CN114562282A - 一种多型机械组合式隧道开挖设备及开挖方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种多型机械组合式隧道开挖设备及开挖方法，涉及隧道开挖的技术领域，包括机体、掘进装置和吸尘降噪装置，吸尘降噪装置包括：收集箱，收集箱设置在机体上且开设有滑移孔；吸尘环，吸尘环设置在机体上且开设有用于吸尘的吸尘孔，吸尘环上设置有与吸尘孔和收集箱连通的吸尘管；吸尘框，吸尘框滑移设置在滑移孔上；吸尘风机，吸尘风机设置在机体上且使得灰尘进入吸尘框内进行收集；降噪组件，降噪组件用于去除过滤后的气体中的噪音。本申请通过吸尘风机启动使得吸尘孔处形成负压，开挖过程中产生的灰尘进入吸尘框中进行收集，而噪音移至降噪组件处进行去除，因此降低了掘进装置开挖时产生的噪音和对环境造成的污染。

Description

一种多型机械组合式隧道开挖设备及开挖方法

技术领域

本申请涉及隧道开挖的技术领域，尤其是涉及一种多型机械组合式隧道开挖设备及开挖方法。

背景技术

现代城市的快速发展导致城市交通越发拥堵，所以大力发展公共交通，特别是轨道交通是很多大城市和特大城市的必然要求。而对于地下轨道交通的建设，为了避免建设过程中造成地面交通更为拥堵，节约城市空间资源，越来越多的地铁车站采用暗挖法进行施工。

但是由于隧道位于市区，为了开挖中的安全性无法采用爆破等手段进行开挖，一般采用掘进机械设备进行开挖，但是掘进设备造成的噪音和对环境的污染都较大。

发明内容

为了降低了掘进设备造成的噪音和对环境的污染，本申请提供了一种多型机械组合式隧道开挖设备。

第一方面，本申请提供的一种多型机械组合式隧道开挖设备，采用如下的技术方案：

一种多型机械组合式隧道开挖设备，包括机体、设置在机体上的掘进装置和吸尘降噪装置，所述吸尘降噪装置包括：

收集箱，所述收集箱设置在机体上且开设有滑移孔；

吸尘环，所述吸尘环设置在机体上且开设有用于吸尘的吸尘孔，所述吸尘环上设置有与吸尘孔和收集箱连通的吸尘管；

吸尘框，所述吸尘框滑移设置在滑移孔上；

吸尘风机，所述吸尘风机设置在机体上且与收集箱内连通并使得灰尘进入吸尘框内进行收集；

降噪组件，所述降噪组件设置在收集箱上且位于吸尘框和吸尘风机之间，所述降噪组件用于去除过滤后的气体中的噪音。

通过采用上述技术方案，掘进装置启动进行开挖，而同时吸尘风机启动使得吸尘孔处形成负压，开挖过程中产生的灰尘和噪音一起通过吸尘管进入收集箱内，灰尘进入吸尘框中进行收集，而噪音移至降噪组件处进行去除，从而降低了噪音和灰尘移至环境中的概率，因此降低了掘进装置开挖时产生的噪音和对环境造成的污染；

而先通过吸尘框对灰尘进行吸收后噪音再移至降噪组件进行去除，从而降低了灰尘对降噪组件造成的不利影响，因此进一步提高了降噪组件对噪音的去除效果，降低了掘进装置开挖时产生的噪音和对环境造成的污染。

可选的，所述收集箱上且位于滑移孔和吸尘风机之间开设有移动孔，所述降噪组件包括：

安装框，所述安装框滑移设置在移动孔上；

安装板，所述安装板设置在安装框上且抵触在收集箱上；

消音棉，所述消音棉卡接安装在安装框上且用于吸收噪音。

通过采用上述技术方案，消音棉对噪音进行去除，而消音棉使用一段时间后需要更换时，拉动安装板带动安装框从移动孔上取下，然后对消音棉进行更换，更换完成后，将安装框滑移安装到移动孔上，推动安装板抵触到收集箱上进行定位，以此来实现消音棉的更换，提高了消音棉对噪音的去除效果，进一步降低了掘进装置开挖时产生的噪音和对环境造成的污染。

