CN113187496B - 一种正方形隧道顶管机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种正方形隧道顶管机，包括盾体、刀盘、螺旋刀、驱动杆、驱动电机、挡板、螺旋送出装置、方向调整装置；所述盾体整体为正方形外壳，盾体同一侧上下倾斜对角处均安装有一组螺旋刀，两组所述螺旋刀上均连接有一组驱动杆，两组所述驱动杆旋转方向相反；所述盾体靠近螺旋刀一侧的边缘处设置有内坡面；所述刀盘两端分别安装在两组螺旋刀上；所述挡板固定安装在盾体中部且位于刀盘后侧；所述驱动电机固定安装在挡板上，驱动电机的输出轴穿过挡板固定连接在驱动杆上；所述挡板远离刀盘的一侧下部安装有螺旋送出装置；方向调整装置固定安装在盾体内部，本发明不需要二次挖掘就可挖掘正方形断面，从而有效提高施工效率，降低了施工成本。

Description

一种正方形隧道顶管机
技术领域
本发明属于隧道顶管机技术领域，具体涉及一种正方形隧道顶管机。
背景技术
正方形顶管机，是一种地下空间开发的专用工程机械，具有开挖切削土体、输送渣土、内壁构筑等功能，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。
目前，随着地下空间的不断开发，原有的圆形开挖截面已不能满足实际需求，正方形开挖截面具有空间利用率高，开挖后地面不使用回填，提高施工效率的同时降低了施工成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种正方形隧道顶管机，不需要二次挖掘就可挖掘正方形断面，从而有效提高施工效率，降低了施工成本。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种正方形隧道顶管机，包括盾体、刀盘、螺旋刀、驱动杆、驱动电机、挡板、螺旋送出装置、方向调整装置；所述盾体整体为正方形外壳，盾体同一侧上下倾斜对角处均安装有一组螺旋刀，两组所述螺旋刀上均连接有一组驱动杆，两组所述驱动杆旋转方向相反；所述盾体靠近螺旋刀一侧的边缘处设置有内坡面；所述刀盘两端分别安装在两组螺旋刀上；
所述挡板固定安装在盾体中部且位于刀盘后侧；所述驱动电机固定安装在挡板上，驱动电机的输出轴穿过挡板固定连接在驱动杆上；所述挡板远离刀盘的一侧下部安装有螺旋送出装置；方向调整装置固定安装在盾体内部。
作为本发明进一步的方案：所述刀盘包括：旋转轴、连接杆、支撑杆和切削刀；
所述连接杆呈“ㄑ”形结构且呈环形阵列分布有多组，连接杆两端均固定连接在旋转轴上；
所述支撑杆呈圆环结构，支撑杆外周固定在每个连接杆的折角位置处；
连接杆的外侧壁上设置有若干组切削刀。
作为本发明进一步的方案：所述螺旋刀上设置有安装部，旋转轴安装在安装部上，安装部与驱动杆驱动连接。
作为本发明进一步的方案：相邻的连接杆上的切削刀位置和数量排布不同。
本发明的有益效果为：1、不需要二次挖掘就可挖掘正方形断面，从而有效提高施工效率，降低了施工成本。
2、方便更换破损刀具，方便对顶管机进行检修和维护，同时有效提高顶管机的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单的介绍，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为本发明提供的一种正方形隧道顶管机整体结构示意图。
图2为本发明提供的一种正方形隧道顶管机机头正视图。
图3为本发明提供的一种正方形隧道顶管机刀盘结构示意图。
图4为本发明提供的一种正方形隧道顶管机机头结构示意图。
图中：110、驱动电机；120、驱动杆；130、刀盘；131、旋转轴；132、连接杆；133、支撑杆；134、切削刀；140、螺旋刀；200、盾体；210、凸出部；220、安装部；230、挡板；300、螺旋送出装置；400、方向调整装置。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，一种正方形隧道顶管机整体结构由正方形盾体200进行支撑，所述盾体200前方安装有沿正方形对角轴旋转的刀盘130，并在盾体200对角位置安装有驱动杆120，所述驱动杆120穿过挡板230，并通过安装在挡板230后方的驱动电机110进行驱动旋转，以通过锥齿轮带动刀盘130进行旋转切割泥土，盾体200间插固有挡板230，所述挡板230位于刀盘130后方并固定在盾体200上，挡板230上插固有螺旋送出装置300，用以排出刀盘130和挡板230之间的泥土，挡板230后方安装有方向调整装置400，方向调整装置400用于调节顶管机的前进方向；
请参阅图1和图2，盾体200对角处安装螺旋刀140，并分别通过两个相同的驱动杆120驱动进行旋转；
两个所述驱动杆120旋转方向相反；
盾体200前端边缘处具有向外逐渐变薄的坡面的凸出部210以切割边缘泥土；
在螺旋刀140后方并在盾体200对角处具有安装部220；
请参阅图2和图3，刀盘130包括旋转轴131、连接杆132、安装在连接杆132上端的切削刀134和用于稳定整体刀盘130的支撑杆133组成；
刀盘130沿着旋转轴131旋转方向逆时针向下转动；
旋转轴131安装在盾体200上的安装部220上并通过驱动杆120传动而转动；
连接杆132呈“ㄑ”形结构且呈环形阵列分布有多组，连接杆132两端均固定连接在旋转轴131上；
支撑杆133呈圆环结构，支撑杆133外周固定在每个连接杆132的折角位置处；
连接杆132的外侧壁上设置有若干组切削刀134。
相邻的连接杆132上的切削刀134位置和数量不同，以达到切削完整的目的；
请参阅图4，当连接杆132与盾体200截面为同一水平面时，切削刀134的切削长度与所需截面的长度相同。
工作原理：
顶管机工作时，驱动电机110进行工作，带动驱动杆120进行旋转，通过驱动杆120和旋转轴131上的锥齿轮进行传动，使刀盘130沿正方形对角轴方向进行旋转以切割泥土，且相邻的连接杆132上的切削刀134位置和数量不同，以达到切削完整的目的；泥土被切削刀134切下并送向后方，通过螺旋送出装置300排出，同时设置方向调整装置400用于调节顶管机的前进方向。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (3)

