CN116335704A - 一种用于隧道掘进机的渣土清运装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于隧道钻进技术领域，尤其是一种用于隧道掘进机的渣土清运装置，包括螺旋输送机构和刮板输送机构，刮板输送机构对应设置在螺旋输送机构的出料侧，刮板输送机构整体沿上下方向延伸，刮板输送机构具有沿刮板输送机构周向间隔均布的多个铲斗，铲斗可沿刮板输送机构的周向循环移动，以用于将螺旋输送机构运送的渣土向上搬运至隧道掘进机的主机皮带机上，铲斗内设置有位于铲斗的敞口端的沿着铲斗长度方向设置的挡板。本发明中，当铲斗沿着刮板输送机构的周向循环移动至顶部位置时，铲斗会向主机皮带机的方向倾斜，挡板会对铲斗内的渣土进行阻挡，避免渣土过多的从铲斗的敞口端撒出。

Description

一种用于隧道掘进机的渣土清运装置

技术领域

本发明涉及隧道钻进技术领域，尤其涉及一种用于隧道掘进机的渣土清运装置。

背景技术

传统的硬岩隧道掘进机开挖断面一般为圆形，通过在圆形刀盘上的刮渣铲刀将岩渣铲起进入刀盘内部，随着刀盘的旋转沿溜渣板滑入主机皮带机，最后通过皮带机运至洞外。但针对全断面为门洞形的隧道，一般通过圆形刀盘和两侧的辅助刀具进行掘进，从而得到需要的断面形式。

为了解决“现有收渣装置为圆形，不仅占用空间较大，而且无法覆盖门洞形隧道两侧底部的边角区域，渣土会在两侧底部堆积，容易形成较大的出渣死角，依然影响掘进效率”的问题，公开号为CN113217011A的中国专利，公开了一种隧道掘进机的出渣装置，包括：外露式螺旋输送结构，包括中心驱动轴和螺旋叶片，中心驱动轴沿着与隧道宽度方向对应的水平横向延伸，螺旋叶片暴露固设在中心驱动轴外并沿中心驱动轴轴向延伸，螺旋叶片轴向一侧为出料侧，用于将隧道底部的渣土运送至隧道一侧底部的边角区域处；刮板输送机构，对应设置在所述螺旋叶片的出料侧，刮板输送机构整体沿上下方向延伸，刮板输送机构具有沿刮板输送机构周向间隔均布的多个刮板，刮板可沿刮板输送机周向循环移动，以用于将所述螺旋叶片运送的渣土向上搬运至隧道掘进机的主机皮带机上。虽然解决了现有的技术问题，但是仍存在以下问题：

该技术方案中，通过铲斗将渣土铲起，在到达刮板输送机构的顶端位置时，铲斗内的渣土就会由于重力从铲斗内撒落，导致铲斗还未达到主机皮带机的一侧时，已经有大量的渣土回落到隧道内，导致对于渣土的清运效率低下，因此做出改进。

发明内容

基于现有技术存在的技术问题，本发明提出了一种用于隧道掘进机的渣土清运装置。

本发明提出的一种用于隧道掘进机的渣土清运装置，包括螺旋输送机构和刮板输送机构，所述刮板输送机构对应设置在所述螺旋输送机构的出料侧，所述刮板输送机构整体沿上下方向延伸，所述刮板输送机构具有沿所述刮板输送机构周向间隔均布的多个铲斗，所述铲斗可沿所述刮板输送机构的周向循环移动，以用于将所述螺旋输送机构运送的渣土向上搬运至隧道掘进机的主机皮带机上，所述铲斗内设置有位于所述铲斗的敞口端的沿着所述铲斗长度方向设置的挡板，当所述铲斗沿着所述刮板输送机构的周向循环移动至顶部位置时，所述铲斗会向所述主机皮带机的方向倾斜，所述挡板会对所述铲斗内的渣土进行阻挡，避免渣土过多的从所述铲斗的敞口端撒出。

