CN112678425A - 一种隧道碎石转运装置及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种隧道碎石转运装置及其施工方法，属于盾构隧道转运领域，解决了现有技术中碎石转运效率不高，由于挖掘机机械臂臂长限制，一次只能装填一辆运载车，无法实现连续碎石转运的问题，其包括运输皮带机，所述运输皮带机的一端固定设置有皮带机固定架，所述皮带机固定架的底部固定有皮带运输车，所述运输车的一端设置有运输公铁两用车组。本发明通过将皮带机与公铁两用车组的配合，实现了碎石的高效运转，并通过公铁两用车组中的钢轨轮与公路轮的切换，实现了运输车组既能够在隧道内的钢轨上进行低能耗运输，又能在无钢轨铺设的路面上进行转运。
Description
技术领域
本发明属于盾构隧道转运领域，具体涉及一种隧道碎石转运装置及其使用方法
背景技术
隧道是公路、铁路等建设的重点和关键工程。随着铁路建设的发展和科技的进步，隧道开挖方法得到了迅猛发展。比较常用的开挖方法有钻爆法、盾构法和掘进机法。由于钻爆法对地质条件适应性强，开挖成本低，特别适用于坚硬岩石隧道、破碎岩石隧道及大量短隧道的施工，因此钻爆法仍是当前国内外常用的隧道开挖方法。
国内外对于隧道碎石的转运技术，目前主要是通过挖掘机对碎石进行集中挖掘后，再转入到运输车中运出，这种方法较为简单，但由于挖掘机的机械臂长度限制，只能对一辆运输车进行填装工作，导致碎石转运效率较低，无法满足当今隧道爆破中碎石转运的需求。
发明内容
针对现有技术中碎石转运效率较低的问题，本发明提供一种隧道碎石转运装置及其施工方法，其目的在于：通过底部连接有公铁两用车的皮带同时填装两辆转运车，提高转运效率。
本发明采用的技术方案如下：
一种隧道碎石转运装置，其特征在于，包括：运输皮带机，所述运输皮带机的一端固定设置有皮带机固定架，所述皮带机固定架的底部固定有运输车，所述运输车的一端设置有运输公铁两用车组。
采用上述方案，在隧道通过钻爆法进行爆破作业后，碎石聚集在掌子面，通过挖掘机将碎石转运到运输皮带机上，皮带机通过电机移动皮带，将碎石通过渣斗转运到公铁两用车组中，公铁两用车组在隧道内使用铁轨轮通过铁轨进行移动，出隧道后使用公路轮进行移动，并将碎石转运至碎石集中处，该装置通过皮带机与公铁两用车组配合转运的方式，改善了传统技术中由于挖掘机臂长不够，一次只能填装一辆渣斗车的弊端，且通过可移动皮带机，使皮带机可在隧道中进行移动，提高了皮带机与挖掘机的机动性与碎石转运效率。
优选的，所述运输皮带机的一端固定设置有配重块(40-1)，通过皮带机一端设置配重块，可使皮带机的两端达到平衡，并可根据一次放置碎石的多少，装配不同重量的配种块，使皮带机的碎石运输更具有灵活性
优选的，所述运输皮带机远离所述配重块的一端设置有数个防偏滚轮，在皮带机一侧设置的多个防偏滚轮，保证了皮带在运转过程中的运行稳定性，减少了皮带的偏磨现象，防止皮带在运行过程中跑偏。
优选的，所述运输皮带机远离所述配重块的一端固定设置有皮带刮泥装置，皮带机远离所述配种块的一端固定设置的皮带刮泥装置，能够挂除附着在皮带表面的碎石与渣土，保证皮带表面的清洁程度，并减少现场的漏渣现象。
优选的，所述运输皮带机远离所述配重块的一端固定设置有渣斗，在皮带机远离所述配重块而定一端固定设置渣斗，能够保证碎石从皮带机上掉落时的集中性，使碎石呈柱状落入公铁两用车组，防止了碎石在掉落时的飞溅现象，使施工现场的安全性得到保障。
优选的，所述运输公铁两用车组包括电瓶机车，所述电瓶机车通过车钩连接有数个渣斗拖车。
