CN1488032A - 掩护支架掘进方法及掩护支架掘进机 - Google Patents

掩护支架掘进方法及掩护支架掘进机 Download PDF

Info

Publication number
CN1488032A
CN1488032A CNA028040147A CN02804014A CN1488032A CN 1488032 A CN1488032 A CN 1488032A CN A028040147 A CNA028040147 A CN A028040147A CN 02804014 A CN02804014 A CN 02804014A CN 1488032 A CN1488032 A CN 1488032A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cutter
driving machine
rotatable
upholding
cutter sweep
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA028040147A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1308571C (zh
Inventor
荣毅炽
园村俊一
内藤涉
伊藤广幸
中根隆
水野修介
杉森真
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dacheng Construction Co ltd
IHI Corp
Original Assignee
Dacheng Construction Co ltd
IHI Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2001221872 priority Critical
Priority to JP221874/01 priority
Priority to JP221874/2001 priority
Priority to JP2001221874 priority
Priority to JP221872/01 priority
Priority to JP221872/2001 priority
Priority to JP046720/2002 priority
Priority to JP2002046720 priority
Priority to JP046720/02 priority
Application filed by Dacheng Construction Co ltd, IHI Corp filed Critical Dacheng Construction Co ltd
Publication of CN1488032A publication Critical patent/CN1488032A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1308571C publication Critical patent/CN1308571C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/06Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining
    • E21D9/08Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining with additional boring or cutting means other than the conventional cutting edge of the shield
    • E21D9/0875Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining with additional boring or cutting means other than the conventional cutting edge of the shield with a movable support arm carrying cutting tools for attacking the front face, e.g. a bucket
    • E21D9/0879Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining with additional boring or cutting means other than the conventional cutting edge of the shield with a movable support arm carrying cutting tools for attacking the front face, e.g. a bucket the shield being provided with devices for lining the tunnel, e.g. shuttering

Abstract

可前/后移动的挖掘驱动机(22)容纳在可转动本体(9)中,该可转动本体(9)又可以绕着垂直于外壳板中的轴线的一轴线、且位于该外壳板中作转动。位于挖掘驱动机(22)中的转子(20)前的切割装置(38)包括由挖掘驱动机(22)支承的中心切割器(40)和多个面板状的伸张切割器(44),该伸张切割器(44)可前/后枢转地安装在中心切割器(40)的外部边缘。由于伸张切割器(44)向前枢转,因此借由该伸张的切割装置而产生挖掘操作。当要更换钻头(35;35’)时,伸张切割器(44)向后枢转,以便使伸张切割器(44)的总成缩回,切割装置(38)容纳在可转动本体(9)的转动轨迹(R)内,这样可以向后转动可转动本体(9),用以向后更换受损钻头(35;35’)。

Description

掩护支架掘进方法及掩护支架掘进机
发明领域本发明是关于一种掩护支架掘进方法及掩护支架掘进机,其使用具有钻头的面板型切割装置。
背景技术
在长距离隧道的连续掘进中,需要中途暂停掘进,以便更换切割装置上的受损钻头。为了执行此钻头更换作业,已知有一种具有可转动本体的掩护支架掘进机。此可转动本体是放置在一外壳板中且在一掩护支架框架之前,可以绕着垂直于该掘进机的轴的一轴转动,且能容纳前端具有一切割装置的一挖掘驱动机,致使该可转动本体的转动会导致切割装置朝向后面,如此随着掘进的中途暂停可促进在切割装置上的受损钻头的向后更换。在此,说明书中“向前”、“向后”、“前”及“后”等用语除非另有特别规定,否则是指掘进的方向。因此,可以在掘进的中途更换受损钻头而执行长距离的掘进。