而过滤框过滤后的气体移至消音棉处进行吸收，降低了灰尘进入消音棉中而使得气体通过消音棉的速率降低的概率，进一步提高了消音棉对噪音的去除效果，降低了掘进装置开挖时产生的噪音和对环境造成的污染。

可选的，所述机体上设置有用于对掘进装置掘进过程中产生的灰尘进行喷淋的喷淋组件，所述喷淋组件包括：

喷淋箱，所述喷淋箱设置在机体上且装有喷淋液；

喷淋泵，所述喷淋泵设置在喷淋箱上且与喷淋箱内连通；

喷淋管，所述喷淋管设置在喷淋泵上；

喷淋环，所述喷淋环设置在机体上且开设有朝向掘进装置并与喷淋管连通的喷淋孔，所述消音棉还能去除空气中的喷淋液。

通过采用上述技术方案，喷淋泵启动，喷淋液通过喷淋管、喷淋环和喷淋孔喷向掘进装置，以此来进一步减少了掘进装置开挖时产生的灰尘，降低了掘进装置对环境造成的污染；同时喷淋液会容易随着灰尘混合进入吸尘框，灰尘被吸尘框吸收，而喷淋液移至消音棉进行吸收，从而降低了喷淋液进入吸尘风机而对吸尘风机造成损坏的概率，提高了吸尘风机的寿命，也降低了吸尘风机因为损坏而降低对灰尘吸收效果的概率，提高了吸尘风机对灰尘的吸收效果，降低了掘进装置开挖时对环境造成的污染。

可选的，所述掘进装置包括：

截割头，所述截割头转动设置在机体上且用于掘进隧道，所述吸尘环设置在机体上且吸尘孔朝向截割头；

装载输送机构，所述装载输送机构设置在机体上，且所述截割头掘进的碎渣掉落到装载输送机构上进行输送；

行走机构，所述行走机构设置在机体上且用于驱动机体移动。

通过采用上述技术方案，行走机构带动机体移动，截割头转动进行开挖隧道，而开挖产生的碎渣掉落装载输送机构进行输送，以此来实现对隧道开挖的工作，而吸尘孔朝向截割头设置，从而提高了吸尘孔对灰尘和噪音的吸收效果，进一步降低了掘进装置开挖时产生的噪音和对环境造成的污染。

可选的，所述机体上且位于装载输送机构上方设置有吸尘板，所述吸尘板上设置有与收集箱连通的输送管，所述吸尘板靠近装载输送机构一侧开设有多个与输送管连通的吸收孔。

通过采用上述技术方案，碎渣向下掉落到装载输送机构上和输送碎屑的过程中产生的噪音和灰尘进入吸收孔内，然后噪音和灰尘通过输送管进入收集箱，灰尘进入吸尘框中进行收集，而噪音移至消音棉处进行吸收，从而进一步降低了掘进装置开挖时产生的噪音和对环境造成的污染。

可选的，所述装载输送机构包括：

装载盘，所述装载盘设置在机体上且用于接住碎渣；

输送带，所述输送带设置在机体上且用于输送碎渣；

刮板，所述刮板转动设置在装载盘上且转动后将装载盘上的碎渣刮至输送带上；

导向板，所述导向板设置在装载盘上，且所述导向板用于阻挡碎屑掉落装载盘并导向到输送带上；

驱动组件，所述驱动组件设置在装载盘上且用于驱动刮板转动。

通过采用上述技术方案，碎渣掉落到装载盘上，驱动组件启动带动刮板转动，刮板转动带动碎渣移至输送带上，输送带带动碎渣移动，以此来实现碎渣的输送，而导向板对碎渣进行阻挡和导向，提高了对碎渣的输送效率。