优选地，所述螺旋输送机构包括中心驱动轴和螺旋送料板，所述中心驱动轴沿着与隧道宽度方向对应的水平横向延伸，所述螺旋送料板暴露固设在所述中心驱动轴外并沿所述中心驱动轴轴向延伸，用于将隧道底部的渣土运送至隧道一侧底部的边角区域处。

优选地，包括一对固定在隧道掘进机的主梁的两侧的支撑架，所述中心驱动轴转动连接在两个所述支撑架之间，所述主机皮带机安装在所述主梁内。

优选地，所述刮板输送机构还包括固定在所述主梁顶部的固定座，所述固定座上安装有电机，所述电机输出轴连接有主轴，所述主轴上固定套设有第一链轮，所述中心驱动轴上固定套设有第二链轮，所述第一链轮和所述第二链轮之间套设有与第一链轮和第二链轮均形成传动连接的链条，所述铲斗固定在所述链条上。

优选地，还包括出渣皮带机，所述出渣皮带机的一端为进渣侧，另一端为出渣侧，所述进渣侧朝着所述刮板输送机构倾斜向上，所述出渣侧朝着所述主机皮带机倾斜向下，所述出渣皮带机底部固定有第一支架，所述第一支架的另一端固定在所述主机皮带机上，所述出渣皮带机的上方设置有从所述刮板输送机构朝着所述出渣皮带机倾斜向下的导料板，所述导料板底部固定有第二支架，所述第二支架的另一端固定在所述出渣皮带机上。

优选地，所述挡板的内端与所述铲斗的内壁相切，所述挡板的外端设有朝着所述铲斗的敞口端的弧形的延伸部。

优选地，所述延伸部的中间位置设有V形的凹陷部。

优选地，所述挡板上开设有圆孔，所述圆孔内固定有连接轴，所述连接轴与所述铲斗之间为转动连接。

优选地，所述延伸部的外弧面设有密布的与其一体成型的凸块。

优选地，所述主机皮带机和所述出渣皮带机上均设有分别位于主机皮带机和出渣皮带机上的皮带的两侧的并朝着皮带倾斜向下的入渣斜板。

与现有技术相比，本发明提供了一种用于隧道掘进机的渣土清运装置，具备以下有益效果：

1、一种用于隧道掘进机的渣土清运装置，通过设置挡板，当铲斗沿着刮板输送机构的周向循环移动至顶部位置时，铲斗会向主机皮带机的方向倾斜，挡板会对铲斗内的渣土进行阻挡，避免渣土过多的从铲斗的敞口端撒出，随着铲斗倾斜角度的增加，渣土也会随之倾斜，此时仍会有部分渣土顺着挡板的顶端撒出，由于设置了挡板，此时使得渣土的落点会更加远离刮板输送机构，更靠近主机皮带机，从而确保更多的渣土落到主机皮带机上，从而有效避免渣土回落到隧道内。

2、一种用于隧道掘进机的渣土清运装置，通过设置延伸部，相对于只设置挡板，可以确保铲斗仍具有较大的敞口面积，保证铲斗能够铲起的渣土量不会减少，并且延伸部会使得渣土的落点会更加靠近主机皮带机，从而有效避免渣土回落到隧道内。

3、一种用于隧道掘进机的渣土清运装置，通过设置V形的凹陷部，通过设置凹陷部，即可在渣土倾斜撒落时，将渣土向中间引导，从而使得渣土落料更加集中，不会造成大范围的溅洒，从而有效避免渣土溅洒回落到隧道内。

4、一种用于隧道掘进机的渣土清运装置，通过设置连接轴，在铲斗铲起渣土时，挡板会绕着连接轴向铲斗内部转动，从而避免对渣土进入铲斗造成阻挡，渣土进入铲斗后，渣土会推挤挡板，挡板恢复到初始位置，在渣土被倒出时，挡板会朝着远离铲斗的方向向外转动，挡板的内端会沿着铲斗的内壁将渣土向上推动，从而使得铲斗内渣土完全倒出。