图1至3显示一已知的掩护支架掘进机,包含一掩护支架本体1,其具有一前外壳板7及后外壳板2。后外壳板2具有一前端,其中整体地配置有一掩护支架框架3。该掩护支架框架3具有多个掩护支架千斤顶4,它们沿着后外壳板2的内围配置且延伸以便使用来自区段S的反作用力而推进掩护支架本体1。安装在掩护支架框架3上的一机构5,用以竖立区段S。
前外壳板7可藉由一些周围配置的千斤顶6的驱动而产生转向,以便改变掘进方向,此前外壳板是装附到后外壳板2上,致使在改变掘进方向时,前者可以在其连接部位上相对于后者产生弯曲。
在前外壳板7中,设有一可转动掩护支架装置8,其具有一例如球状的可转动本体9,且在前外壳板7中具有一转动轨迹R。在此可转动本体9中,设有一圆柱壁11的掩护支架本体1的纵向延伸,使其轴通过可转动本体9的中心,且具有一在10处开口的前环状末端,藉此提供一圆柱空间12。该可转动本体9经由多个轴承14而可转动式地装附到轴13上,这些轴13又被装附到外壳板(图1的上下)的内围上,且具有一共同轴线通过可转动本体9的中心且垂直于圆柱壁11或掩护支架本体1的轴。
如图3所示,可转动本体9具有多个销15,这些销是固定在可转动本体9的外围上且环向地等距离地绕着每个轴13。对于每个轴13来说,如图3所示,两个千斤顶16彼此基本上平行延伸且相对于轴13对立,且在其远离杆体的末端枢转式地连接到前外壳板7的内围。千斤顶16的每个杆体具有一接合部17可与销15啮合。千斤顶16中的一个的重覆伸张与收缩能使销15被该千斤顶16的接合部17连续推动,致使可转动本体9会绕着轴13转动比如180度,如图3中弯曲箭头所示。另一个千斤顶16的重覆伸张与收缩会使销15被此另一个千斤顶16的接合部17连续推动,致使可转动本体9会绕着轴13以上述相反方向转动比如180度。如图1所示,前外壳板7具有一后端,固定着具有一工作口19的隔板18,以便沿着转动轨迹R在其背后围住可转动本体9。
在圆柱壁11中,设有一挖掘驱动机22,其具有一外盖或缸体21且其前表面受到可绕着壁11的轴线旋转的转子20和围绕该转子20的面板20a。
在该转子20前面的是一切割装置24,其藉由连接构件23a以间隔的方式连接到挖掘驱动机22上。该切割装置24是经由一驱动中心轴23以一旋转驱动马达25来驱动旋转,该驱动马达是固定在圆柱壁11的轴上。该切割装置24连同挖掘驱动机22及外壳板7一起界定一切割室24a。转于20具有一人孔闸26,可允许一位操作者进入切割室24a。面板20a设有一泥浆运送及排放管27与28。
挖掘驱动机22藉由滑动千斤顶29而连接到可转动本体9的后端,致使挖掘驱动机22可以藉由滑动千斤顶29的伸缩沿着圆柱壁11轴向移动。参数30表示一衬垫,是放置在可转动本体9与缸体21之间。
前外壳板7具有一前端,此端含有一内圆形密封31,此密封与邻近开口10的可转动本体9的球形部9a产生接触,以防止土壤及地下水从后面侵入。
如图1及2所示,切割装置24具有多个(图2中有六个)短的、径向延伸的内切割轮辐32,其中每个均固定至驱动中心轴23上且具有一可伸缩切割轮辐34,此伸缩切割轮辐藉由容纳在内切割轮辐32中的伸张千斤顶33而产生径向伸缩,当伸缩切割轮辐34伸张至最大值时,伸缩切割轮辐34的尖端大致上会对齐外壳板7的外径。该切割轮辐32与34具有多个固定的钻头35。每个伸缩切割轮辐34具有一尖端,上有一仿形切割器37可藉由一伸张千斤顶36前后伸缩。
图1与2所示的切割装置24的切割轮辐32和34具有固定的钻头35;然而,也可以设有任何种类的钻头,例如辊轮钻头。
图1显示一种掘进的状态,其中掩护支架本体1的轴是对齐挖掘驱动机22的轴,切割装置24通过伸张千斤顶33及伸缩切割轮辐34的伸长可以增加尺寸或直径。
以下将从正在掘进的状态开始说明切割装置24上受损钻头35的更换。
首先,先暂停掘进。然后,需要减少直径或使切割装置24收缩到能容纳于转动轨迹R内的尺寸,接着可转动本体9会转动以便使切割装置24朝向后面。实施的步骤如下:在图1与2所示掘进暂停的状态中,伸张千斤顶33会收缩以便使伸缩切割轮辐34缩入内切割轮辐32中,然后伸张千斤顶36会收缩以便缩回仿形切割器37,借此减少外部直径或收缩切割装置24。然而,从图1可以很容易看见,即使切割装置24收缩,内切割轮辐32仍旧会突出在转动轨迹R外面。
因此,然后移除衬垫30以便释放在可转动本体9与挖掘驱动机22的缸体21之间的啮合状态。然后,会移除泥浆运送与排放管27和28之类的,且滑动千斤顶29会收缩以便沿着圆柱壁11使挖掘驱动机22向后移动,因此切割装置24与挖掘驱动机22会整个位于转动轨迹R内。
然后,图1上下所示的千斤顶16会重复伸缩以便使可转动本体9绕着轴13转动180度,以便使挖掘驱动机22及切割装置朝向后面。在可转动本体9的转动期间,一旦释放球状部9a与密封31之间的接触,地下水会侵入可转动本体9的后面;然而,完整地转动180度会使球状部9a与密封31之间再次产生接触与密封。
侵入可转动本体9与隔板18之间的地下水会经由工作口19排放以便使挖掘驱动机22的背面干燥;然后,操作者经由工作口19进入隔板18的前面,且在干燥的环境下更换切割装置24上的受损钻头35。在此时,也可以执行例如切割轮辐32,34的修理。
在更换了切割装置24上的受损钻头之后,可转动本体9可以上述方式反转而使切割装置24重新朝向前面;然后,滑动千斤顶29会伸张以便推动挖掘驱动机22进入一位置,其中当伸缩切割轮辐34伸长时,前外壳板7的前端不会干涉伸缩切割轮辐34。然后,伸缩切割轮辐34会伸张以便增加直径或使切割装置24伸长。然后,挖掘重新开始。
如上所述,其中容纳有挖掘驱动机22的可转动本体9能绕着垂直于外壳板7或掩护支架本体1的轴的轴转动,以便向后或在后面更换切割装置24上的受损钻头35,这一点能确保在干燥的环境中安全又有效地更换受损钻头35。
然而,如上所述,可转动本体9绕着垂直于外壳板的轴的轴转动能使切割装置24朝向后面,这一点需要减少直径或使切割装置24收缩到能容纳在转动本体9的转动轨迹R内的尺寸。因此,在已知旋转掩护支架本体8的切割装置24中必须具有例如切割轮辐32、34的切割轮辐才行。
如此将会严重地限制以具有旋转掩护支架装置的已知掩护支架掘进机所能掘进的土壤。
更明确地说,对于以泥浆掩护支架掘进机掘进时表明容易崩塌的土壤来说,则必须以具有面板式切割装置的掩护支架掘进机来进行掘进工作,这种掘进机可以使用该面板来固持土壤表面,不使其崩塌。在掘进砾岩层时,被带入的小卵石尺寸必须由面板上的带入沟槽来控制。在掘进岩床时,需要具有带入沟槽的面板来控制欲带入的大量岩石的尺寸。因此,根据欲掘进的土壤条件,通常需要具有面板的切割装置。
