CN110921204B - 一种用于tbm连接皮带机出渣系统托架装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于TBM连接皮带机出渣系统托架装置,包括支撑机构和多个托架,所述支撑机构包括滑轨、输出脚架、固定杆和多个支撑柱,所述固定杆固定连接在滑轨的一端,所述输出脚架设置在滑轨上,多个所述支撑柱对称且等距固定安装在滑轨的两侧,靠近输出脚架一侧相对的两个所述支撑柱一侧转动安装有第三滑轮,多个所述托架固定卡接在一起,每个所述托架的两侧均开设有滑槽,所述支撑柱的上端均固定连接有固定块。本发明自动化的实现上托架,当需要添加托架的时候,能够自动将托盘卡接在一侧,TBM在不断向前推进的过程中,卡接如的托盘也将会逐渐向前移动,整个上托架的过程都能够自动化实现,从而有效的减少工作人员的参与。
Description
技术领域
本发明涉及同步衬砌台车技术领域,尤其涉及一种用于TBM连接皮带机出渣系统托架装置。
背景技术
TBM是集掘进、支护、出渣等施工工序并行连续作业,是机、电、液、光、气等系统集成的工厂化流水线隧道施工装备,具有掘进速度快、利于环保、综合效益高等优点,可实现传统钻爆法难以实现的复杂地理地貌深埋长隧洞的施工,在铁道、水电、交通、矿山、市政等隧洞工程中应用正在迅猛增长;
但在TBM同步衬砌施工中,采用连续皮带出渣系统的TBM在施作二次衬砌时,机器不断的向内部深入推进,相应皮带托架的长度需要不断的加长,由于设备向前推进的速度缓慢,增加托架的一般采用人工添加的方式进行,虽然推进速度缓慢,但是人工操作由于需要配合皮带的速度,使得出渣系统中人工参与过多,需要工作人员时刻观察皮带的使用状况,整个添加过程都需要工作人员监测,人工劳动力消耗较大。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,如:TBM出渣系统中人工添加托架的方式人工劳动力消耗较大,而提出的一种用于TBM连接皮带机出渣系统托架装置。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种用于TBM连接皮带机出渣系统托架装置,包括支撑机构和多个托架,所述支撑机构包括滑轨、输出脚架、固定杆和多个支撑柱,所述固定杆固定连接在滑轨的一端,所述输出脚架设置在滑轨上,多个所述支撑柱对称且等距固定安装在滑轨的两侧,靠近输出脚架一侧相对的两个所述支撑柱一侧转动安装有第三滑轮,多个所述托架固定卡接在一起,每个所述托架的两侧均开设有滑槽,所述支撑柱的上端均固定连接有固定块,所述固定块与滑槽滑动连接,所述固定杆的一侧固定连接有固定架,所述固定架上安装有回转机构,所述固定杆的上端转动安装有第四滑轮,所述滑轨上开设有轨道槽,所述轨道槽上滑动连接有运送机构,所述运送机构上也堆砌有多个托架,所述输出脚架上设置有导向机构。
优选的,每个所述托架两端均设置有侧固定轴,所述托架的内壁上对称转动安装有滚轴,其中一个所述侧固定轴上开设有卡槽,另一个所述侧固定轴上开设有滑槽且一侧固定安装有卡块,所述卡块与卡槽卡接,所述滑槽内对称转动连接有钩型卡轴,两个所述钩型卡轴之间连接有多个弹簧,前后相邻的两个所述侧固定轴通过钩型卡轴卡接。
优选的,所述回转机构包括大转轮和小转轮,所述大转轮与小转轮之间连接有伸缩轴,所述大转轮与大转轮均与伸缩轴转动连接,所述固定架上固定安装有转动电机,所述转动电机的驱动端与伸缩轴固定连接,所述转动电机设置在大转轮的一侧。
优选的,所述运送机构包括底座和放置板,所述底座上开设有移动槽,所述底座的两侧对称转动安装有多个滚轮,所述移动槽内对称滑动安装有滑座,两个所述滑座内均安装有升降电机,所述升降电机的驱动端固定连接有螺纹轴,所述放置板与底座之间设置有升降机构,所述升降机构的两侧对称转动连接有连接块,所述螺纹轴螺纹穿过连接块,所述放置板内开设有穿插槽,所述放置板的一端转动连接有第五滑轮。
优选的,所述升降机构包括多个上连接轴和多个下连接轴,每个所述上连接轴分别中心转动连接在下连接轴的一侧,所述上连接轴的两端分别转动连接上下两个下连接轴的一端,两个所述连接块分别与上连接轴、下连接轴端点的连接处转动连接,最上端的两个所述下连接轴和上连接轴的一端均转动连接有滑块,两个所述滑块与放置板的底部滑动连接,最下端的两个所述下连接轴、上连接轴的一端分别与两个滑座转动连接。
