作用下，渣土输送机构将集渣筒体内的渣土提升并输送至渣土倾泄机构，且经渣土倾泄机构将渣土倾泻出去；连接筒体位于渣土输送机构外部起到防滑罩作用。所述动力驱动机构306-1包括动力源101、动力安装架104、移动支撑架105，动力源101通过动力安装架104安装在移动支撑架105上，动力源101的输出端设有主动轮106，主动轮106通过传动链103与安装在移动支撑架105上的从动轮107相连接，动力安装架104底板上设有长圆孔，可在移动支撑架105上进行小范围平移，使传动链103得到张紧。从动轮107的转轴109上设有上从动链轮102，上从动链轮102通过渣土输送机构306-3的大节距双排输送链31与安装在集渣筒体306-7内的下从动链轮108相连接；动力源101通过主动轮带动从动轮转动，进而带动上从动链轮102和下从动链轮108转动，进而实现渣土输送机构的环形大节距双排输送链的转动。所述渣土输送机构306-3包括大节距双排输送链31和若干输送渣斗32，输送渣斗32同方向均匀安装在大节距双排输送链31上。所述输送渣斗为弧形斗，弧形斗的斗口下部设有弧形加强板，保证对集渣筒体中的渣土实现快速、最大量的铲运。所述渣土倾泄机构4包括出渣罩体402和挡渣板401，出渣罩体402的进渣口与渣土输送机构306-3相对应，挡渣板401安装在出渣罩体402的出渣口，出渣罩体402的出渣口与储渣仓307相对应；渣土经渣土输送机构的大节距双排输送链上的输送渣斗输送至出渣罩体，经出渣口排出；挡渣板可有效防止渣土的飞溅。所述固定连接机构2包括固定架21和固定座22，固定座22上设有装配导向板24，固定架21安装在装配导向板24内。便于固定架的安装，同时确保安装架在工作工程中保持稳定。所述集渣筒体的下部与开挖刀盘固定连接，与刀盘一起转动，刀盘开挖面的渣土经刀盘中的运渣机构进入集渣筒体中，渣土输送机构将集渣筒体中的渣土运出；集渣筒体的上部设有锥形护板，集渣筒体与渣土输送机构相配合，用于接收输送渣斗掉落的渣土。
所述稳定器302包括固定中心环302-1，固定中心环302-1的外圆周壁上均匀设有若干滑盾302-5，滑盾302-5通过伸缩柱302-2和侧边撑紧缸302-4与固定中心环302-1相连接，通过侧边撑紧缸302-4实现滑盾302-5的伸出与收回；相邻伸缩柱302-2之间通过连接梁302-3相连接。稳定器在施工过程中主要起到稳定刀盘、驱动，降低设备震动，提供设备反扭矩，防止设备由于切削扭矩而发生转动，同时稳定器还可控制、调整设备方向，保证施工精度，稳定器还可对不稳定地层起到临时支护作用，为采取其他措施提供时间。
所述多层吊盘2包括顶部吊盘201、中部吊盘205和底部吊盘204，顶部吊盘201、中部吊盘205和底部吊盘204通过连接立柱202相连接，顶部吊盘201位于设备的最上部，用于连接悬吊用的稳绳、吊盘绳等。中部吊盘205上设有配电设备208和排水设备209；顶部吊盘201、中部吊盘205的底部外边缘设有导向轮203。导向轮203安装在顶部吊盘201及中部吊盘205四周，用于吊盘上下移动中，防止多层吊盘2晃动，起到稳定吊盘的作用。所述中部吊盘205包括相互平行的第一吊盘205-1、第二吊盘205-2和第三吊盘205-3，第三吊盘205-3的下部设有模板吊机206，模板吊机206与位于第三吊盘205-3下方的模板207相连接。采用分体式设计，设备施工更灵活，设备运输、始发、最终拆机更简单，可大大缩短施工工期，降低设备生产成本，节约整体工程费用。
其他结构与实施例2相同。
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 (10)
1.一种新型分体式竖井掘进机，包括依次连接的地面设备（1）、多层吊盘（2）和掘进主机（3），其特征在于：掘进主机（3）包括刀盘（301）、稳定器（302）、主驱动（303）、设备立柱（304）、撑靴推进系统（305）、出渣系统（306）和储渣仓（307）；主驱动（303）和撑靴推进系统（305）自下而上依次安装在设备立柱（304）上，刀盘（301）与主驱动（303）相连接，稳定器（302）安装在主驱动（303）的四周，出渣系统（306）安装在刀盘（301）和设备立柱（304）内部，设备立柱（304）的上端设有设备平台（308），设备平台（308）上设有液压系统（309），储渣仓（307）与设备立柱（304）相连接，且储渣仓（307）与出渣系统（306）的出渣口相对应。