优选的，所述运输公铁两用车组的侧面设置有钢轨轮，所述钢轨轮固定连接有伸缩油缸，所述伸缩油缸下接承轴箱，所述钢轨轮的一侧连接有轮轴，所述轮轴连接有减速箱，所述减速箱连接有电机，所述公铁两用车组的底部固定设置有公路轮；公铁两用车组在隧道内的钢轨上移动时，钢轨轮的位置低于公路轮，可实现在钢轨上进行运输作业，在公铁两用车组移出隧道，需要在无钢轨的路面进行移动时，通过伸缩油缸将钢轨轮升起，使钢轨轮高于公路轮，并通过公路轮在路面上移动，公铁两用车组通过钢轨轮与公路轮的配合，实现了公铁两用车组能够在铺有钢轨的隧道内与无钢轨的路面上都能够进行移动，提高了在碎石转运作业中的灵活性。
优选的，所述渣斗拖车的一侧设置有钢轨轮，所述钢轨轮固定连接有伸缩油缸，所述伸缩油缸下接有轴承箱，所述伸缩油缸的上方固定设置有固定架。
一种隧道碎石转运装置的施工方法，其特征在于，包括：
步骤A：通过钻爆法进行爆破施工，爆破产生的碎石在掌子面堆积，运输皮带机通过公路轮运输至隧道口，并通过轨道轮将皮带机防止在隧道内的钢轨上，皮带机通过钢轨在隧道内进行移动；
步骤B：开启运输皮带机电机，使皮带进行横向运动，挖掘机将碎石转运至皮带上，碎石通过皮带的运动效果，从皮带一端的渣斗中落入公铁两用车组，在公铁两用车组中的一辆渣斗车装满碎石后，移动公铁两用车组，使下一辆空载的渣斗车对齐皮带机渣斗，进行空载渣斗车的转载工作；
步骤C：公铁两用车组满载碎石后，通过钢轨轮在隧道内的钢轨上向洞口移出，在抵达洞口后，通过伸缩油缸升起钢轨轮，使钢轨轮高于公路轮，并在隧道外无钢轨的路面行驶，到达碎石集中处卸载碎石。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1.在隧道通过钻爆法进行爆破作业后，碎石聚集在掌子面，通过挖掘机将碎石转运到运输皮带机上，皮带机通过电机移动皮带，将碎石通过渣斗转运到公铁两用车组中，公铁两用车组在隧道内使用铁轨轮通过铁轨进行移动，出隧道后使用公路轮进行移动，并将碎石转运至碎石集中处，该装置通过皮带机与公铁两用车组配合转运的方式，改善了传统技术中由于挖掘机臂长不够，一次只能填装一辆渣斗车的弊端，且通过可移动皮带机，使皮带机可在隧道中进行移动，提高了皮带机与挖掘机的机动性与碎石转运效率。
2.通过皮带机一端设置配重块，可使皮带机的两端达到平衡，并可根据一次放置碎石的多少，装配不同重量的配种块，使皮带机的碎石运输更具有灵活性
3.在皮带机一侧设置的多个防偏滚轮，保证了皮带在运转过程中的运行稳定性，减少了皮带的偏磨现象，防止皮带在运行过程中跑偏。
4.皮带机远离所述配种块的一端固定设置的皮带刮泥装置，能够挂除附着在皮带表面的碎石与渣土，保证皮带表面的清洁程度，并减少现场的漏渣现象。
5.在皮带机远离所述配重块而定一端固定设置渣斗，能够保证碎石从皮带机上掉落时的集中性，使碎石呈柱状落入公铁两用车组，防止了碎石在掉落时的飞溅现象，使施工现场的安全性得到保障。
6.公铁两用车组在隧道内的钢轨上移动时，钢轨轮的位置低于公路轮，可实现在钢轨上进行运输作业，在公铁两用车组移出隧道，需要在无钢轨的路面进行移动时，通过伸缩油缸将钢轨轮升起，使钢轨轮高于公路轮，并通过公路轮在路面上移动，公铁两用车组通过钢轨轮与公路轮的配合，实现了公铁两用车组能够在铺有钢轨的隧道内与无钢轨的路面上都能够进行移动，提高了在碎石转运作业中的灵活性。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1是本发明的一种实施方式的主视角结构示意图；
图2是本发明的一种具体实施方式的电瓶机车的主视角结构示意图；
图3是本发明的一种具体实施方式的拖车的主视角结构示意图；
图4是本发明的一种具体实施方式的运输皮带机一端的主视角结构示意图；
图5是本发明的一种具体实施方式的运输皮带机另一端的主视角结构示意图。