可选的，隧道中开设有多个用于汇集地下水的集水井，所述机体上设置有抽取集水井中地下水的抽水装置，所述抽水装置包括：

集水箱，所述集水箱设置在机体上且用于储存地下水；

集水泵，所述集水泵通过收卷组件与机体连接且设置有与集水箱连通的集水管，所述收卷组件用于向集水井中放入或者取出集水泵；

过滤机构，所述过滤机构设置在集水箱上且用于对集水管中地下水进行过滤。

通过采用上述技术方案，集水井对隧道中的地下水进行汇集，然后通过收卷组件将集水泵放置到集水井中，集水泵启动，地下水通过集水管移至过滤机构进行过滤，然后地下水移至集水箱内进行储存，抽取完成后，收卷组件启动带动集水泵移出集水井，然后机体移至下一个集水井处，继续对地下水进行抽出，从而降低了地下水对后续工序产生的不利影响，提高了隧道的质量，从而提高了隧道的安全性，同时收卷组件来带动集水泵移动，以此来实现放置或取出集水泵，提高了使用集水泵过程中的便利性，节省了抽取地下水的时间，从而提高了隧道的生产效率。

可选的，所述收卷组件包括：

收卷盘，所述收卷盘转动设置在机体上；

收卷电机，所述收卷电机设置在机体上且与收卷盘连接并用于驱动收卷盘转动；

导向轮，所述导向轮转动设置在机体上；

连接绳，所述连接绳盘绕在收卷盘上且绕过导向轮进行导向并与集水泵连接。

通过采用上述技术方案，收卷电机启动带动收卷盘转动，以此来实现放出或者收卷连接绳，连接绳移动带动集水泵移动，以此来实现集水泵的移动，提高了使用集水泵时的便利性，而导向轮对连接绳进行导向，从而提高了移动集水泵过程中的稳定性。

可选的，所述集水箱上设置有与喷淋箱连接的补水装置，所述补水装置包括：

补水管，所述补水管设置在集水箱上且与喷淋箱连接并用于向喷淋箱内添加过滤后的地下水；

单向阀，所述单向阀设置在补水管上且使得地下水只能通过补水管进入喷淋箱内；

进水管，所述进水管设置在补水管上且位于单向阀远离集水箱一侧，所述进水管上设置有进水阀且能与水源连通。

通过采用上述技术方案，集水箱中地下水通过补水管进入喷淋箱内进行存储，以此来实现向喷淋箱内补充水源，而集水箱内地下水装满后自动停止添加，同时单向阀阻挡喷淋箱内地下水流入集水箱内，从而保证喷淋管对灰尘进行喷淋时用水的及时性，提高了对灰尘的去除效果，进一步降低了掘进装置开挖时对环境造成污染。

而当集水箱内水不足时，将进水管与水源连通，打开进水阀，水源通过进水管和补水管向集水箱内加水，而单向阀阻止加水过程中水进入集水箱内，从而提高了向喷淋箱内添加喷淋水的便利性。

第二方面，本申请提供的一种隧道开挖方法，采用如下的技术方案：

一种隧道开挖方法，包括以下步骤：

S1、开挖，通过开挖设备进行开挖；

S2、安装支架，安装支架对隧道进行支撑加固；

S3、开挖集水井、抽取地下水，开挖集水井以便于对地下水进行汇集，通过开挖设备对地下水进行抽取；

S4、喷射混凝土，通过混凝土湿喷台车对隧道进行喷射混凝土。

通过采用上述技术方案，开挖设备对隧道进行开挖，然后安装支架对隧道进行支撑加固，然后继续开挖和加固，开挖过程中开挖集水井对地下水进行集中，然后通过开挖设备对地下水进行抽取，最后喷射混凝土对隧道进行喷射混凝土，以此来完成隧道的开挖。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过吸尘风机启动使得吸尘孔处形成负压，开挖过程中产生的灰尘进入吸尘框中进行收集，而噪音移至降噪组件处进行去除，因此降低了掘进装置开挖时产生的噪音和对环境造成的污染；

2.通过喷淋泵启动，喷淋液通过喷淋孔喷向掘进装置，以此来进一步减少了掘进装置开挖时产生的灰尘，降低了掘进装置对环境造成的污染；同时喷淋液移至消音棉进行吸收，从而降低了喷淋液进入吸尘风机而对吸尘风机造成损坏的概率，降低了掘进装置开挖时对环境造成的污染。