然而,如上所述,能向后更换受损钻头35的旋转掩护支架装置8需要使切割装置24能收缩到容纳在可转动本体9的转动轨迹R内的尺寸。已知地,面板式切割装置无法减少直径或收缩尺寸,且因此仅能使用上述轮辐式的切割装置。
因此,具有旋转式掩护支架装置的已知的掩护支架掘进机具有一项缺点,就是对于需要以具有面板式切割装置来进行掘进的土壤,它无法在长距离掘进途中更换切割装置上的受损钻头。
发明概述本发明的目要是提供一种掩护支架掘进方法及掩护支架掘进机,其中虽然切割装置是面板式,但是它仍然可以伸张和收缩,此切割装置可以收缩而容纳在一可转动本体中,且此可转动本体可以绕着垂直于外壳板的轴线的一轴线作旋转,此切割装置可以伸长而产生稳定的掘进。即使当挖掘工作因为钻头上的损坏而暂停,藉由切割装置的收回与转动来更换受损钻头仍能进行长距离的掘进。
本发明提供一种掩护支架掘进方法及掩护支架掘进机,其中旋转掩护支架装置包含一可转动本体,可绕着垂直于外壳板的且位于其内的轴的一轴转动;一挖掘驱动机,能在可转动本体中前/后移动;及一切割装置,位于该挖掘驱动机的转子前面,此切割装置可以收缩而容纳在可转动本体中,此可转动本体可以绕着垂直于外壳板的轴的轴转动,以便使切割装置上的受损钻头可以向后更换,其特征在于此切割装置包含一由挖掘驱动机所支撑的中心切割器,及多个面板式伸张切割器,是枢转式地安装到中心切割器的外围上,致使其可以前后枢转,通过伸张切割器的向前枢转移动使切割装置加大或伸长,因而产生掘进,反之,在更换受损钻头时,藉由伸张切割器向后枢转,切割装置可以收缩到容纳在可转动本体的转动轨迹R中,且然后可转动本体会绕着垂直于外壳板的轴的轴作转动,以便向后更换钻头。
图式简单说明图1是一侧视剖面图,显示具有旋转掩护支架装置的已知掩护支架掘进机;图2是图1所示的切割装置的前视图;图3是一平面图,显示用以转动—可转动本体的千斤顶的一实施例;图4是一侧视剖面图,显示本发明第一实施例的掩护支架掘进机;图5是图4所示的切割装置的前视图;图6是图4所示的切割装置处于收缩状态的前视图;图7是图4所示的切割装置处于容纳在可转动本体内且向后转动的侧视剖面图;图8是一侧视剖面图,显示本发明第二实施例的掩护支架掘进机;图9是图8所示的切割装置的前视图;图10是图8所示的切割装置处于收缩状态的前视图;
图11是从图9中箭头I的方向所看的视图;图12是图8所示的切割装置在掘进操作的侧视剖面图;图13是图12所示的切割装置处于收缩状态的侧视剖面图;图14是图13所示的切割装置处于容纳在可转动本体内的侧视剖面图;图15是图14所示的可转动本体的侧视剖面图,其中可转动本体被转动以便使切割装置明向后面;图16是一侧视剖面图,显示本发明第三实施例的掩护支架掘进机;图17是图16所示的切割装置的前视图;图18是图16所示的切割装置处于收缩状态的前视图;图19是图16所示的周围环的详细视图;图20是从图17中箭头II的方向所看到的视图;图21是从图19中箭头III的方向所看到的视图;图22是与图20相同方向所看到的视图,且显示具有一后面板的侧突起;图23是图16所示的切割装置在掘进操作的侧视剖面图;图24是图23所示的切割装置处于收缩状态的侧视剖面图;图25是图24所示的切割装置处于容纳在可转动本体内的侧视剖面图;图26是图25所示的可转动本体的侧视剖面图,其中可转动本体被转动以便使切割装置朝向后面;图27是图16所示的实施例的一修改型的侧视剖面图;图28是图27所示的切割装置的前视图;图29是一侧视剖面图,显示本发明第四实施例的掩护支架掘进机;图30是一局部剖面前视图,显示图29的外壳板与内缸体之间的关系;图31是一侧视剖面图,显示用于将图29的千斤顶垫块固定到一区段上的配件的实施例;图32是一侧视剖面图,显示该配件的另一实施例;图33是一侧视剖面图,显示一推进千斤顶连接到图29的一周围环的状态;图34是一侧视剖面图,显示周围环与图33的切割装置分离的状态,推进千斤顶是被收缩以便将周围环予以缩回;图35是一侧视剖面图,显示图34的中心切割器正在前进的状态,而同时挖掘驱动机被收缩以便缩回切割装置;图36是图35所示的切割装置处于容纳在可转动本体内的侧视剖面图;及图37是图36所示的可转动本体的侧视剖面图,其中可转动本体被转动以便使切割装置朝向后面。
较佳实施例的详细说明以下将连同图形说明本发明的优选实施例。在以下所述的实施例中,类似于图1到3或在各实施例中相互类似的部位与零件均会以相同参数标示,且省略其重复说明,以下仅详细说明本发明的特点。
图4与5显示根据本发明的掩护支架掘进机的第一实施例,其中示出的掩护支架本体1具有单一外壳板7;当然它也可以具有如图1所示的掩护支架本体1,具有在连接处可弯曲的前后外壳板。要知道的是本发明具有任何形式的掩护支架本体,只要一个或多个外壳板中含有一可转动本体,且该可转动本体中容纳一挖掘驱动机。以下将针对球状的可转动本体作说明;然而,可转动本体可以具有任何形状,例如圆柱或多边形轮廓的管,只要它能垂直于外壳板转动。
根据图4与5所示的第一实施例,一旋转掩护支架装置8具有一挖掘驱动机22,其具有与图1与2所示的已知切割装置24不同结构的切割装置38。
更明确地说,在挖掘驱动机22的旋转驱动马达25所旋转的转子20前面放置的是一固定构件23b,以间隔的方式经由连接构件23a固定到转子20上。放置在固定构件23b前面且固定于该处的是一中心切割器40,其具有多个(在图5中是八个)径向延伸的短切割器框架39。如图4所示,该中心切割器40被设计成能容纳于可转动本体9的转动轨迹R内的尺寸。该中心切割器40也具有许多小面板41,均介于相邻的切割器框架39之间。切割器框架39中的交替的四个的每一个在其正对边上均具有带入沟槽42,藉由将面板41形成刻痕而产生。
切割器框架39藉由基本上周围延伸的轴43而相互连到邻近其尖端附近,在每个轴上装配有一基本为扇形的面板式伸张切割器44,致使它可以绕着轴43前后枢转。
当每个伸张切割器44如图4双点划线所示的向后枢转时,从前面看来(如图6),伸张切割器44的总成会减少其直径,或者在尺寸或高度上收缩到可容纳于转动轨迹R内的尺寸,反之,当每个伸张切割器44如图4实线所示的向前枢转时,从前面看来(如图5),伸张切割器44的总成会加大其直径,或尺寸伸长到能基本对齐外壳板7的外径。如图5所示,伸张切割器44的总成在切割器44之间具有带入沟槽45。
在转子20轴线周围等距离位置上装附到挖掘驱动机22的转子20前表面上的是如液压伸张千斤顶的伸张驱动机46末端;此伸张驱动机46的一末端会定位在比其他末端更加接近掩护支架本体1的轴,致使伸张驱动机46会倾斜或向前向外延伸,而在另一末端连接到对应的伸张切割器44。伸张驱动机46的伸缩会使伸张切割器44前后枢转以便使伸张切割器4 4的总成整个分别伸缩成放大与缩小的尺寸。