2.根据权利要求1所述的新型分体式竖井掘进机，其特征在于：所述刀盘（301）包括中心块（301-1）、若干边块（301-2）和若干排渣机构（301-5），中心块（301-1）为筒形结构，边块（301-2）沿周向均匀安装在中心块（301-1）下部的外壁上，中心块（301-1）的底部为锥形面，锥形面上设有若干中心刀（301-11）；边块（301-2）的底部设有若干面刀（301-3）和若干边刀（301-4），面刀（301-3）沿径向方向设置在边块（301-2）的底面上，边刀（301-4）设置在边块（301-2）底部的外边缘处；排渣机构（301-5）的上部与中心块（301-1）相连接，排渣机构（301-5）的下部与边块（301-2）相连接且伸出边块（301-2）的底面；中心块（301-1）的内部设有临时渣筒（301-8），临时渣筒（301-8）与排渣机构（301-5）相连通。
3.根据权利要求2所述的新型分体式竖井掘进机，其特征在于：所述排渣机构（301-5）包括一个驱动轮（5-1）和两个导向轮（5-2），驱动轮（5-1）通过支撑罩体（5-3）安装在在中心块（301-1）的内部，且位于边块（301-2）上方，支撑罩体（5-3）的一侧与临时渣筒（301-8）相连接、另一侧穿过中心块（301-1）与边块（301-2）相连接；两个导向轮（5-2）安装在边块（301-2）的底部，一个驱动轮（5-1）和两个导向轮（5-2）位于同一竖直面内且呈三角形分布，导向轮（5-2）通过出渣刮板链（5-4）与驱动轮（5-1）相连接，出渣刮板链（5-4）穿过支撑罩体（5-3）绕过导向轮（5-2）和驱动轮（5-1）形成环形闭合三角形结构，出渣刮板链（5-4）上均匀设有出渣刮板（5-5）和出渣挡板（5-6），出渣刮板（5-5）和出渣挡板（5-6）间隔设置。
4.根据权利要求2所述的新型分体式竖井掘进机，其特征在于：所述边块（301-2）的底部径向设有破岩锥板（301-9）和挡渣刮刀（301-10），破岩锥板（301-9）位于出渣刮板链（5-4）的一侧，挡渣刮刀（301-10）位于出渣刮板链（5-4）的另一侧；驱动轮（5-1）与安装在中心块（301-1）内部一侧的驱动马达减速机（5-7）相连接；两个导向轮（5-2）分别与安装在边块（301-2）和中心块（301-1）内部的张紧装置（5-8）相连接；所述面刀（301-3）和边刀（301-4）均包括刀座（3-1）和刀具（3-2），刀具（3-2）均匀安装在刀座（3-1）上，刀具（3-2）与刀座（3-1）一一对应，边刀（301-4）倾斜设置在边块（301-2）的外边缘处；所述出渣刮板（5-5）伸出边块（301-2）的长度分别不大于面刀（301-3）和边刀（301-4）伸出边块（301-2）的长度。
5.根据权利要求1所述的新型分体式竖井掘进机，其特征在于：所述撑靴推进系统（305）包括中间柱（305-8）、若干个靴板（305-1）和若干个撑紧缸（305-2），靴板（305-1）和撑紧缸（305-2）首尾相连组成环形结构，靴板（305-1）通过固定扭矩梁（305-6）和伸缩扭矩梁（305-5）与中间柱（305-8）相连接，伸缩扭矩梁（305-5）的一端套设在固定扭矩梁（305-6）中、另一端与靴板（305-1）活动连接；靴板（305-1）的内壁上连接有推进缸（305-3），推进缸（305-3）的一端与靴板（305-1）相连接、另一端与固定扭矩梁（305-6）相连接；撑紧缸（305-2）和推进缸（305-3）均由控制器控制。
6.根据权利要求5所述的新型分体式竖井掘进机，其特征在于：所述固定扭矩梁（305-6）的中部设有安装槽（6-1），安装槽（6-1）的顶部固定设有连接板（6-2），安装槽（6-1）的内部设有径向缸（305-7），径向缸（305-7）的一端与连接板（6-2）固定连接、另一端与伸缩扭矩梁（305-5）固定连接；伸缩扭矩梁（305-5）与靴板（305-1）相对的一端设有连接球（501）；靴板（305-1）的内壁上设有滑槽（1-1），滑槽（1-1）中设有滑块（1-2），滑块（1-2）上设有球形槽（1-3），球形槽（1-3）与连接球（501）相配合。