附图说明

图1是本申请的立体结构示意图；

图2是本申请中装载输送机构的结构示意图；

图3是本申请中驱动组件和第一输送辊的结构示意图；

图4是本申请中吸尘降噪装置的结构示意图，其中对收集箱侧壁进行了剖视；

图5是吸尘环和喷淋环的结构示意图，其中对吸尘环和喷淋环侧壁进行了剖视；

图6是本申请中抽水装置、收卷组件和补水装置的结构示意图，其中对过滤机构进行了爆炸；

图7是本申请中收卷组件的结构示意图。

附图标记：1、机体；11、转动台；12、转动轴；13、转动臂；14、支撑油缸；2、掘进装置；21、截割头；22、装载输送机构；23、装载盘；231、安装孔；232、第一输送辊；233、第二输送辊；24、输送带；25、刮板；251、驱动杆；26、导向板；27、驱动组件；28、行走机构；3、吸尘降噪装置；31、收集箱；311、滑移孔；312、移动孔；32、吸尘环；321、吸尘孔；322、吸尘腔；323、吸尘管；33、吸尘框；331、固定板；34、吸尘风机；4、降噪组件；41、安装框；42、安装板；43、消音棉；5、吸尘板；51、输送管；6、喷淋组件；61、喷淋箱；62、喷淋泵；63、喷淋管；64、喷淋环；65、喷淋孔；66、喷淋腔；7、抽水装置；71、集水箱；711、滑动孔；712、出水管；713、出水阀；714、支撑板；72、集水泵；721、集水管；73、过滤机构；74、过滤框；75、定位板；8、收卷组件；81、收卷盘；82、收卷电机；83、导向轮；84、连接绳；9、补水装置；91、补水管；92、单向阀；93、进水管；94、进水阀。

具体实施方式

以下结合附图对1-7对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种多型机械组合式隧道开挖设备。

参照图1，多型机械组合式隧道开挖设备包括机体1、设置在机体1上的掘进装置2以及设置在机体1上的吸尘降噪装置3。

参照图1，掘进装置2包括截割头21、装载输送机构22、行走机构28，机体1上竖向转动安装有转动台11，机体1上固定安装有与转动台11连接的第一转动电机，转动台11上表面上转动安装有水平的转动轴12，转动轴12上转动安装有转动臂13，转动臂13远离转动轴12的一端伸至机体1外且同轴转动安装有驱动轴，转动臂13内侧壁上固定安装有与驱动轴连接的第二转动电机，截割头21固定安装在驱动轴远离转动臂13的一端上。

参照图1，转动台11上转动安装有与转动臂13转动连接的支撑油缸14，第二转动电机启动带动驱动轴和截割头21转动，截割头21转动对隧道进行开挖，而第一转动电机启动带动转动台11转动，转动台11转动带动转动臂13转动，转动臂13转动带动截割头21绕转动台11的转动轴12线转动，同时支撑油缸14启动带动转动臂13和截割头21绕转动轴12轴线转动，以此来实现截割头21对隧道多处位置进行开挖。

参照图1和图2，装载输送机构22设置在机体1上，且截割头21开挖的碎渣掉落到装载输送机构22上进行输送；装载输送机构22包括装载盘23、输送带24、刮板25、导向板26，装载盘23固定安装在机体1侧壁上，且装载盘23位于转动台11下方，同时装载盘23远离机体1的一端倾斜向下并与地面接触。

参照图1和图3，装载盘23靠近机体1的一端开设有贯通装载盘23上下两表面的安装孔231，装载盘23下表面上且位于安装孔231远离机体1的一端上转动安装有水平的第一输送辊232。

参照图1和图2，机体1外侧壁上且位于远离装载盘23一侧转动安装有水平的第二输送辊233，且第一输送辊232位于第二输送辊233上方。

参照图2和图3，输送带24套设在第一输送辊232和第二输送辊233上，输送带24上表面位于装载盘23上表面的下方。

参照图1和图2，机体1上固定安装有与第二输送辊233连接的固定电机，固定电机启动带动输送带24移动；装载盘23上表面上且位于安装孔231两侧均转动安装有驱动杆251，且两个驱动杆251的转动方向相反，同时驱动杆251轴线和装载盘23上表面垂直。

参照图1和图2，刮板25固定安装在驱动杆251上，且刮板25下表面与装载盘23上表面抵触，同时每个驱动杆251上的刮板25均绕驱动杆251轴线圆周阵列设置有多个，两个驱动杆251转动带动刮板25转动，刮板25转动带动装载盘23上的碎渣移至输送带24上，输送带24移动带动碎渣移至机体1远离装载盘23一侧的地面上。