伸张驱动机46藉由例如液压切断而作为制动器之用,用以防止向前枢转的伸张切割器44向后枢转,以便支撑掘进负荷。为了防止向前枢转的切割器44向后枢转,可以使用任何其他的机构,例如从转子20突出的止动器构件(未显示);另一方面,伸张驱动机46也可以采用机械的形式,例如螺旋轴或连杆机构来防止向前枢转的伸张切割器44产生向后枢转。
在图4与5中,切割器40与44具有辊轮型的钻头35’,而切割器44所设置的带入沟槽45具有固定的钻头35;切割器40和44及沟槽45可以具有不同种类的钻头。
接下来,将说明第一实施例的工作模式。
图4显示一种掘进状态,其中掩护支架本体1的轴线与容纳在可旋转掩护支架装置8中的挖掘驱动机22的轴线对齐,伸张切割器44的总成当切割器44被枢转向前时伸长,而掩护支架千斤顶4会伸长以便推进掩护支架本体1。在此情形中,切割器装置38一般是面板状,藉由中心切割器40及伸张切割器44来设置,且挖掘可以这样进行,可以透过切割装置38上的带入沟槽45和42来控制带入的土壤、小卵石和/或大量岩石的尺寸。
以下将从正在掘进的状态说明在切割装置38上受损钻头35,35’的更换。
首先,暂停挖掘。然后,需要将切割装置38的尺寸或高度收缩至能容纳在可转动本体9的转动轨迹R中的尺寸,且接着可转动本体9会转动以便使切割装置38朝向后面。以下说明其操作顺序。
在图4实线所示的位置A中且暂停挖掘时,切割装置38被旋转驱动且滑动千斤顶29会伸张以便将挖掘驱动机22从位置A推动到双点划线所示的位置B,在此位置B中转动轨迹R被包含在内,藉此产生从位置A到位置B的前进挖掘操作。
在完成了前进挖掘操作之后,伸张驱动机46被收缩以便向后枢转伸张切割器44。因此,伸张切割器44的总成会在外观直径或高度上减小,或如图6所示的收缩。然后,滑动千斤顶29收缩以便将挖掘驱动机22向后缩回,藉此将切割装置38缩回到图4所示的位置A内。因此,整个切割装置38及挖掘驱动机22会位于可转动本体9的转动轨迹R内。在上述的伸张切割器44的总成收缩时,由于在伸张切割器44之间的沟槽45,所以每个切割器44可以没有阻碍地向后枢转。然后,泥浆运送及排放管27和28之类的就会卸下。
然后,启动图3与4所示的千斤顶16,以便将可转动本体9绕着轴13转动大约180度,如此能使切割装置38如图7所示朝向后面。在可转动本体9的这种转动中,一旦可转动本体9与密封31之间的接触被释放,则地下水会从后面侵入可转动本体9;然而,完整的转动180度会使可转动本体9与密封之间再度达成接触与密封。
可转动本体9与隔板18之间入侵的地下水可经由工作口19排放出去,以便弄干挖掘驱动机22的后面,在挖掘驱动机22上面安置有切割装置38;然后,一操作人员经由工作口19进入到隔板18前面,以便在干燥的环境中更换在切割装置38上的受损钻头35与35’。此时,也可以实施例如切割器40和44的维修。因此,通过可转动本体9的转动,使得切割装置38及挖掘驱动机22能向后转动,以便向后更换在切割装置38上面的受损钻头35和35’,这一点将能确保在干燥环境中安全又有效地更换受损钻头。
如上所述,切割装置38包含中心切割器40及装配到中心切割器40外围上的伸张切割器44,致使伸张切割器44可以前/后枢转。因此,面板状的切割装置38可以收缩至能容纳于可转动本体9的转动轨迹R中的大小,致使挖掘驱动机22可以向后转动来更换受损钻头35和35’;当切割装置38伸长其尺寸时,藉由控制切割装置38的带入沟槽45与42之尺寸,可以执行掘进且同时带入土壤、小卵石及大量岩石。
因此,对于需要以面板状切割装置来进行挖掘的土壤,可以使用具有面板状切割装置38的旋转掩护支架装置8来进行长距离的掘进,可以中途暂停掘进而更换受损的钻头35与35’。如此可很大地扩张具有可转动本体9与挖掘驱动机22的掩护支架掘进机的应用范围。
图8到11显示根据本发明掩护支架掘进机的第二实施例。
如图8与9所示,该第二实施例具有一切割装置4 7,是位于挖掘驱动机22前面且具有一个可前/后移动的中心轴48。该中心轴48具有一后端及一前端,此后端通过挖掘驱动机22的转子20,而该前端上固定一具有多边形(图9中为八边形)的面板状中心切割器40。当此中心切割器40如图8所示朝挖掘驱动机22缩回时,它的形状能容纳于可转动本体9的转动轨迹R中。另一方面,该中心切割器40可以具有径向延伸的切割器框架39及大致上三角形的面板41,此面板如图5所示在切割器框架39之间具有带入沟槽42。
多边形的中心切割器40具有许多外缘,分别具有沿着此边缘延伸的轴43。装配到每个轴43上的是一基本为扇形的面板状伸张切割器44,致使它可以绕着轴43作前/后枢转。
每个伸张切割器44在其背上具有一销49,它藉由一连杆51连接到配置于挖掘驱动机22的转子20前表面上的对应销50。此销50等距离绕着中心轴48的轴线配置,且设置得比销49更加接近掩护本体1的轴线,致使连杆51会从转子20的前表面倾斜或前后延伸到伸张切割器44。
配置在至少伸张切割器44后表面或转子20前表面上(都显示在图8中)的是止动器机构,以紧贴构件52的形式紧贴在连杆51上。该紧贴构件52加上一后面要提到的衬垫61的合作,可以阻止连杆51的双向枢转移动,当伸张切割器44的总成伸长使连杆51对于掩护支架本体1的轴产生最大倾斜时,能防止伸张切割器44向后枢转。
如图9所示,每个伸张切割器44在切割装置47的旋转方向X上于其后端具有周围的刻痕53,且具有固定至此刻痕末端的一侧边突起54。如图10所示,当伸张切割器44向后枢转以便缩回该总成时,周围的刻痕53是用以防止他们相互干涉。当伸张切割器44向前枢转以伸长其总成时,每个侧边突起54是用以在伸张切割器44之间形成狭窄的带入沟槽55。每个侧边突起54是用以在切割装置47的旋转方向X(图9)上重叠于相邻伸张切割器44的前端后面上,以便如图10所示当伸张切割器44向后枢转要缩回其总成时,相邻的切割器44不会产生干涉。
如图9与11所示,每个伸张切割器44具有连接器58形式的止动器机构,每个连接器在其尖端均具有一或凹零件57,且藉由例如一千斤顶56能伸长与相邻伸张切割器44的对应连接器58的互补的凸或凹零件57啮合,如此一来可以在伸张切割器44之间获得良好的内连接。
如图8所示,挖掘驱动机22其中具有一推进千斤顶59,藉此中心轴48可以被往前推,以便使切割装置47移开挖掘驱动机22。该切割装置47可以藉由将衬垫61装配在中心轴48上方且介于中心轴48上的一凸缘60与挖掘驱动机22的转子20之间而限制在靠近挖掘驱动机22的位置。
接下来,将说明第二实施例的工作模式。
图8显示一掘进状态,其中掩护支架本体1的轴是对齐挖掘驱动机22的轴,衬垫61是装配在中心轴48上,以便将切割装置47限制在靠近挖掘驱动机22的位置上,伸张切割器44可藉由连杆51向前枢转,以便使切割器44的总成伸长,掩护支架千斤顶(未显示)会伸长以便推动掩护支架本体1进行挖掘。