7.根据权利要求1所述的新型分体式竖井掘进机，其特征在于：所述出渣系统（306）包括动力驱动机构（306-1）、固定连接机构（306-2）、渣土输送机构（306-3）、渣土倾泄机构（306-4）、连接筒体（306-5）、张紧机构（306-6）和集渣筒体（306-7），动力驱动机构（306-1）和渣土倾泄机构（306-4）安装在连接筒体（306-5）的上方，固定连接机构（306-2）安装在连接筒体（306-5）的下方且与集渣筒体（306-7）相对应，渣土输送机构（306-3）位于连接筒体（306-5）内部且与渣土倾泄机构（306-4）相对应，张紧机构（306-6）安装在连接筒体（306-5）内且与渣土输送机构（306-3）相对应；所述动力驱动机构（306-1）包括动力源（101）、动力安装架（104）、移动支撑架（105），动力源（101）通过动力安装架（104）安装在移动支撑架（105）上，动力源（101）的输出端设有主动轮（106），主动轮（106）通过传动链（103）与安装在移动支撑架（105）上的从动轮（107）相连接，从动轮（107）的转轴（109）上设有上从动链轮（102），上从动链轮（102）通过渣土输送机构（306-3）的大节距双排输送链（31）与安装在集渣筒体（306-7）内的下从动链轮（108）相连接；所述渣土输送机构（306-3）包括大节距双排输送链（31）和若干输送渣斗（32），输送渣斗（32）同方向均匀安装在大节距双排输送链（31）上。
8.根据权利要求7所述的新型分体式竖井掘进机，其特征在于：所述渣土倾泄机构（4）包括出渣罩体（402）和挡渣板（401），出渣罩体（402）的进渣口与渣土输送机构（306-3）相对应，挡渣板（401）安装在出渣罩体（402）的出渣口，出渣罩体（402）的出渣口与储渣仓（307）相对应；所述固定连接机构（2）包括固定架（21）和固定座（22），固定座（22）上设有装配导向板（24），固定架（21）安装在装配导向板（24）内。
9.根据权利要求1所述的新型分体式竖井掘进机，其特征在于：所述稳定器（302）包括固定中心环（302-1），固定中心环（302-1）的外圆周壁上均匀设有若干滑盾（302-5），滑盾（302-5）通过伸缩柱（302-2）和侧边撑紧缸（302-4）与固定中心环（302-1）相连接；相邻伸缩柱（302-2）之间通过连接梁（302-3）相连接。
10.根据权利要求1所述的新型分体式竖井掘进机，其特征在于：所述多层吊盘（2）包括顶部吊盘（201）、中部吊盘（205）和底部吊盘（204），顶部吊盘（201）、中部吊盘（205）和底部吊盘（204）通过连接立柱（202）相连接，中部吊盘（205）上设有配电设备（208）和排水设备（209）；顶部吊盘（201）、中部吊盘（205）的底部外边缘设有导向轮（203）；所述中部吊盘（205）包括相互平行的第一吊盘（205-1）、第二吊盘（205-2）和第三吊盘（205-3），第三吊盘（205-3）的下部设有模板吊机（206），模板吊机（206）与位于第三吊盘（205-3）下方的模板（207）相连接。
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110206546A (zh) * | 2019-07-12 | 2019-09-06 | 中国铁建重工集团股份有限公司 | 一种竖井刀盘、竖井掘进机及竖井钻机 |
| CN111140236A (zh) * | 2020-03-31 | 2020-05-12 | 中铁工程装备集团有限公司 | 一种自带先导孔开挖功能的新型竖井钻机 |
| CN112065419A (zh) * | 2020-09-30 | 2020-12-11 | 中国铁建重工集团股份有限公司 | Tbm刀盘及斜井施工方法 |
| CN112761645A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-05-07 | 中铁工程装备集团有限公司 | 一种竖井掘进机连续出渣装置及随动出渣方法 |
| CN113266358A (zh) * | 2021-06-04 | 2021-08-17 | 北京中煤矿山工程有限公司 | 破碎地层竖井掘进机机械破岩钻进工艺 |
| CN113898308A (zh) * | 2021-10-14 | 2022-01-07 | 中铁工程装备集团有限公司 | 适用于反井钻机施工的集渣装置 |
| CN114278331A (zh) * | 2022-01-14 | 2022-04-05 | 中铁工程装备集团有限公司 | 掘进机的撑靴推进及调向系统 |
| CN114941533A (zh) * | 2022-07-22 | 2022-08-26 | 山西天地煤机装备有限公司 | 分体掘进机及连接方法 |