参照图1和图2，导向板26固定安装在装载盘23上表面上，且导向板26设置有两块并分别位于两个驱动杆251远离安装孔231一侧，同时刮板25远离驱动杆251的一端与导向板26靠近驱动杆251一侧的侧壁抵触，且导向板26用于阻挡碎渣掉落到装载盘23外，导向板26阻挡碎渣并将碎渣导向到输送带24上。

参照图1和图3，装载输送机构22还包括驱动组件27，驱动组件27为驱动电机，驱动电机设置有两个且固定安装在装载盘23下表面上，同时两个驱动电机输出轴分别与两个驱动杆251连接。碎渣掉落到装载盘23上，驱动电机启动带动驱动杆251转动，驱动杆251转动带动刮板25转动，因此两个驱动杆251上的刮板25转动带动碎渣移至输送带24上，输送带24移动带动碎渣移动掉落到机体1外的地面上。行走机构28为设置在机体1底端上的履带，履带支撑在地面上且带动机体1移动。

参照图1和图4，吸尘降噪装置3设置在机体1上且用于对截割头21开挖时产生的噪音和灰尘进行去除，吸尘降噪装置3包括收集箱31、吸尘环32、吸尘框33、吸尘风机34、降噪组件4，收集箱31固定安装在机体1上表面上，且收集箱31侧壁上开设有滑移孔311，而收集箱31侧壁上且位于滑移孔311下方开设有移动孔312。

参照图1和图5，吸尘环32同轴固定安装在转动臂13上，且吸尘环32位于转动臂13靠近截割头21一侧，吸尘环32内同轴开设有环形的吸尘腔322，吸尘环32靠近截割头21一侧的侧壁上同轴开设有环形的吸尘孔321，且吸尘孔321与吸尘腔322连通；吸尘环32背离截割头21一侧的侧壁上固定安装有与收集箱31上表面固定连接的吸尘管323，且吸尘管323为软质材料制成，以此来降低了转动臂13转动时对吸尘管323的损伤，同时吸尘管323与吸尘腔322和收集箱31内连通。

参照图4，吸尘框33水平滑移安装在滑移孔311上，且吸尘框33上固定安装有抵触在收集箱31外侧壁上进行定位的固定板331；吸尘风机34固定安装在机体1上表面上，且吸尘风机34与位于移动孔312下方的收集箱31内连通。

参照图1和图4，降噪组件4设置在收集箱31上且位于吸尘框33和吸尘风机34之间，而降噪组件4用于去除过滤后的气体中的噪音；吸尘风机34启动，截割头21开挖时产生的灰尘和噪音进入收集箱31内，灰尘移至吸尘框33内进行收集，而过滤后气体中的噪音通过降噪组件4进行去除。

参照图4，降噪组件4包括安装框41、安装板42和消音棉43，安装框41水平滑移安装在移动孔312上，而安装板42固定安装在安装框41上且抵触在收集箱31外侧壁上进行定位；消音棉43卡接安装在安装框41上，且消音棉43用于吸收去除噪音，同时还便于对消音棉43进行更换。

参照图1和图4，机体1上且位于输送带24上方固定安装有吸尘板5，且吸尘板5位于输送带24靠近装载盘23一侧，吸尘板5内开设有吸收腔，且吸尘板5下表面上均匀开设有多个与吸收腔连通的吸收孔，同时吸尘板5用于吸收碎渣掉落到装载盘23上时和刮板25带动碎渣移动过程中产生的灰尘和噪音。

参照图1和图4，吸尘板5侧壁上固定安装有与收集箱31上表面上固定连接的输送管51，输送管51与吸收腔和收集箱31内连通；吸尘风机34启动使得吸收孔处产生负压，碎渣掉落到装载盘23上时和刮板25带动碎渣移动过程中产生的灰尘和噪音通过吸收孔进入吸收腔，然后灰尘和噪音通过输送管51移至吸尘框33内进行吸收，而噪音经过消音棉43进行吸收。