优选的,所述导向机构包括第二滑轮和第一滑轮,所述第一滑轮转动安装在第二滑轮的左下方,所述输出脚架上固定安装有固定箱,所述固定箱内安装有气缸,所述气缸的驱动端固定连接有插轴,所述插轴上固定套接有限位块。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
自动化的实现上托架,当需要添加托架的时候,能够自动将托盘卡接在一侧,TBM在不断向前推进的过程中,卡接如的托盘也将会逐渐向前移动,整个上托架的过程都能够自动化实现,从而有效的减少工作人员的参与,提高工作效率。
附图说明
图1为本发明提出的一种用于TBM连接皮带机出渣系统托架装置的结构示意图;
图2为图1中A处的结构示意图;
图3为图1中B处的结构示意图;
图4为图1中C处的结构示意图;
图5为本发明提出的一种用于TBM连接皮带机出渣系统托架装置中托架侧面的结构示意图;
图6为图5中D处的结构示意图;
图7为本发明提出的一种用于TBM连接皮带机出渣系统托架装置中托架正面的结构示意图;
图8为本发明提出的一种用于TBM连接皮带机出渣系统托架装置中升降机构的结构示意图。
图中:1滑轨、2输出脚架、3固定杆、4轨道槽、5支撑柱、6运送机构、7第一滑轮、8第二滑轮、9托架、10第四滑轮、11固定架、12固定箱、13气缸、14限位块、15插轴、16插槽、17卡槽、18侧固定轴、19弹簧、20滑槽、21钩型卡轴、22卡块、23第三滑轮、24固定块、25转动电机、26大转轮、27伸缩轴、28小转轮、29底座、30移动槽、31滚轮、32升降电机、33滑座、34连接块、35螺纹轴、36上连接轴、37下连接轴、38滚轴、39穿插槽、40第五滑轮、41滑块、42放置板。
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。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、 “外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
参考图1-8,一种用于TBM连接皮带机出渣系统托架装置,包括支撑机构和多个托架9,支撑机构包括滑轨1、输出脚架2、固定杆3和多个支撑柱5,固定杆3固定连接在滑轨1的一端,输出脚架2设置在滑轨1上,多个支撑柱5对称且等距固定安装在滑轨1的两侧,靠近输出脚架2一侧相对的两个支撑柱5一侧转动安装有第三滑轮23,多个托架9固定卡接在一起,每个托架9的两侧均开设有滑槽20,支撑柱5的上端均固定连接有固定块24,固定块24与滑槽20滑动连接,固定杆3的一侧固定连接有固定架11,固定架11上安装有回转机构,固定杆3的上端转动安装有第四滑轮10,滑轨1上开设有轨道槽4,轨道槽4上滑动连接有运送机构6,运送机构6上也堆砌有多个托架9,输出脚架2上设置有导向机构;
其中,每个托架9两端均设置有侧固定轴18,托架9的内壁上对称转动安装有滚轴38,其中一个侧固定轴18上开设有卡槽17,另一个侧固定轴18上开设有滑槽20且一侧固定安装有卡块22,卡块22与卡槽17卡接,滑槽20内对称转动连接有钩型卡轴21,两个钩型卡轴21之间连接有多个弹簧19,前后相邻的两个侧固定轴18通过钩型卡轴21卡接,当需要将两个托架9拼接在一起的时候,将托架9从另一个托架9的一端卡接如入,钩型卡轴21的一端为钩状机构,钩型卡轴21一端的钩子背面可以顺着插槽16的内壁滑动,然后在弹簧19的弹力作用下,使得钩型卡轴21穿过插槽16且卡接在外表面上,在钩型卡轴21穿过插槽16的时候,卡块22将会卡接如卡槽17内,较宽的卡块22卡入卡槽17的,同时利用钩型卡轴21实现两者之间的固定,从而使得相邻的两个托架9能够牢固的连接在一起;