在这样的掘进操作期间,衬垫61是装配在中心轴48上,紧贴构件52形式的止动器机构会以最大倾斜紧贴在连杆51上,藉此能防止连杆51产生双向枢转到不倾斜的位置,也因此防止伸张切割器44藉由掘进时的反作用力而向后枢转。
而且,在伸张切割器44上含有图9与11所示的连接器58的止动器机构是被伸长以便整体地与其彼此啮合的凸凹零件57连接在一起,如此伸张切割器44会整体地连接成面板状。这样也可以防止伸张切割器4 4由于掘进时的反作用力而向后枢转。因此,旋转驱动马达25会被驱动以便藉由连杆51来旋转切割装置47,如此伸张切割器44会在一个且相同的轨迹中旋转,藉此能执行稳定的挖掘操作。
在图9所示的挖掘操作期间,在伸张切割器44上的每个侧边突起54连同相邻的伸张切割器44提供了狭窄的带入沟槽55。使用切割器44之间的带入沟槽55与中心切割器40上的带入沟槽42,能执行挖掘操作且控制带入的土壤、小卵石及大量岩石的尺寸。因此,根据本发明的掩护支架掘进机可以藉由使用面板式切割装置而应用至各种待掘进的土壤中。
伸张切割器44的总成可以藉由切割装置47与挖掘驱动机22彼此之间靠近或背离的相对移动而经由连杆51而伸缩,致使不需要在切割室24a中设置任何用于使伸张切割器44伸张的诸如千斤顶之类的驱动器,且因此不会产生诸如这类驱动机的损坏之类的等问题,如此可使伸张切割器44产生可靠的伸缩。
以下,将从如上所述的正在挖掘的状态开始说明在切割装置47上更换受损钻头35与35’的情形。
首先,暂停挖掘。然后,要求将切割装置47的尺寸减小或收缩至能容纳在可转动本体9的转动轨迹R中的尺寸,且接着可转动本体9会转动以便使切割装置47朝向后面。以下说明其操作顺序。
在图8所示暂停挖掘的状态中,切割装置47被旋转驱动且滑动千斤顶29会伸张以便将挖掘驱动机22和切割装置47从实线所示的位置A推动到双链线所示的位置B,在此位置B中转动轨迹R可以包含在内,藉此产生图12所示的前进挖掘操作。然后停止切割装置47的旋转。
其次,图12所示的衬垫61会被卸下,以便释放切割装置47与挖掘驱动机22之间的连接;推进千斤顶59会与滑动千斤顶29的收缩一起伸张,藉此经由中心轴48推进切割装置47,而同时会收缩挖掘驱动机22。如图13所示,彼此远离的挖掘驱动机22与切割装置47之间的相对移动由于连杆51会导致伸张切割器44向后枢转,其中连杆51是连接伸张切割器44到挖掘驱动机22的转子20,藉此伸张切割器44的总成会减少尺寸或高度或收缩。在伸张切割器44的总成的高度如此减少时,每个伸张切割器44的侧边突起54会如图10所示重叠在相邻伸张切割器44的后面,致使每个伸张切割器44可以不受妨碍地向后枢转而其总成在尺寸上的减少。
然后,滑动千斤顶29会收缩以便使挖掘驱动机22与切割装置47缩回,如此切割装置47会收缩以便容纳在图14所示的可转动本体9的转动轨迹R内。
图3与14所示的千斤顶16被启动以便将可转动本体9绕着轴13转动180度,以便如图15所示将切割装置47导向后面。
在可转动本体9的转动期间,一旦可转动本体9与密封31之间的接触松开时,地下水会侵入可转动本体9的后面。然而,完整地转动180度会使可转动本体9与密封31之间再次产生接触与密封。
因此,侵入可转动本体9与隔板18之间的地下水会经由工作埠19排放以便使切割装置47的后面干燥;然后,操作者经由工作埠19进入隔板18的前面,且在干燥的环境下更换受损钻头35和35’。在此时,也可以执行例如切割器40和44的修理。
在更换了切割装置47上的受损钻头35和35’之后,可转动本体9可以上述图12到15的方式反转而使切割装置47朝向前面;然后,伸张切割器44的总成会在图8所示的状态中伸张以便再度挖掘。
如上所述,切割装置47包含中心切割器40及装配到中心切割器40外围上的伸张切割器44,致使伸张切割器44可以前/后枢转;挖掘驱动机22与切割装置47彼此之间相向与远离的相对移动藉由连杆51会致使伸张切割器44的总成的伸缩,结果在切割室24a中不需要任何驱动机就可以使伸张切割器44的总成产生伸缩,如此不会产生驱动机受损的问题,且伸张切割器44的总成会产生可靠的伸缩。
在切割器44总成的尺寸或高度减少时,介于伸张切割器44之间的外围刻痕53能防止切割器44互相干涉。在每个刻痕53配置的是侧边突起54,当伸张切割器44的总成伸长时,此侧边突起能在相邻的伸张切割器44之间提供狭窄的带入沟槽55,如此能藉由带入沟槽55而使带入的土壤、小卵石及大量岩石的尺寸受到控制,因而产生挖掘操作。因此,本发明可以应用到使用面板状切割装置所挖掘的任何土壤。
图16到22显示根据本发明的掩护支架掘进机的第三实施例,其中取代在图8到11的实施例中所使用的连接器58的形式的止动器机构,本实施例使用外围环62形式的止动构件,以便沿着外壳板7的前端延伸。另一方面,除了图8到11的实施例中所使用的连接器58的形式的止动器机构以外,也可以设置这种外围环62形式的止动器机构。
外围环62是环状的,且如图17到19所示沿着外壳板7的前端延伸。在外壳板7的前端设有水平的推进千斤顶63,均延伸在掘进的方向上。每个推进千斤顶63具有一尖端,上面装附有一定位千斤顶64且朝掩护支架本体1的径向向内延伸。每个定位千斤顶64可以从外围环62上的一开口65伸入与移出,藉此能将外围环6 2与外壳板7装配与拆卸。
另一方面,如图19与20所示,每个伸张切割器44在其接近外围的部位上具有一径向定位千斤顶67,可以与从外围环62延伸出来的一前延伸物62a上的对应开口66产生装配与拆卸。该定位千斤顶67是用以将外围环62与伸张切割器44产生安装与拆卸。
每个伸张切割器44在其接近外围的部位上还具有一力矩传送千斤顶70,如图19与21所示,可以向后延伸将一楔形块69与外围环62的内表面上的力矩传送块68产生啮合,藉此将伸张切割器44的力矩传送到外围环62上。
如图22所示,在每个伸张切割器44上的侧边突起54会形成斜面,以便能重叠在相邻伸张切割器44的一面板44’后面,用以防止彼此之间的干涉,如图所示开槽。每个侧边突起54与面板44’,均以一后面板71支撑其背面,如此可以在伸张切割器44与外围环6 2之间产生一小带入沟槽72。
接下来,将说明第三实施例的工作模式。
在图16中,掩护支架本体1的轴线会对齐挖掘驱动机22的轴线;挖掘驱动机22藉由将衬垫61装配在中心轴48上面而限制在靠近切割装置47的位置上;且伸张切割器44藉由连杆51而向前枢转以便伸长其总成。
为了产生掘进操作,在图16、19与20中,定位千斤顶64会缩回且然后推进千斤顶63也会缩回,藉此将外围环62从外壳板7拆卸下来,而伸张切割器44上的定位千斤顶67会伸长以便装配到外围环62上的开口66中,藉此将后者固定至伸张切割器44上。然后,图19与21所示的力矩传送千斤顶70会伸长以便将楔形块69啮合到力矩传送块68中,致使伸张切割器44的力矩可以被传送到外围环62上。