5、一种用于隧道掘进机的渣土清运装置，通过设置凸块，当渣土被倒出顺着延伸部滑落时，渣土会碰撞凸块，从而引发挡板的抖动，从而使得渣土的倒出过程更快、更完全，也会使得挡板向外转动的角度会更大。

附图说明

图1为本发明提出的一种用于隧道掘进机的渣土清运装置在洞形隧道内的结构示意图；

图2为本发明提出的一种用于隧道掘进机的渣土清运装置的整体结构示意图；

图3为本发明提出的一种用于隧道掘进机的渣土清运装置的刮板输送机构的结构示意图；

图4为本发明提出的一种用于隧道掘进机的渣土清运装置的第一种铲斗的结构示意图；

图5为本发明提出的一种用于隧道掘进机的渣土清运装置的第二种铲斗的结构示意图；

图6为本发明提出的一种用于隧道掘进机的渣土清运装置的挡板的结构示意图；

图7为本发明提出的一种用于隧道掘进机的渣土清运装置的凸块安装结构示意图；

图8为本发明图7提出的一种用于隧道掘进机的渣土清运装置的A处放大结构示意图。

图中：1、刮板输送机构；2、支撑架；3、主梁；4、主机皮带机；5、固定座；6、电机；7、第一链轮；8、中心驱动轴；9、第二链轮；10、链条；11、铲斗；12、挡板；13、延伸部；14、凹陷部；15、凸块；16、连接轴；17、出渣皮带机；18、第一支架；19、导料板；20、第二支架；21、螺旋送料板；22、主轴；23、圆孔；24、入渣斜板。

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。

实施例

参照图1-8，一种用于隧道掘进机的渣土清运装置，包括螺旋输送机构和刮板输送机构1，刮板输送机构1对应设置在螺旋输送机构的出料侧，刮板输送机构1整体沿上下方向延伸，刮板输送机构1具有沿刮板输送机构1周向间隔均布的多个铲斗11，铲斗11可沿刮板输送机构1的周向循环移动，以用于将螺旋输送机构运送的渣土向上搬运至隧道掘进机的主机皮带机4上，铲斗11内设置有位于铲斗11的敞口端的沿着铲斗11长度方向设置的挡板12，当铲斗11沿着刮板输送机构1的周向循环移动至顶部位置时，铲斗11会向主机皮带机4的方向倾斜，挡板12会对铲斗11内的渣土进行阻挡，避免渣土过多的从铲斗11的敞口端撒出，随着铲斗11倾斜角度的增加，渣土也会随之倾斜，此时仍会有部分渣土顺着挡板12的顶端撒出，由于设置了挡板12，此时使得渣土的落点会更加远离刮板输送机构1，更靠近主机皮带机4，从而确保更多的渣土落到主机皮带机4上，从而有效避免渣土回落到隧道内。

进一步的，螺旋输送机构包括中心驱动轴8和螺旋送料板21，中心驱动轴8沿着与隧道宽度方向对应的水平横向延伸，螺旋送料板21暴露固设在中心驱动轴8外并沿中心驱动轴8轴向延伸，用于将隧道底部的渣土运送至隧道一侧底部的边角区域处，利用螺旋输送机构将散落在隧道底部的渣土收集到一侧，再由刮板输送机构1集中转运至主机皮带机4上，由于螺旋输送机构水平卧式设置，能够较大范围的收集散落的渣土，有效清理死角渣土，可有效提高渣土输送效率。

进一步的，包括一对固定在隧道掘进机的主梁3的两侧的支撑架2，中心驱动轴8转动连接在两个支撑架2之间，主机皮带机4安装在主梁3内，利用支撑架2集中安装螺旋输送机构和刮板输送机构1，方便实现集中装配，便于安装和检修。