其中,回转机构包括大转轮26和小转轮28,大转轮26与小转轮28之间连接有伸缩轴27,大转轮26与大转轮26均与伸缩轴27转动连接,固定架11上固定安装有转动电机25,转动电机25的驱动端与伸缩轴27固定连接,转动电机25设置在大转轮26的一侧,在逐渐向皮带中拼接入托架9的时候,相应用作运输土渣的皮带长度会增加,而用于往复循环被收卷起来的皮带部分会减少,皮带顺利的运输需要其保持紧绷的状态,大转轮26和小转轮28上均缠绕有皮带,皮带绕过小转轮28形成双层结构,则双层的皮带绕在大转轮26上,当需要增加运输长度的时候,转动电机25通过驱动端带动大转轮26转动,大转轮26顺时针转动,大转轮26的转动会通过伸缩轴27实现小转轮28绕着大转轮26转动,则被缠绕在大转轮26上的双层皮带会相应减少从而适皮带的需要,在增加接入托架9的数量的时候,通过回转机构调节皮带,使其保持紧张的状态;
其中,运送机构6包括底座29和放置板42,底座29上开设有移动槽30,底座29的两侧对称转动安装有多个滚轮31,移动槽30内对称滑动安装有滑座33,两个滑座33内均安装有升降电机32,升降电机32的驱动端固定连接有螺纹轴35,放置板42与底座29之间设置有升降机构,升降机构的两侧对称转动连接有连接块34,螺纹轴35螺纹穿过连接块34,放置板42内开设有穿插槽39,放置板42的一端转动连接有第五滑轮40,备用的多个托架9对方在放置板42的上方,皮带穿过穿插槽39,第五滑轮40用于调整皮带转向的问题,升降电机32通过驱动端带动螺纹轴35转动,连接块34螺纹套接螺纹轴35上,被限制了角度的连接块34,会在螺纹轴35的转动作用下上下移动,将回转运动转化为直线运动,通过驱动连接块34的上下移动实现升降机构的对放置板42的升降效果;
其中,升降机构包括多个上连接轴36和多个下连接轴37,每个上连接轴36分别中心转动连接在下连接轴37的一侧,上连接轴36的两端分别转动连接上下两个下连接轴37的一端,两个连接块34分别与上连接轴36、下连接轴37端点的连接处转动连接,最上端的两个下连接轴37和上连接轴36的一端均转动连接有滑块41,两个滑块41与放置板42的底部滑动连接,最下端的两个下连接轴37、上连接轴36的一端分别与两个滑座33转动连接,各个上连接轴36、下连接轴37相互交叉转动连接在一起,多个上连接轴36、下连接轴37端点有序的转动连接,形成一个可以升降的结构,通过控制其中两个下连接轴37和上连接轴36,螺纹轴35实现连接块34的移动,继而实现下连接轴37与上连接轴36之间角度的改变,当下连接轴37与上连接轴36之间夹角增大的时候,放置板42将会上升,反之则下降,继而实现不断的可以将托架9拼接上去;
其中,导向机构包括第二滑轮8和第一滑轮7,第一滑轮7转动安装在第二滑轮8的左下方,输出脚架2上固定安装有固定箱12,固定箱12内安装有气缸13,气缸13的驱动端固定连接有插轴15,插轴15上固定套接有限位块14,第二滑轮8和第一滑轮7均用于导向皮带,为皮带转向作用,将在皮带上运输的土渣运输到土渣存储结构内,升降机构将最上方的托架9运送至与支撑柱5上端持平的位置后,气缸13的驱动端带动插轴15移动,插轴15将会插入托架9上的插槽16内,伸缩插轴15实现将托架9与前方的另一个托架9卡接的效果,从而将托架9拼接入运输土渣的线路中。
本发明中,使用者使用该装置时,皮带成环形,从托架9的上方经过滚轴38,然后经过第二滑轮8和第一滑轮7,从几个运送机构6上的穿插槽39穿过,皮带绕过回转机构之后通过第四滑轮10,从第三滑轮23处绕过各个托架9的下方,最后在TBM的端头处的托架9绕回,从而实现整个皮带的循环效果;
当需要增加托架9的数量时,回转机构中的转动电机25通过驱动端带动大转轮26转动,大转轮26通过伸缩轴27带动小转轮28转动,大转轮26顺时针转动,被大转轮26缠绕起来的双层皮带逐渐释放出来以适应TBM向前推进的距离需要,底座29上的两个升降电机32的驱动端带动螺纹轴35转动,螺纹轴35的转动会实现连接块34的上下移动,将上连接轴36和下连接轴37之间的夹角增大,其他各个上连接轴36和下连接轴37同步角度会增大,从而实现放置板42的上升效果,将最上方放置的托架9升高至与固定块24等高的位置,然后气缸13通过驱动端驱动插轴15,插轴15插入侧固定轴18内,从而通过插轴15移动整个托架9,将该托架9与前方的托架9卡接,两个托架9前后的侧固定轴18相互接触的时候,卡块22会卡入卡槽17内,且两个钩型卡轴21穿过插槽16,由于钩型卡轴21末端为钩状结构,在弹簧19的弹力作用下,使得钩型卡轴21与插槽16卡接,从而实现两个托架9之间的固定连接,TBM不断推进的过程中,不断的拼接入新的托架9,各个运送机构6可以在滑轨1上来回滑动,工作人员可以通过在不同的运送机构6上增加托架9以备后续的使用,继而实现自动添加托架9,有效的避免工作人员时刻监测出渣系统。