CN113338966B - 自带高效减震装置的盾构机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自带高效减震装置的盾构机，包括刀盘、前段钻凿块和盾构机体、减震模块和液压伸缩筒，减震模块包括圆筒形外壳和中心轴，滑动连接块的内侧端呈球状并与中心轴抵紧实现转动配合，每个滑动连接块的外侧端插装在各自对应的腔管内并滑动配合，每个滑动连接块的外侧端固定连接在各自对应的挤压柱上，挤压柱与腔管内腔之间还安装有第一减震弹簧；腔管的外侧端设置有左右对称的弧形挤压凸块，圆筒形外壳的内壁上开设有内宽外窄并左右对称的T形过渡仓，弧形挤压凸块的左右两端分别插入T形过渡仓左右槽内，且T形过渡仓左右槽内分别安装有第二减震弹簧；通过增设减震模块，能减小对盾构机体传导的震动力度，从减小震动对建筑好的防护构件的破坏。
Description
技术领域
本发明属于隧道施工设备技术领域，具体涉及一种带有高效减震功效的盾构法施工用盾构机。
背景技术
盾构机是一种使用盾构法的隧道掘进机，盾构施工法不同于敞开式施工法，盾构施工法是掘进机在掘进的同时构建（铺设）隧道之“盾”（指支撑性管片）。国际上，广义盾构机也可以用于岩石地层，只是区别于敞开式（非盾构法）隧道掘进机。而在我国，习惯上将用于软土地层的隧道掘进机称为（狭义）盾构机，将用于岩石地层的称为TBM。盾构机根据工作原理一般分为手掘式盾构，挤压式盾构，半机械式盾构。
盾构机在使用时需要通过刀盘对需要进行开掘的洞口进行挖掘打通，在打通过程中同时施作混凝土防护层的构件，由于钻凿的力度和震动力过大会对建筑好的防护构件的稳定性造成影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带有高效减震功效的盾构机，避免盾构机在钻凿隧道时产生的震动力过大影响混凝土防护构件的稳定性。
为此，本发明所采用的技术方案为：一种自带高效减震装置的盾构机，整体呈圆柱状，包括从前到后依次同轴设置的刀盘、前段钻凿块和盾构机体，所述刀盘与前段钻凿块的输出端相插接，所述前段钻凿块后端与盾构机体之间依次相连地安装有减震模块和液压伸缩筒，所述减震模块包括圆筒形外壳和中心轴，所述中心轴外周均布有若干滑动连接块，所述滑动连接块的内侧端呈球状并与中心轴抵紧实现转动配合，每个滑动连接块的外侧端插装在各自对应的腔管内并滑动配合，每个滑动连接块的外侧端固定连接在各自对应的挤压柱上，所述挤压柱与腔管内腔之间还安装有第一减震弹簧；
所述腔管的外侧端设置有左右对称的弧形挤压凸块，圆筒形外壳的内壁上开设有内宽外窄并左右对称的T形过渡仓，所述弧形挤压凸块的左右两端分别插入T形过渡仓左右槽内，且T形过渡仓左右槽内分别安装有第二减震弹簧。
作为上述方案的优选，所述液压伸缩筒设置有若干个，环绕盾构机的轴线呈圆周均布。
进一步优选为，所述刀盘的外壁上固定连接有若干呈圆周均布的钻孔片，所述钻孔片为弧形板体结构。
进一步优选为，所述挤压柱的外壁上沿轴上间隔设置有若干摩擦块，摩擦块外薄内厚，挤压柱通过摩擦块与腔管滑动配合。
进一步优选为，所述滑动连接块、挤压柱、第一减震弹簧、腔管各为三个，所述第二减震弹簧共六个。
进一步优选为，所述弧形挤压凸块中部厚、左右两端薄，弧形挤压凸块与圆筒形外壳的接触宽度与腔管的宽度一致，弧形挤压凸块与圆筒形外壳的接触宽度为弧形挤压凸块整体宽度的一半。
进一步优选为，所述中心轴的前后两端均安装有缓冲减震垫。
本发明的有益效果：通过增设减震模块，并在减震模块内布设中心轴，结合滑动连接块、腔管、T形过渡仓、径向布置的第一减震弹簧、轴线布置的第二减震弹簧等共同实现多向减震；当刀盘进行钻凿施工时，中心轴通过呈圆周均布的滑动连接块实现分散力量的效果，同时通过设置挤压柱对第一减震弹簧进行缓冲挤压，从而减小对盾构机体传导的震动力度。通过设置弧形挤压凸块对第二减震弹簧进行缓冲挤压，第一减震弹簧提供横向的震动力的缓冲作用，进一步减小了震动对建筑好的防护构件的破坏。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为挤压柱的内部结构示意图。
具体实施方式