1.一种正方形隧道顶管机，包括盾体（200）、刀盘（130）、螺旋刀（140）、驱动杆（120）、驱动电机（110）、挡板（230）、螺旋送出装置（300）、方向调整装置（400）；其特征在于，所述盾体（200）整体为正方形外壳，盾体（200）同一侧上下倾斜对角处均安装有一组螺旋刀（140），两组所述螺旋刀（140）上均连接有一组驱动杆（120），两组所述驱动杆（120）旋转方向相反；所述盾体（200）靠近螺旋刀（140）一侧的边缘处设置有内坡面；所述刀盘（130）两端分别安装在两组螺旋刀（140）上；
所述挡板（230）固定安装在盾体（200）中部且位于刀盘（130）后侧；所述驱动电机（110）固定安装在挡板（230）上，驱动电机（110）的输出轴穿过挡板（230）固定连接在驱动杆（120）上；所述挡板（230）远离刀盘（130）的一侧下部安装有螺旋送出装置（300）；方向调整装置（400）固定安装在盾体（200）内部；
所述刀盘（130）包括：旋转轴（131）、连接杆（132）、支撑杆（133）和切削刀（134）；
所述连接杆（132）呈“ㄑ”形结构且呈环形阵列分布有多组，连接杆（132）两端均固定连接在旋转轴（131）上；
所述支撑杆（133）呈圆环结构，支撑杆（133）外周固定在每个连接杆（132）的折角位置处；
连接杆（132）的外侧壁上设置有若干组切削刀（134）。
2.根据权利要求1所述的一种正方形隧道顶管机，其特征在于，所述螺旋刀（140）上设置有安装部（220），旋转轴（131）安装在安装部（220）上，安装部（220）与驱动杆（120）驱动连接。
3.根据权利要求2所述的一种正方形隧道顶管机，其特征在于，相邻的连接杆（132）上的切削刀（134）位置和数量排布不同。
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