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种用于TBM连接皮带机出渣系统托架装置,包括支撑机构和多个托架(9),其特征在于,所述支撑机构包括滑轨(1)、输出脚架(2)、固定杆(3)和多个支撑柱(5),所述固定杆(3)固定连接在滑轨(1)的一端,所述输出脚架(2)设置在滑轨(1)上,多个所述支撑柱(5)对称且等距固定安装在滑轨(1)的两侧,靠近输出脚架(2)一侧相对的两个所述支撑柱(5)一侧转动安装有第三滑轮(23),多个所述托架(9)固定卡接在一起,每个所述托架(9)两端均设置有侧固定轴(18),所述托架(9)的内壁上对称转动安装有滚轴(38),其中一个所述侧固定轴(18)上开设有卡槽(17),另一个所述侧固定轴(18)上开设有滑槽(20)且一侧固定安装有卡块(22),所述卡块(22)与卡槽(17)卡接,所述滑槽(20)内对称转动连接有钩型卡轴(21),两个所述钩型卡轴(21)之间连接有多个弹簧(19),前后相邻的两个所述侧固定轴(18)通过钩型卡轴(21)卡接,每个所述托架(9)的两侧均开设有滑槽(20),所述支撑柱(5)的上端均固定连接有固定块(24),所述固定块(24)与滑槽(20)滑动连接,所述固定杆(3)的一侧固定连接有固定架(11),所述固定架(11)上安装有回转机构;
所述回转机构包括大转轮(26)和小转轮(28),所述大转轮(26)与小转轮(28)之间连接有伸缩轴(27),所述大转轮(26)与大转轮(26)均与伸缩轴(27)转动连接,所述固定架(11)上固定安装有转动电机(25),所述转动电机(25)的驱动端与伸缩轴(27)固定连接,所述转动电机(25)设置在大转轮(26)的一侧;
所述固定杆(3)的上端转动安装有第四滑轮(10),所述滑轨(1)上开设有轨道槽(4),所述轨道槽(4)上滑动连接有运送机构(6),所述运送机构(6)上也堆砌有多个托架(9),所述输出脚架(2)上设置有导向机构;
所述导向机构包括第二滑轮(8)和第一滑轮(7),所述第一滑轮(7)转动安装在第二滑轮(8)的左下方,所述输出脚架(2)上固定安装有固定箱(12),所述固定箱(12)内安装有气缸(13),所述气缸(13)的驱动端固定连接有插轴(15),所述插轴(15)上固定套接有限位块(14)。
2.根据权利要求1所述的一种用于TBM连接皮带机出渣系统托架装置,其特征在于,所述运送机构(6)包括底座(29)和放置板(42),所述底座(29)上开设有移动槽(30),所述底座(29)的两侧对称转动安装有多个滚轮(31),所述移动槽(30)内对称滑动安装有滑座(33),两个所述滑座(33)内均安装有升降电机(32),所述升降电机(32)的驱动端固定连接有螺纹轴(35),所述放置板(42)与底座(29)之间设置有升降机构,所述升降机构的两侧对称转动连接有连接块(34),所述螺纹轴(35)螺纹穿过连接块(34),所述放置板(42)内开设有穿插槽(39),所述放置板(42)的一端转动连接有第五滑轮(40)。
3.根据权利要求2所述的一种用于TBM连接皮带机出渣系统托架装置,其特征在于,所述升降机构包括多个上连接轴(36)和多个下连接轴(37),每个所述上连接轴(36)分别中心转动连接在下连接轴(37)的一侧,所述上连接轴(36)的两端分别转动连接上下两个下连接轴(37)的一端,两个所述连接块(34)分别与上连接轴(36)、下连接轴(37)端点的连接处转动连接,最上端的两个所述下连接轴(37)和上连接轴(36)的一端均转动连接有滑块(41),两个所述滑块(41)与放置板(42)的底部滑动连接,最下端的两个所述下连接轴(37)、上连接轴(36)的一端分别与两个滑座(33)转动连接。
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