如上所述,伸张切割器44会藉由外围环62而整个连接到一面板状切割器组合中。因此,旋转驱动马达25会被驱动以便藉由连杆51来旋转切割装置47,致使伸张切割器44会在相同的一个轨迹上旋转,如此能产生稳定的掘进操作。
如图22所示,藉由侧边突起54与伸张切割器44所界定的狭窄带入沟槽55及后面板71与外围环62所界定的狭窄带入沟槽72,则可以使带入土壤、小卵石及大量岩石的尺寸受到控制而产生掘进。
以下,将从正在挖掘的状态开始说明在切割装置47上更换受损钻头35与35’的情形。
首先,暂停挖掘。然后,要求将切割装置47的尺寸或高度收缩至能容纳在转动轨迹R中,且接着可转动本体9会转动以便使切割装置47朝向后面。以下说明其操作顺序。
图16显示一种状态,其中推进千斤顶63正伸长以便连接到外围环62,在掘进操作时,藉由外围环62固定至切割装置47上且与推进千斤顶63分离,掩护支架千斤顶(未显示)会伸长以便推进掩护支架本体1,用以产生掘进操作。
为了产生前进的掘进操作,所以暂停上述掘进,将切割装置47旋转驱动且伸长滑动千斤顶29,以便使挖掘驱动机22与切割装置47从实线所示的位置A推进到双点划线所示的位置B在此位置转动轨迹R可包含在内。然后停止切割装置47的旋转。
然后,滑动千斤顶29会收缩以便将切割装置47与挖掘驱动机22缩回到图16中实线所示的位置A内。
图19所示的推进千斤顶63伸长及然后定位千斤顶64也伸长,以便装附到外围环62上的开口65内,结果外围环62可以连接到外壳板7上。如图16所示。
然后,在伸张切割器44上的定位千斤顶67会缩回以便远离开口66,藉此释放介于外围环62与伸张切割器44之间的闭锁。而且,图19与21所示的力矩传送千斤顶70会缩回以便将楔形块69移开力矩传送块68,藉此外围环62会与伸张切割器44及切割装置47分离,且经由推进千斤顶63而由外壳板7支撑住。
然后,滑动千斤顶29会伸长以便将切割装置47推进到图23所示的前面掘进操作中达到的最前面位置内,且使外围环62停留在原地。
其次,图23所示的衬垫61被拆卸下来,以便释放在切割装置47与挖掘驱动机22之间的闭锁,且滑动千斤顶29会与推进千斤顶59的伸长一起收缩,藉此可以缩回挖掘驱动机22而使切割装置47停连在最前面的位置上。图24所示挖掘驱动机2切割装置47之间彼此远离的相对移动会使伸张切割器44藉由连杆51的作用而向后枢转,藉此伸张切割器44的总成会缩小其尺寸或高度。藉由将外围环62停留在不起作用的位置上,伸张切割器44的总成会缩小尺寸或高度,而不会与外围环62产生任何干涉;每个切割器44可以向后枢转而不会有任何妨碍,因为图22所示的每个侧边突起54被形成斜面,以便能重叠在相邻伸张切割器44的面板44’后面。
然后,滑动千斤顶29会收缩以便使挖掘驱动机22及切割装置47缩回,致使后者可以如图25所示容纳在可转动本体9的转动轨迹R中。
而且,图3与25中上下所示的千斤顶16会被启动以便将可转动本体9绕着轴13转动180度,以便如图26所示使切割装置47朝向后,结果可以在一干燥的环境中更换在切割装置47上的受损钻头35与35’。
在切割装置47上的受损钻头35与35更换之后,可转动本体9可以上述图23到26所示的相反方式反转而使切割装置47再度朝向前面;伸张切割器44的总成会再度伸长尺寸或高度成图16所示的状态;且然后藉由外围环62被固定至切割装置47上且与推进千斤顶63分离而产生掘进操作。以上,外围环62的前向移动是藉由小型的推进千斤顶63而产生的,所以不需要在外围环62上施加任何额外的力。
图27与27显示一修改型,具有类似于图16到22的实施例的外围环。图27与28所示的修改型是与图16到22所示的实施例不同,差异在于当切割器44的总成伸长到最大值时,切割装置47具有相对于一中心切割器40的前表面稍微向后倾斜的伸张切割器44。图27与28所示的每个伸张切割器44不是扇形而是矩形,没有侧边突起54。作为替代,基本为三角形内突起73被装附到外围环62的内表面上,且当切割器44的总成伸长时,这些内突起会延伸在伸张切割器44之间的V形空间内。内突起73与伸张切割器44一起界定狭窄的带入沟槽55。外围环62是藉由配件74可拆卸式地固定至外壳板7上,并没有上述的推进千斤顶63。每个矩形伸张切割器44具有一定位千斤顶75,用以连接到对应的内突起73。
为了在图27与28所示的修改型中产生掘进操作,切割装置47与挖掘驱动机22彼此会相对移动藉由连杆51而使伸张切割器44的总成伸长;然后,外围环62是藉由定位千斤顶75而固定至切割装置47上,且藉由释放配件74而与外壳板7分离。如此能产生稳定的掘进,使得伸张切割器44的总成会藉由外围环62而保持在面板状的状态下产生旋转,藉此可以产生稳定的掘进。
为了从上述正在挖掘的状态更换在切割装置47上的受损钻头35与35′,首先暂停掘进。然后,外围环62藉由配件74而固定到外壳板7上,且定位千斤顶75会缩回以便释放伸张切割器44与外围环62之间的闭锁。然后,以类似于图23到26所示的方式,可以更换切割装置47上受损钻头35与35′。
图29到32显示根据本发明掩护支架掘进机的第四实施例,类似于图16到22所示的实施例;前者与后者的差异主要是在于它包含一内缸体76,它位于一外壳板7中且具有能够前/后移动外围环62的推进千斤顶63。
第四实施例藉由一可转动本体9能使切割装置47朝向后面而更换受损钻头35与35′,即使在其中由于切割装置47上的受损钻头35与35′,而无法产生上述的前进挖掘操作时。在任何上述实施例中前进挖掘操作的失败将会迫使外壳板7本身连同掩护支架框架3一起收缩,以便获得能够将可转动本体9转动的空间来使切割装置47朝向后面;然而,外壳板7的收缩会导致尾部密封受损的问题,其中尾部密封是设置在外壳板7的后端上,用以在外壳板与区段S之间产生密封。为了避免这样的问题,第四实施例使可转动本体9能产生转动,而不会产生前进挖掘操作,也不会产生外壳板7的收缩。
更明确地说,如图29所示,内缸体76是配置在外壳板7中,致使它可以相对于外壳板7前/后移动。掩护支架框架3是配置且固定在内缸体76的后端上。配置在掩护支架框架3前面且在内缸体76内的是可转动本体9,其可以绕着垂直于掩护支架本体1的轴多轴作转动。掩护支架框架3具有掩护支架千斤顶4,它们中每一个均可以藉由来自对应区段S的反作用力而伸长以便推进内缸体76。
如图29与30所示,内缸体76具有一外表面,形成有一轴向延伸的凹面77,而外壳板7具有一内表面,形成有一凸面能够与该凹面77啮合。该凹面77与凸面78能使外壳板7与内缸体76能在轴向移动但却不能在圆周上移动。参数79标示介于外壳板7与内缸体76之间的密封。
掩护支架框架3具有一闭锁部80,是固定于其上且紧贴在凸面78的后端上;当内缸体76藉由伸长掩护支架千斤顶4而前进时,紧贴在凸面78上的闭锁部80会使外壳板7一致地前进。内缸体76具有这样的长度,致使当内缸体76前进时,其前端81会如图29所示突出在外壳板7的前端。