进一步的，刮板输送机构1还包括固定在主梁3顶部的固定座5，固定座5上安装有电机6，电机6输出轴连接有主轴22，主轴22上固定套设有第一链轮7，中心驱动轴8上固定套设有第二链轮9，第一链轮7和第二链轮9之间套设有与第一链轮7和第二链轮9均形成传动连接的链条10，铲斗11固定在链条10上，启动电机6后，电机6输出轴带动主轴22转动，主轴22同步带动第一链轮7转动，继而第一链轮7通过链条10带动中心驱动轴8转动，中心驱动轴8同步带动螺旋送料板21转动，并且链条10移动时，会带动铲斗11形成周向的循环移动，将渣土进行运输。

进一步的，还包括出渣皮带机17，出渣皮带机17的一端为进渣侧，另一端为出渣侧，进渣侧朝着刮板输送机构1倾斜向上，出渣侧朝着主机皮带机4倾斜向下，出渣皮带机17底部固定有第一支架18，第一支架18的另一端固定在主机皮带机4上，出渣皮带机17的上方设置有从刮板输送机构1朝着出渣皮带机17倾斜向下的导料板19，导料板19底部固定有第二支架20，第二支架20的另一端固定在出渣皮带机17上，铲斗11内的渣土落到导料板19上，接着渣土顺着导料板19滑落到出渣皮带机17上，出渣皮带机17将渣土输送到主机皮带机4上，主机皮带机4将渣土运走。

进一步的，挡板12的内端与铲斗11的内壁相切，挡板12的外端设有朝着铲斗11的敞口端的弧形的延伸部13，相对于只设置挡板12，通过设置延伸部13，可以确保铲斗11仍具有较大的敞口面积，保证铲斗11能够铲起的渣土量不会减少，并且延伸部13会使得渣土的落点会更加靠近主机皮带机4，从而有效避免渣土回落到隧道内。

进一步的，延伸部13的中间位置设有V形的凹陷部14，通过设置凹陷部14，即可在渣土倾斜撒落时，将渣土向中间引导，从而使得渣土落料更加集中，不会造成大范围的溅洒，从而有效避免渣土溅洒回落到隧道内。

进一步的，挡板12上开设有圆孔23，圆孔23内固定有连接轴16，连接轴16与铲斗11之间为转动连接，在铲斗11铲起渣土时，挡板12会绕着连接轴16向铲斗11内部转动，从而避免对渣土进入铲斗11造成阻挡，渣土进入铲斗11后，渣土会推挤挡板12，挡板12恢复到初始位置，在渣土被倒出时，挡板12会朝着远离铲斗11的方向向外转动，挡板12的内端会沿着铲斗11的内壁将渣土向上推动，从而使得铲斗11内渣土完全倒出。

进一步的，延伸部13的外弧面设有密布的与其一体成型的凸块15，当渣土被倒出顺着延伸部13滑落时，渣土会碰撞凸块15，从而引发挡板12的抖动，从而使得渣土的倒出过程更快、更完全，也会使得挡板12向外转动的角度会更大。

进一步的，主机皮带机4和出渣皮带机17上均设有分别位于主机皮带机4和出渣皮带机17上的皮带的两侧的并朝着皮带倾斜向下的入渣斜板24，当渣土落到皮带上后，通过入渣斜板24可防止渣土从旁边撒落。

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 (10)

1.一种用于隧道掘进机的渣土清运装置，包括螺旋输送机构和刮板输送机构（1），所述刮板输送机构（1）对应设置在所述螺旋输送机构的出料侧，所述刮板输送机构（1）整体沿上下方向延伸，所述刮板输送机构（1）具有沿所述刮板输送机构（1）周向间隔均布的多个铲斗（11），所述铲斗（11）可沿所述刮板输送机构（1）的周向循环移动，以用于将所述螺旋输送机构运送的渣土向上搬运至隧道掘进机的主机皮带机（4）上，其特征在于，所述铲斗（11）内设置有位于所述铲斗（11）的敞口端的沿着所述铲斗（11）长度方向设置的挡板（12），当所述铲斗（11）沿着所述刮板输送机构（1）的周向循环移动至顶部位置时，所述铲斗（11）会向所述主机皮带机（4）的方向倾斜，所述挡板（12）会对所述铲斗（11）内的渣土进行阻挡，避免渣土过多的从所述铲斗（11）的敞口端撒出。