参照图1和图6，机体1上设置有对掘进过程中产生的灰尘进行喷淋的喷淋组件6，喷淋组件6包括喷淋箱61、喷淋泵62、喷淋管63、喷淋环64，喷淋箱61固定安装在机体1侧壁上，且喷淋泵62固定安装在喷淋箱61外侧壁上并与喷淋箱61内连通；喷淋管63固定安装在喷淋泵62上。

参照图1和图6，喷淋环64同轴固定安装吸尘环32外侧壁上，且喷淋环64内开设有喷淋腔66，喷淋管63远离喷淋泵62的一端与喷淋环64外侧壁固定连接，且喷淋管63与喷淋腔66连通；同时喷淋环64靠近截割头21一侧的侧壁上开设有与喷淋腔66连通的喷淋孔65，且喷淋孔65绕喷淋环64轴线圆周阵列设置有多个，而喷淋孔65朝向截割头21用于对截割头21进行喷淋。

参照图4，同时喷淋液随着噪音进入消音棉43处时，消音棉43还能对喷淋液进行吸收，降低了喷淋液造成吸尘风机34损坏的概率。

参照图1和图6，隧道中间隔开设有多个用于汇集地下水的集水井，机体1上设置有抽取集水井中地下水的抽水装置7，抽水装置7包括集水箱71、集水泵72、过滤机构73，集水箱71固定安装在机体1侧壁上且位于喷淋箱61一侧，同时集水箱71位于喷淋箱61上方。

参照图1和图6，集水泵72通过收卷组件8与机体1连接，且集水泵72能放置到集水井中，收卷组件8用于向集水井中放入或者取出集水泵72，集水泵72上固定安装有与集水箱71上表面固定连接的集水管721，且集水管721为软质材料制成，以此来降低了放置集水泵72时对集水管721造成的损伤。

参照图6和图7，收卷组件8包括收卷盘81、收卷电机82、导向轮83和连接绳84。集水箱71上表面上固定安装有伸出机体1外的支撑板714，收卷盘81水平转动安装在支撑板714上，收卷电机82固定安装在支撑板714上，且收卷电机82输出轴与收卷盘81连接，导向轮83水平转动安装在支撑板714侧壁上，且导向轮83位于机体1外并位于集水井上方；连接绳84一端固定安装在收卷盘81上且盘绕在收卷盘81上，同时连接绳84远离收卷盘81的一端绕过导向轮83且与集水泵72固定连接。

参照图6和图7，需要抽取集水井中地下水时，将集水泵72放入集水井，然后收卷电机82启动带动收卷盘81转动放出连接绳84，因此集水泵72向下移至集水井底部，集水泵72启动使得集水井中地下水通过集水管721进入集水箱71中进行收集，而地下水抽取完成后，收卷电机82启动带动收卷盘81转动收卷连接绳84，连接绳84拉动集水泵72从集水井中取出，然后工作人员将集水泵72放置到机体1上，以此来实现便于向集水井中放入或取出集水泵72，提高了抽取地下水时的便利性。

参照图6，集水箱71侧壁上开设有滑动孔711，过滤机构73设置滑动孔711上且用于对地下水进行过滤，过滤机构73包括过滤框74、定位板75，过滤框74水平滑移安装在滑动孔711上，且过滤框74用于对集水管721中流出的地下水进行过滤；定位板75固定安装在过滤框74上，且定位板75抵触在集水箱71外侧壁上。

参照图6，集水箱71上设置有与喷淋箱61连接的补水装置9，补水装置9包括补水管91、单向阀92、进水管93，补水管91一端固定安装在位于过滤框74下方的集水箱71侧壁上，且补水管91另一端与喷淋箱61上表面上固定连接，同时补水管91与集水箱71和喷淋箱61连通；单向阀92固定安装在补水管91上，且单向阀92使得集水箱71内地下水只能进入喷淋箱61内。

参照图6，进水管93固定安装在补水管91上，且进水管93与补水管91连接处位于单发阀原料集水箱71一侧，同时进水管93上固定安装以后进水阀94，且进水管93能水源连通；当集水箱71内水不足时，将进水管93与水源连通，打开进水阀94通过进水管93向喷淋箱61内加水。