| CN116084954A (zh) * | 2023-03-06 | 2023-05-09 | 陕西延长石油矿业有限责任公司 | 一种矿山智能化建井方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112253125B (zh) * | 2020-09-07 | 2021-08-10 | 辽宁三三工业有限公司 | 一种竖井掘进机支撑推进及步进提升装置 |
| CN113153328A (zh) * | 2021-04-08 | 2021-07-23 | 江苏锐成机械有限公司 | 轴心真空排渣式垂直掘进头 |
| CN117485933B (zh) * | 2024-01-03 | 2024-03-15 | 江苏通惠机电设备有限公司 | 一种散料库用刮板出仓装置 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU597845A1 (ru) * | 1969-07-14 | 1978-03-15 | Предприятие П/Я М-5703 | Щитовой комплекс дл сооружени шахтных стволов |
| DE2657573B2 (de) * | 1976-12-18 | 1980-11-06 | Gewerkschaft Eisenhuette Westfalia, 4670 Luenen | Einrichtung zum Erweitern von Schächten o.dgl |
| CN103452566A (zh) * | 2013-09-16 | 2013-12-18 | 中铁隧道装备制造有限公司 | 竖井tbm装置 |
| CN103670420A (zh) * | 2013-12-13 | 2014-03-26 | 中铁工程装备集团有限公司 | 全断面竖井钻机 |
| CN103924977A (zh) * | 2014-02-27 | 2014-07-16 | 中铁工程装备集团有限公司 | 中心立柱全断面竖井钻机 |
| CN106761763A (zh) * | 2016-12-07 | 2017-05-31 | 中铁工程装备集团有限公司 | 一种新型竖井掘进机及其施工方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2837348C3 (de) * | 1978-08-26 | 1981-03-26 | Friedrich Wilhelm 46485 Wesel Paurat | Vorrichtung zum Abteufen von Schächten |
| AU2004291578B2 (en) * | 2003-11-20 | 2009-07-23 | Redpath Canada Limited | Earth boring apparatus for sinking shafts and method of excavating a shaft |
| BRPI1015022B1 (pt) * | 2009-06-30 | 2019-11-26 | Technological Resources Pty Limited | método para desenvolver uma mina subterrânea |
| DE102013212098B4 (de) * | 2013-06-25 | 2015-11-26 | Herrenknecht Aktiengesellschaft | Vorrichtung zum Abteufen eines Schachts und Verfahren zum Abteufen eines Schachts |
| CN203626844U (zh) * | 2013-11-22 | 2014-06-04 | 北京中煤矿山工程有限公司 | 一种适用竖井掘进机多功能吊盘 |
| CN205618162U (zh) * | 2016-03-30 | 2016-10-05 | 中国铁建重工集团有限公司 | 竖井掘进机及其刀头组件 |
| CN105909171A (zh) * | 2016-06-08 | 2016-08-31 | 张家口宣化华泰矿冶机械有限公司 | 双臂履带式竖井掘进钻车 |
| CN206267851U (zh) * | 2016-12-07 | 2017-06-20 | 中铁工程装备集团有限公司 | 一种新型竖井掘进机 |