2.根据权利要求1所述的一种用于隧道掘进机的渣土清运装置，其特征在于，所述螺旋输送机构包括中心驱动轴（8）和螺旋送料板（21），所述中心驱动轴（8）沿着与隧道宽度方向对应的水平横向延伸，所述螺旋送料板（21）暴露固设在所述中心驱动轴（8）外并沿所述中心驱动轴（8）轴向延伸，用于将隧道底部的渣土运送至隧道一侧底部的边角区域处。

3.根据权利要求2所述的一种用于隧道掘进机的渣土清运装置，其特征在于，包括一对固定在隧道掘进机的主梁（3）的两侧的支撑架（2），所述中心驱动轴（8）转动连接在两个所述支撑架（2）之间，所述主机皮带机（4）安装在所述主梁（3）内。

4.根据权利要求3所述的一种用于隧道掘进机的渣土清运装置，其特征在于，所述刮板输送机构（1）还包括固定在所述主梁（3）顶部的固定座（5），所述固定座（5）上安装有电机（6），所述电机（6）输出轴连接有主轴（22），所述主轴（22）上固定套设有第一链轮（7），所述中心驱动轴（8）上固定套设有第二链轮（9），所述第一链轮（7）和所述第二链轮（9）之间套设有与第一链轮（7）和第二链轮（9）均形成传动连接的链条（10），所述铲斗（11）固定在所述链条（10）上。

5.根据权利要求1所述的一种用于隧道掘进机的渣土清运装置，其特征在于，还包括出渣皮带机（17），所述出渣皮带机（17）的一端为进渣侧，另一端为出渣侧，所述进渣侧朝着所述刮板输送机构（1）倾斜向上，所述出渣侧朝着所述主机皮带机（4）倾斜向下，所述出渣皮带机（17）底部固定有第一支架（18），所述第一支架（18）的另一端固定在所述主机皮带机（4）上，所述出渣皮带机（17）的上方设置有从所述刮板输送机构（1）朝着所述出渣皮带机（17）倾斜向下的导料板（19），所述导料板（19）底部固定有第二支架（20），所述第二支架（20）的另一端固定在所述出渣皮带机（17）上。

6.根据权利要求1所述的一种用于隧道掘进机的渣土清运装置，其特征在于，所述挡板（12）的内端与所述铲斗（11）的内壁相切，所述挡板（12）的外端设有朝着所述铲斗（11）的敞口端的弧形的延伸部（13）。

7.根据权利要求6所述的一种用于隧道掘进机的渣土清运装置，其特征在于，所述延伸部（13）的中间位置设有V形的凹陷部（14）。

8.根据权利要求1所述的一种用于隧道掘进机的渣土清运装置，其特征在于，所述挡板（12）上开设有圆孔（23），所述圆孔（23）内固定有连接轴（16），所述连接轴（16）与所述铲斗（11）之间为转动连接。

9.根据权利要求6或7所述的一种用于隧道掘进机的渣土清运装置，其特征在于，所述延伸部（13）的外弧面设有密布的与其一体成型的凸块（15）。

10.根据权利要求5所述的一种用于隧道掘进机的渣土清运装置，其特征在于，所述主机皮带机（4）和所述出渣皮带机（17）上均设有分别位于主机皮带机（4）和出渣皮带机（17）上的皮带的两侧的并朝着皮带倾斜向下的入渣斜板（24）。

Images