附图标记:40-1-配重块；40-2-电机；40-3-皮带；40-4-皮带机行架；40-5-皮带机固定架；40-6防偏滚轮；40-7-皮带刮泥装置；40-8-渣斗；40-9-皮带运输车；10-电瓶机车；10-1-钢轨轮；10-2-公路轮；10-11-固定架；10-12-伸缩油缸；10-14-轮轴；10-15-减速箱；10-16-驱动电机；10-17车钩；20-拖车；20-1-钢轨轴；20-11-固定架；20-12-伸缩油缸；20-13-轴承箱；20-14-轮轴
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
下面结合图1、图2对本发明作详细说明。
实施例一：
一种隧道碎石转运装置，包括：运输皮带机，所述运输皮带机的一端固定设置有皮带机固定架40-5，所述皮带机固定架40-5的底部固定有皮带运输车40-9，所述运输车40-9的一端设置有运输公铁两用车组。
在上述实施例一中，通过钻爆法将隧道口进行爆破，其碎石掉落了掌子面，并将钢轨铺设在隧道内，皮带运输车承载皮带机在隧道内的钢轨上移动，并移动至碎石处，皮带机就位后，将公铁两用车组通过钢轨移动至皮带机出渣口的一端，完成整套设备的就位；挖掘机将碎石转运至皮带机上，皮带机通过皮带将碎石转运至公铁两用车组上，当公铁两用车组的其中一个拖车满载后，开动公铁两用车组，并使下一辆空载的拖车对齐皮带机，并进行第二次的碎石装载作业，公铁两用车组中的拖车全部满载后，将公铁两用车组开出隧道，至碎石集中处卸载。
以下实施例都是在实施例一的基础上优选得到的。
实施例二：所述运输皮带机的一端固定设置有配重块(40-1)；皮带机一端固定设置的配重块，其重量根据挖掘机每次挖出的碎石重量与皮带机的力臂进行计算，并将计算后的重量的配重块安装到皮带机的一端，使皮带机在作业过程中保持两端平衡。
实施例三：所述运输皮带机40远离所述配重块40-1的一端设置有数个防偏滚轮40-6；将防偏滚轮安装在皮带机的两侧，能够有效控制皮带机的左右偏移、上下波动等现象。
实施例四：所述运输皮带机远离所述配重块40-1的一端固定设置有皮带刮泥装置40-7，将皮带刮泥装置设置在运输皮带机出渣的一端，当皮带机上附着有碎石或泥土，皮带刮泥装置可将碎石和泥土挂离皮带，并从渣斗中落入拖车，
实施例五：所述运输皮带机远离所述配重块40-1的一端固定设置有渣斗40-8；渣斗将皮带机输送过来的碎石进行集中，并下放到拖车中，使碎石呈柱状落下，防止了碎石从皮带机上掉落后的飞溅，对施工现场造成安全隐患，
实施例六：所述运输公铁两用车组包括电瓶机车10，所述电瓶机车10通过车钩10-17连接有数个渣斗拖车20。
所述电瓶机车的侧面设置有钢轨轮10-1，所述钢轨轮40-1固定连接有伸缩油缸10-12，所述伸缩油缸10-12上接固定架10-11，所述伸缩油缸下接承轴箱10-13，所述钢轨轮10-1的一侧连接有轮轴10-14，所述轮轴10-14连接有减速箱10-15，所述减速箱10-15连接有电机，所述公铁两用车组的底部固定设置有公路轮10-2。当对隧道口进行钻爆法进行爆破后，公铁两用车组的公路轮将公铁两用车组移动至隧道洞口铺有钢轨处，当公铁两用车组的钢轨轮与钢轨对齐时，使伸缩油缸伸出，钢轨轮的位置低于公路轮，并将公铁两用车组在钢轨上移动至皮带机渣斗位置，等待皮带机的碎石转运。
实施例七：所述渣斗拖车(20)的一侧设置有钢轨轮(20-1)，所述钢轨轮(20-1)固定连接有伸缩油缸(20-12)，所述伸缩油缸(20-12)下接有轴承箱(20-15)，所述伸缩油缸(20-12)的上方固定设置有固定架(20-11)，在拖车上设置相同的钢轨轮与公路轮，需要配合钢轨时，将伸缩油缸伸出，并将钢轨轮契合到钢轨上，再进行轨道移动。
实施例八：
一种隧道碎石转运装置的施工方法，包括：