如图31或32所示,每个掩护支架千斤顶4具有一千斤顶垫块4a,可以藉由一配件82固定到对应区段S上。图31显示一实施例,其中每个区段S是由混凝土制成且具有螺孔83,该千斤顶垫块4a能藉由螺栓84固定至此。图32显示另一实施例,其中每个区段S是由钢铁制成且具有一凸缘85;千斤顶垫块4a是藉由U形闭缩部86而固定到区段S上,其中闭锁部是装配在凸缘85与千斤顶垫块4a的上面。
如图31或32所示,藉由每个掩护支架千斤顶4的千斤顶垫块4a藉由配件82固定至对应的区段S上,掩护支架千斤顶4的收缩会使内缸体76能够相对于外壳板7缩回。
配置在内缸体76前面的是一外围环62,类似于图16到22所示的实施例的外围环,可以与内缸体76及伸张切割器44产生连接与分离。
接下来,将说明第四实施例的工作模式。
在图29所示正在进行挖掘的状态中,外壳板7的轴线对齐挖掘驱动机22的轴线;该挖掘驱动机22与切割装置47会局限在彼此接近的位置上,致使切割器44藉由连杆51向前枢转而伸长时,伸张切割器44的总成会伸张固持。衬垫61是装配在凸缘60与转子20之间的中心轴48上面,使得中心切割器40无法相对于挖掘驱动机22产生移动。
在中心切割器40与挖掘驱动机22的转子20上的紧贴构件52能防止连杆51变平而形成不太倾斜的角度,如此一来可以防止向前枢转的伸张切割器44受到掘进时的反作用力而产生向后枢转。
连接到伸张切割器44的外围是一外围环62。更明确地是,在伸张切割器44上的定位千斤顶67会伸长以便装配到外围环62上的开口66内。然后,图19与21所示的力矩传送千斤顶70会伸长以便将楔形块69与力矩传送块68啮合在一起,如此一来伸张切割器44会整个地经由外围环62固定成面板状。然后,在推进千斤顶63上面的定位千斤顶64会收缩且从外围环62移除,推进千斤顶63能保持收缩。
因此,旋转驱动马达25的驱动能使切割装置47经由连杆51而旋转,致使能够以切割装置47产生安全的挖掘。而且,掩护支架千斤顶4会伸长以便使用来自区段S的反作用力而将内缸体76与旋转掩护支架装置8予以推进;藉由紧贴在凸面78上的闭锁部80,外壳板7能与内缸体76一致地前进,致使能够以切割装置47产生挖掘。
在这样的掘进期间,狭窄的带入沟槽55是藉由在图17所示的每个切割器44上的侧边突起54而设置在伸张切割器44之间。藉由这些带入沟槽55及中心切割器40上的带入沟槽42,可以通过带入沟槽来控制带入的土壤、小卵石及大量岩石的尺寸。因此,根据本发明的掩护支架掘进机可以藉由使用面板式切割装置而应用至各种土壤的挖掘中。
以下,将从正在挖掘的状态开始说明更换切割装置47上的受损钻头35与35′的情形。
首先,暂停挖掘。然后,要求将切割装置47的尺寸或高度收缩至能容纳在可转动本体9的转动轨迹R中的尺寸,且接着可转动本体9会转动以便使切割装置47朝向后面。以下说明其操作顺序。
在图29所示暂停挖掘的状态中,在内缸体76上的推进千斤顶63会伸长且定位千斤顶64也会伸长到图33所示的外围环62的开口65内,致使外围环62能连接到推进千斤顶63。然后,让在伸张切割器44上的定位千斤顶67收缩以便能与外围环62上的开口66分离;且然后,推进千斤顶63会收缩以便如图34所示将外围环62缩回。
然后,移除图34所示的衬垫61,以便释放在中心切割器40与挖掘驱动机22之间的闭锁。而且,如图31或32所示,每个掩护支架千斤顶4的千斤顶护套4a是经由配件82固定至对应的区段S上。
然后,为了使切割装置47停留在图34所示暂停掘进的最前面位置,所以掩护支架千斤顶4会与滑动千斤顶29的伸张一起收缩,致使内缸体76会收缩至最后面的位置,其中挖掘驱动机22向前推进。
其次,如图35所示,为了使中心切割装置40停留在暂停掘进的最前面位置,推进千斤顶59会与滑动千斤顶29的收缩一起伸长,以便使挖掘驱动机22及中心切割器40产生彼此相对远离。这会使伸张切割器44经由连杆51而向后枢转以便使其总成收缩;在伸张切割器44的总成多收缩时,切割器44不会与外围环62产生干涉,由于后者与内缸体76一起处于收缩位置。伸张切割器44可以不受妨碍地向后枢转而使其总成的收缩,因为如图17所示,在每个伸张切割器44上的侧边突起54是重叠在相邻伸张切割器44的后面。
然后,滑动千斤顶29会收缩以便使挖掘驱动机22收回,如图36所示,致使切割装置47能容纳在可转动本体9的转动轨迹R中。
然后,启劝图3或36上下所示的千斤顶16,以便将可转动本体9绕着轴13转动180度,如此能使切割装置47如图37所示朝向后面。
在可转动本体9的这种转动中,一旦可转动本体9与密封31之间的接触被释放,则地下水会从后面侵入可转动本体9;然而,完整的转动180度会使可转动本体9与密封31之间再度达成接触与密封。因此,可转动本体9与隔板18这间入侵的地下水可经由工作埠19排放出去,以便弄干切割装置47的后面。然后,一操作人员经由工作埠19进入到隔板18前面,以便在干燥的环境中更换受损钻头35与35′。此时,也可以实施例如切割器40和44的维修。
在更换了切割装置47上的受损钻头35和35′之后,可转动本体9可以上述图34到37的相反方式反转而使切割装置47朝向前面;然后,伸张切割器44的总成会在图29所示的状态中伸长以便再度挖掘。
如上所述,配置在外壳板7中的是一内缸体76,可以藉由掩护支架千斤顶4前/后移动,且可以在其前进时一致地推动外壳板7,可转动本体9是配置在内缸体76中。内缸体76是藉由其收缩能确保产生一空间,可用以收缩面板状伸张切割器44的总成。结果,即使在其中由于切割装置47上的受损钻头35与35′而无法产生使用掩护支架掘进机的挖掘操作时,切割装置47可以收缩而可靠地容纳在可转动本体9中,不需要前进的挖掘操作或外壳板的收缩,以便将切割装置47导向后面来更换受损钻头35与35′。因此,此种掩护支架掘进机可以在长距离挖掘时可靠地重新恢复起来。
要知道的是本发明并未被局限于上述实施例,且那种类型的掩护本体、可转动本体的转动模式与面板状伸张切割器的收缩模式均可以作各种的修改。
工业上的应用根据本发明,面板状的切割装置能收缩至容纳在一可转动本体内的尺寸,其中内合此切割装置的可转动本体可以绕着垂直于掩护支架本体的轴的一轴作转动,以便将切割装置导向后面,用以在一干燥的环境中更换在切割装置上的受损钻头,如此可确保安全又有效的钻头更换。因此也可以中途暂停挖掘更换受损钻头,利用面板型切割装置对于各种土壤进行长距离的掘进。

Claims (22)