参照图6，集水箱71侧壁上且位于补水管91下方固定安装有出水管712，出水管712上固定安装有出水阀713；集水箱71内地下水在水压作用下通过补水管91进入喷淋箱61内，当集水箱71内水不足时，通过进水管93向喷淋箱61内加水，以此来保证喷淋箱61内水源充足；而集水箱71内水需要放出，通过打开出水阀713来放出集水箱71内地下水。

本申请实施例的工作原理为：

截割头21启动对隧道进行开挖，同时喷淋泵62启动，喷淋液通过喷淋孔65喷出进行降尘，同时吸尘风机34启动，截割头21开挖、碎渣掉落到装载盘23上和刮板25带动碎渣掉落到输送带24过程中产生的灰尘移至吸尘框33中进行收集，而产生的噪音移至消音棉43处进行吸收，以此来降低了隧道开挖过程中产生的灰尘和噪音。

需要抽取集水井中地下水时，收卷电机82启动带动集水泵72移至集水井底部，集水泵72启动使得地下水进入集水箱71内，然后地下水经过过滤框74过滤后移至集水箱71底部进行储存，抽取完成后，收卷电机82启动带动集水泵72移出集水井，以此来便于对集水井中地下水进行抽取；集水箱71内地下水通过补水管91进入喷淋箱61内进行加水，从而保证喷淋箱61内水源充足，以此来提高了对灰尘的喷淋效果，以此来降低了隧道开挖过程中产生的灰尘和噪音。

本申请实施例公开一种隧道开挖方法。

隧道开挖方法，包括以下步骤：

S1、开挖，通过开挖设备进行开挖；

S2、安装支架，安装支架对隧道进行支撑加固；

S3、开挖集水井、抽取地下水，开挖集水井以便于对地下水进行汇集，对地下水进行抽取；

S4、喷射混凝土，通过混凝土湿喷台车对隧道进行喷射混凝土。

本申请实施例的工作原理为：

开挖设备对隧道进行开挖，然后安装支架对隧道进行支撑加固，然后继续开挖和加固，开挖过程中开挖集水井对地下水进行集中，然后对地下水进行抽取，最后喷射混凝土对隧道进行喷射混凝土，以此来完成隧道的开挖。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多型机械组合式隧道开挖设备，其特征在于：包括机体（1）、设置在机体（1）上的掘进装置（2）和吸尘降噪装置（3），所述吸尘降噪装置（3）包括：

收集箱（31），所述收集箱（31）设置在机体（1）上且开设有滑移孔（311）；

吸尘环（32），所述吸尘环（32）设置在机体（1）上且开设有用于吸尘的吸尘孔（321），所述吸尘环（32）上设置有与吸尘孔（321）和收集箱（31）连通的吸尘管（323）；

吸尘框（33），所述吸尘框（33）滑移设置在滑移孔（311）上；

吸尘风机（34），所述吸尘风机（34）设置在机体（1）上且与收集箱（31）内连通并使得灰尘进入吸尘框（33）内进行收集；

降噪组件（4），所述降噪组件（4）设置在收集箱（31）上且位于吸尘框（33）和吸尘风机（34）之间，所述降噪组件（4）用于去除过滤后的气体中的噪音。

2.根据权利要求1所述的一种多型机械组合式隧道开挖设备，其特征在于：所述收集箱（31）上且位于滑移孔（311）和吸尘风机（34）之间开设有移动孔（312），所述降噪组件（4）包括：

安装框（41），所述安装框（41）滑移设置在移动孔（312）上；

安装板（42），所述安装板（42）设置在安装框（41）上且抵触在收集箱（31）上；

消音棉（43），所述消音棉（43）卡接安装在安装框（41）上且用于吸收噪音。

3.根据权利要求2所述的一种多型机械组合式隧道开挖设备，其特征在于：所述机体（1）上设置有用于对掘进装置（2）掘进过程中产生的灰尘进行喷淋的喷淋组件（6），所述喷淋组件（6）包括：