下面通过实施例并结合附图，对本发明作进一步说明：
如图1—图2所示，一种自带高效减震装置的盾构机，整体呈圆柱状，主要由盾构机体1、前段钻凿块2、刀盘3、液压伸缩筒4、减震模块A组成。
刀盘3、前段钻凿块2和盾构机体1从前到后依次同轴设置，与现有结构相同，刀盘3与前段钻凿块2的输出端相插接，在此不再赘述。
前段钻凿块2后端与盾构机体1之间依次相连地安装有减震模块A和液压伸缩筒4。
减震模块A包括圆筒形外壳9和中心轴11，中心轴11外周均布有若干滑动连接块5，滑动连接块5的内侧端呈球状并与中心轴11抵紧实现转动配合，每个滑动连接块5的外侧端插装在各自对应的腔管12内并滑动配合。每个滑动连接块5的外侧端固定连接在各自对应的挤压柱6上，挤压柱6与腔管12内腔之间还安装有第一减震弹簧7。
腔管12的外侧端设置有左右对称的弧形挤压凸块8，圆筒形外壳9的内壁上开设有内宽外窄并左右对称的T形过渡仓10，弧形挤压凸块8的左右两端分别插入T形过渡仓10左右槽内，且T形过渡仓10左右槽内分别安装有第二减震弹簧13。
液压伸缩筒4最好设置有若干个，环绕盾构机的轴线呈圆周均布。
刀盘3的外壁上最好固定连接有若干呈圆周均布的钻孔片14，钻孔片14为弧形板体结构。
挤压柱6的外壁上沿轴上间隔设置有若干摩擦块6a，摩擦块6a外薄内厚，挤压柱6通过摩擦块6a与腔管12滑动配合。
滑动连接块5、挤压柱6、第一减震弹簧7、腔管12各为三个，第二减震弹簧13共六个。
弧形挤压凸块8中部厚、左右两端薄，弧形挤压凸块8与圆筒形外壳9的接触宽度与腔管12的宽度一致，弧形挤压凸块8与圆筒形外壳9的接触宽度为弧形挤压凸块8整体宽度的一半。
中心轴11的前后两端最好均安装有缓冲减震垫。
Claims (7)
1.一种自带高效减震装置的盾构机，整体呈圆柱状，包括从前到后依次同轴设置的刀盘（3）、前段钻凿块（2）和盾构机体（1），所述刀盘（3）与前段钻凿块（2）的输出端相插接，其特征在于：所述前段钻凿块（2）后端与盾构机体（1）之间依次相连地安装有减震模块（A）和液压伸缩筒（4），所述减震模块（A）包括圆筒形外壳（9）和中心轴（11），所述中心轴（11）外周均布有若干滑动连接块（5），所述滑动连接块（5）的内侧端呈球状并与中心轴（11）抵紧实现转动配合，每个滑动连接块（5）的外侧端插装在各自对应的腔管（12）内并滑动配合，每个滑动连接块（5）的外侧端固定连接在各自对应的挤压柱（6）上，所述挤压柱（6）与腔管（12）内腔之间还安装有第一减震弹簧（7）；
所述腔管（12）的外侧端设置有左右对称的弧形挤压凸块（8），圆筒形外壳（9）的内壁上开设有内宽外窄并左右对称的T形过渡仓（10），所述弧形挤压凸块（8）的左右两端分别插入T形过渡仓（10）左右槽内，且T形过渡仓（10）左右槽内分别安装有第二减震弹簧（13）。
2.按照权利要求1所述的自带高效减震装置的盾构机，其特征在于：所述液压伸缩筒（4）设置有若干个，环绕盾构机的轴线呈圆周均布。
3.按照权利要求1所述的自带高效减震装置的盾构机，其特征在于：所述刀盘（3）的外壁上固定连接有若干呈圆周均布的钻孔片（14），所述钻孔片（14）为弧形板体结构。
4.按照权利要求1所述的自带高效减震装置的盾构机，其特征在于：所述挤压柱（6）的外壁上沿轴上间隔设置有若干摩擦块（6a），摩擦块（6a）外薄内厚，挤压柱（6）通过摩擦块（6a）与腔管（12）滑动配合。
5.按照权利要求1所述的自带高效减震装置的盾构机，其特征在于：所述滑动连接块（5）、挤压柱（6）、第一减震弹簧（7）、腔管（12）各为三个，所述第二减震弹簧（13）共六个。
6.按照权利要求1所述的自带高效减震装置的盾构机，其特征在于：所述弧形挤压凸块（8）中部厚、左右两端薄，弧形挤压凸块（8）与圆筒形外壳（9）的接触宽度与腔管（12）的宽度一致，弧形挤压凸块（8）与圆筒形外壳（9）的接触宽度为弧形挤压凸块（8）整体宽度的一半。
7.按照权利要求1所述的自带高效减震装置的盾构机，其特征在于：所述中心轴（11）的前后两端均安装有缓冲减震垫。
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