步骤A：通过钻爆法进行爆破施工，爆破产生的碎石在掌子面堆积，运输皮带机通过公路轮运输至隧道口，并通过轨道轮将皮带机防止在隧道内的钢轨上，皮带机通过钢轨在隧道内进行移动；
步骤B：开启运输皮带机电机，使皮带进行横向运动，挖掘机将碎石转运至皮带上，碎石通过皮带的运动效果，从皮带一端的渣斗中落入公铁两用车组，在公铁两用车组中的一辆渣斗车装满碎石后，移动公铁两用车组，使下一辆空载的渣斗车对齐皮带机渣斗，进行空载渣斗车的转载工作；
步骤C：公铁两用车组满载碎石后，通过钢轨轮在隧道内的钢轨上向洞口移出，在抵达洞口后，通过伸缩油缸升起钢轨轮，使钢轨轮高于公路轮，并在隧道外无钢轨的路面行驶，到达碎石集中处卸载碎石。
以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。
Claims (9)
1.一种隧道碎石转运装置，其特征在于，包括：运输皮带机，所述运输皮带机的一端固定设置有皮带机固定架(40-5)，所述皮带机固定架(40-5)的底部固定有皮带运输车(40-9)，所述运输车(40-9)的一端设置有运输公铁两用车组。
2.根据权利要求1所述的一种隧道碎石转运装置，其特征在于，所述运输皮带机的一端固定设置有配重块(40-1)。
3.根据权利要求1所述的一种隧道碎石转运装置，其特征在于，所述运输皮带机(4)远离所述配重块(1)的一端设置有数个防偏滚轮(40-6)。
4.根据权利要求1所述的一种隧道碎石转运装置，其特征在于，所述运输皮带机远离所述配重块(40-1)的一端固定设置有皮带刮泥装置(40-7)。
5.根据权利要求1所述的一种隧道碎石转运装置，其特征在于，所述运输皮带机远离所述配重块(40-1)的一端固定设置有渣斗(40-8)。
6.根据权利要求1所述的一种隧道碎石转运装置，其特征在于，所述运输公铁两用车组包括电瓶机车(10)，所述电瓶机车(10)通过车钩(10-17)连接有渣斗拖车(20)。
7.根据权利要求6所述的一种隧道碎石转运装置，其特征在于，所述电瓶机车(10)的侧面设置有钢轨轮(10-1)，所述钢轨轮(40-1)连接有伸缩油缸(10-12)，所述伸缩油缸(10-12)上接固定架(10-11)，所述伸缩油缸下接承轴箱(10-13)，所述钢轨轮(10-1)的一侧连接有轮轴(10-14)，所述轮轴(10-14)连接有减速箱(10-15)，所述减速箱(10-15)连接有电机，所述公铁两用车组的底部固定设置有公路轮(10-2)。
8.根据权利要求6所述的一种隧道碎石转运装置，其特征在于，所述渣斗拖车(20)的一侧设置有钢轨轮(20-1)，所述钢轨轮(20-1)固定连接有伸缩油缸(20-12)，所述伸缩油缸(20-12)下接有轴承箱(20-15)，所述伸缩油缸(20-12)的上方固定设置有固定架(20-11)。
9.一种隧道碎石转运装置的施工方法，其特征在于，包括：
步骤A：通过钻爆法进行爆破施工，爆破产生的碎石在掌子面堆积，运输皮带机通过公路轮运输至隧道口，并通过轨道轮将皮带机防止在隧道内的钢轨上，皮带机通过钢轨在隧道内进行移动；
步骤B：开启运输皮带机电机，使皮带进行横向运动，挖掘机将碎石转运至皮带上，碎石通过皮带的运动效果，从皮带一端的渣斗中落入公铁两用车组，在公铁两用车组中的一辆渣斗车装满碎石后，移动公铁两用车组，使下一辆空载的渣斗车对齐皮带机渣斗，进行空载渣斗车的转载工作；
步骤C：公铁两用车组满载碎石后，通过钢轨轮在隧道内的钢轨上向洞口移出，在抵达洞口后，通过伸缩油缸升起钢轨轮，使钢轨轮高于公路轮，并在隧道外无钢轨的路面行驶，到达碎石集中处卸载碎石。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20210420 |