喷淋箱（61），所述喷淋箱（61）设置在机体（1）上且装有喷淋液；

喷淋泵（62），所述喷淋泵（62）设置在喷淋箱（61）上且与喷淋箱（61）内连通；

喷淋管（63），所述喷淋管（63）设置在喷淋泵（62）上；

喷淋环（64），所述喷淋环（64）设置在机体（1）上且开设有朝向掘进装置（2）并与喷淋管（63）连通的喷淋孔（65），所述消音棉（43）还能去除空气中的喷淋液。

4.根据权利要求2所述的一种多型机械组合式隧道开挖设备，其特征在于：所述掘进装置（2）包括：

截割头（21），所述截割头（21）转动设置在机体（1）上且用于掘进隧道，所述吸尘环（32）设置在机体（1）上且吸尘孔（321）朝向截割头（21）；

装载输送机构（22），所述装载输送机构（22）设置在机体（1）上，且所述截割头（21）掘进的碎渣掉落到装载输送机构（22）上进行输送；

行走机构（28），所述行走机构（28）设置在机体（1）上且用于驱动机体（1）移动。

5.根据权利要求4所述的一种多型机械组合式隧道开挖设备，其特征在于：所述机体（1）上且位于装载输送机构（22）上方设置有吸尘板（5），所述吸尘板（5）上设置有与收集箱（31）连通的输送管（51），所述吸尘板（5）靠近装载输送机构（22）一侧开设有多个与输送管（51）连通的吸收孔。

6.根据权利要求4所述的一种多型机械组合式隧道开挖设备，其特征在于：所述装载输送机构（22）包括：

装载盘（23），所述装载盘（23）设置在机体（1）上且用于接住碎渣；

输送带（24），所述输送带（24）设置在机体（1）上且用于输送碎渣；

刮板（25），所述刮板（25）转动设置在装载盘（23）上且转动后将装载盘（23）上的碎渣刮至输送带（24）上；

导向板（26），所述导向板（26）设置在装载盘（23）上，且所述导向板（26）用于阻挡碎屑掉落装载盘（23）并导向到输送带（24）上；

驱动组件（27），所述驱动组件（27）设置在装载盘（23）上且用于驱动刮板（25）转动。

7.根据权利要求1所述的一种多型机械组合式隧道开挖设备，其特征在于：隧道中开设有多个用于汇集地下水的集水井，所述机体（1）上设置有抽取集水井中地下水的抽水装置（7），所述抽水装置（7）包括：

集水箱（71），所述集水箱（71）设置在机体（1）上且用于储存地下水；

集水泵（72），所述集水泵（72）通过收卷组件（8）与机体（1）连接且设置有与集水箱（71）连通的集水管（721），所述收卷组件（8）用于向集水井中放入或者取出集水泵（72）；

过滤机构（73），所述过滤机构（73）设置在集水箱（71）上且用于对集水管（721）中地下水进行过滤。

8.根据权利要求7所述的一种多型机械组合式隧道开挖设备，其特征在于：所述收卷组件（8）包括：

收卷盘（81），所述收卷盘（81）转动设置在机体（1）上；

收卷电机（82），所述收卷电机（82）设置在机体（1）上且与收卷盘（81）连接并用于驱动收卷盘（81）转动；

导向轮（83），所述导向轮（83）转动设置在机体（1）上；

连接绳（84），所述连接绳（84）盘绕在收卷盘（81）上且绕过导向轮（83）进行导向并与集水泵（72）连接。

9.根据权利要求7述的一种多型机械组合式隧道开挖设备，其特征在于：所述集水箱（71）上设置有与喷淋箱（61）连接的补水装置（9），所述补水装置（9）包括：

补水管（91），所述补水管（91）设置在集水箱（71）上且与喷淋箱（61）连接并用于向喷淋箱（61）内添加过滤后的地下水；

单向阀（92），所述单向阀（92）设置在补水管（91）上且使得地下水只能通过补水管（91）进入喷淋箱（61）内；

进水管（93），所述进水管（93）设置在补水管（91）上且位于单向阀（92）远离集水箱（71）一侧，所述进水管（93）上设置有进水阀（94）且能与水源连通。

10.一种隧道开挖方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、开挖，通过开挖设备进行开挖；

S2、安装支架，安装支架对隧道进行支撑加固；

S3、开挖集水井、抽取地下水，开挖集水井以便于对地下水进行汇集，通过开挖设备对地下水进行抽取；

S4、喷射混凝土，通过混凝土湿喷台车对隧道进行喷射混凝土。

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