-
2018
- 2018-01-18 CN CN201810050563.XA patent/CN109958440B/zh active Active
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- 2018-12-24 AU AU2018398889A patent/AU2018398889C1/en active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU597845A1 (ru) * | 1969-07-14 | 1978-03-15 | Предприятие П/Я М-5703 | Щитовой комплекс дл сооружени шахтных стволов |
| DE2657573B2 (de) * | 1976-12-18 | 1980-11-06 | Gewerkschaft Eisenhuette Westfalia, 4670 Luenen | Einrichtung zum Erweitern von Schächten o.dgl |
| CN103452566A (zh) * | 2013-09-16 | 2013-12-18 | 中铁隧道装备制造有限公司 | 竖井tbm装置 |
| CN103670420A (zh) * | 2013-12-13 | 2014-03-26 | 中铁工程装备集团有限公司 | 全断面竖井钻机 |
| CN103924977A (zh) * | 2014-02-27 | 2014-07-16 | 中铁工程装备集团有限公司 | 中心立柱全断面竖井钻机 |
| CN106761763A (zh) * | 2016-12-07 | 2017-05-31 | 中铁工程装备集团有限公司 | 一种新型竖井掘进机及其施工方法 |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110206546A (zh) * | 2019-07-12 | 2019-09-06 | 中国铁建重工集团股份有限公司 | 一种竖井刀盘、竖井掘进机及竖井钻机 |
| CN110206546B (zh) * | 2019-07-12 | 2021-08-10 | 中国铁建重工集团股份有限公司 | 一种竖井刀盘、竖井掘进机及竖井钻机 |
| CN111140236A (zh) * | 2020-03-31 | 2020-05-12 | 中铁工程装备集团有限公司 | 一种自带先导孔开挖功能的新型竖井钻机 |
| CN112065419B (zh) * | 2020-09-30 | 2022-11-25 | 中国铁建重工集团股份有限公司 | Tbm刀盘及斜井施工方法 |
| CN112065419A (zh) * | 2020-09-30 | 2020-12-11 | 中国铁建重工集团股份有限公司 | Tbm刀盘及斜井施工方法 |
| CN112761645A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-05-07 | 中铁工程装备集团有限公司 | 一种竖井掘进机连续出渣装置及随动出渣方法 |
| CN113266358A (zh) * | 2021-06-04 | 2021-08-17 | 北京中煤矿山工程有限公司 | 破碎地层竖井掘进机机械破岩钻进工艺 |
| CN113266358B (zh) * | 2021-06-04 | 2024-03-26 | 北京中煤矿山工程有限公司 | 破碎地层竖井掘进机机械破岩钻进工艺 |
| CN113898308A (zh) * | 2021-10-14 | 2022-01-07 | 中铁工程装备集团有限公司 | 适用于反井钻机施工的集渣装置 |
| CN113898308B (zh) * | 2021-10-14 | 2024-03-29 | 中铁工程装备集团有限公司 | 适用于反井钻机施工的集渣装置 |
| CN114278331A (zh) * | 2022-01-14 | 2022-04-05 | 中铁工程装备集团有限公司 | 掘进机的撑靴推进及调向系统 |
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