1.一种掩护支架掘进方法,其中一可转动本体是被配置在一外壳板中,以便能绕着垂直于该外壳板的轴线的一轴线作转动,一具有转子的挖掘驱动机被配置在所述可转动本体中以便能前/后移动,一切割装置位于所述挖掘驱动机的所述转子前面且能容纳于该可转动本体中,内含切割装置的可转动本体可以转动以便使该切割装置朝向后面,用以向后更换在切割装置上的受损钻头,其特征在于:所述切割装置包含一由该挖掘驱动机所支撑的中心切割器及装配到所述中心切割器的外围上的多个面板式伸张切割器,致使这些切割器可以被前/后枢转,由于伸张切割器向前枢转,使伸张切割器的总成伸长,藉由该切割装置而产生挖掘操作,在更换受损钻头时,使伸张切割器能向后枢转以便使切割器总成收缩成容纳于该可转动本体的转动轨迹内的尺寸;然后转动可转动本体以便将切割装置导向后面,用以更换受损钻头。
2.根据权利要求1所述的方法,其中在所述切割装置上的伸张切割器是经由双向枢转伸张驱动机而连接到挖掘驱动机的转子上,在产生挖掘操作时,使得伸张切割器的总成在尺寸上伸长,且藉由伸张驱动机的伸长,致使切割器能向前枢转,当要更换受损钻头时,使挖掘驱动机相对于可转动本体前进,以便藉由切割装置产生一前进挖掘操作而到最前面的位置,可确保形成一空间,此空间是用来将可转动本体予以转动所需要的;该伸张驱动机在最前面的位置收缩,以便使伸张切割器的总成缩回,而不会与外壳板的前端产生干涉;让该挖掘驱动机收缩以便容纳切割装置在可转动本体的转动轨迹内;且然后可转动本体会转动以便将切割装置导向后面,用以更换受损钻头。
3.根据权利要求1所述的方法,其中在所述切割装置上的伸张切割器是经由双向枢转连杆而连接到挖掘驱动机的转子上,在产生挖掘操作时,使得伸张切割器的总成在尺寸上伸长,其中切割器能藉由连杆向前枢转,且中心切割器被局限在挖掘驱动机附近的位置上,当更换受损钻头时,致使挖掘驱动机会相对于可转动本体前进,以便藉由切割装置产生一前进挖掘操作而到最前面的位置,可确保形成一空间,此空间是用来将可转动本体予以转动所需要的;中心切割器的前进是与挖掘驱动机的收缩相协调,以便将中心切割器定位在最前面的位置上,藉此使伸张切割器的总成经由连杆缩回,而不会与外壳板的前端产生干涉;挖掘驱动机收缩以便容纳切割装置在可转动本体的转动轨迹内;且然后可转动本体会转动以便将切割装置导向后面,用以更换受损钻头。
4.根据权利要求1所述的方法,其中外壳板内含一内缸体,其可以前/后移动且可推进外壳板,与其前进动作一致地前进,内缸体内含所述可转动本体,此可转动本体能绕着垂直于该外壳板的轴线的一轴线作转动,在所述切割装置上的伸张切割器是经由双向枢转连杆而连接到挖掘驱动机的转子上,一外围环是配置在内缸体的前端与伸张切割器的外围之间,以便前/后移动,在产生挖掘操作时,使伸张切割器的总成在尺寸上伸长,其中切割器能藉由连杆向前枢转,且使中心切割器能被局限在挖掘驱动机附近的位置上;伸张切割器的所述伸长的总成的一外围是连接到所述外围环,此外围环从内缸体处被向前推进,从而使该内缸体也前进,该外围环会与该内缸体分离,当更换受损的钻头时,使外围环会与伸张切割器的总成的外围分离,收缩且连接到内缸体;该挖掘驱动机被推进而内缸体会缩回,藉此将切割装置维持在掘进时的最前面位置上;使中心切割器推进而内缸体与挖掘驱动机会缩回,藉此将该中心切割器维持在最前面的位置,使伸张切割器的总成经由连杆而收缩,而不会与外壳板的前端及外围环产生干涉;使挖掘驱动机收缩以便容纳切割装置在可转动本体的转动轨迹内;且然后可转动本体会转动以便将切割装置导向后面,用以更换受损钻头。
5.一种掩护支架掘进机,包含:一可转动本体,可绕着垂直于一外壳板中的轴线的一轴线且位于该外壳板中作转动;一挖掘驱动机,可藉由滑动千斤顶在所述可转动本体内前/后移动;及一切割装置,位于该挖掘驱动机的转子前面;所述切割装置包含一中心切割器,它固定至挖掘驱动机的转子上;多个面板式伸张切割器,它们固定至所述中心切割器的一外围上,致使伸张切割器可以前/后枢转,及伸张驱动机是用以将伸张切割器连接到挖掘驱动机的转子上。
6.一种掩护支架掘进机,包含:一可转动本体,可绕着垂直于一外壳板中的轴线的一轴线且位于该外壳板中作转动;一挖掘驱动机,可藉由滑动千斤顶在所述可转动本体内前/后移动;及一切割装置,位于该挖掘驱动机的转子前面;所述切割装置包含一中心切割器,它藉由挖掘驱动机的转子经由一中心轴而支撑以便能前/后移动;多个面板式伸张切割器,固定至所述中心切割器的一外围上,使得伸张切割器可以前/后枢转,及连杆是用以将伸张切割器连接到挖掘驱动机的转子上。
7.根据权利要求6所述的掩护支架掘进机,其中该挖掘驱动机具有一推进千斤顶,用以将所述中心轴往前推。
8.根据权利要求6所述的掩护支架掘进机,进一步包含一衬垫,它装配在所述中心轴上,用以将切割装置局限在接近挖掘驱动机的位置上。
9.根据权利要求6所述的掩护支架掘进机,进一步包含紧贴在连杆上的紧贴构件,当伸张切割器向前枢转用以使切割器总成伸长时,紧贴构件能防止伸张切割器向后枢转。
10.根据权利要求6所述的掩护支架掘进机,其中每个伸张切割器具有连接器,每个连接器会延伸到相邻的伸张切割器,用以经由彼此间的相互啮合而连接到相邻的伸张切割器的对应连接器上。
11.根据权利要求6所述的掩护支架掘进机,其中每个所述伸张切割器均具有一侧边突起,当伸张切割器的总成伸长时,侧边突起能延伸到相邻的伸张切割器以便与后者一起提供一狭窄的带入沟槽,配置此侧边突起,以便当伸张切割器的总成缩回时重叠在相邻伸张切割装置的后面,而不会产生任何相互的干涉。
12.根据权利要求6所述的掩护支架掘进机,其中配置在所述外壳板前面的是一可前/后移动的外围环,当伸张切割器的总成伸长时,所述外围环能与伸张切割器的外围进行连接与分离,所述外围环也能够与外壳板进行连接与分离。
13.根据权利要求12所述的掩护支架掘进机,进一步包含推进千斤顶,其位于外壳板的一内表面上,用以使外围环前/后移动。
14.一种掩护支架掘进机,包含:一内缸体,配置在一外壳板中,用以藉由掩护支架千斤顶前/后移动,且可以推动外壳板与其前进一致;一可转动本体,配置在所述内缸体中,以便绕着垂直于外壳板中的轴线的一轴线作转动;一挖掘驱动机,配置在所述可转动本体内,以便藉由滑动千斤顶前/后移动;及一切割装置,位于所述挖掘驱动机的转子前面;所述切割装置包含一中心切割器,藉由挖掘驱动机的转子经由一中心轴而支撑以便能前/后移动;多个面板式伸张切割器,固定至所述中心切割器的一外围上,使得该切割器可以前/后枢转;连杆是用以将该伸张切割器连接到挖掘驱动机的转子上;及一外围环,配置在所述内缸体前面以便前/后移动,当伸张切割器的总成伸长时,所述外围环能够与伸张切割器的外围产生连接与分离,所述外围环也能够与内缸体产生连接与分离。
15.根据权利要求14所述的掩护支架掘进机,其中该内缸体具有一闭锁部,用以推进外壳板并与所述内缸体的前进一致。
16.根据权利村注14所述的掩护支架掘进机,进一步包含许多配件,每个均用以将对应的一掩护支架千斤顶的千斤顶垫决固定至对应的区段上。
17.根据权利要求14所述的掩护支架掘进机,其中所述挖掘驱动机具有一推进千斤顶,用以将所述中心轴往前推动。
18.根据权利要求14所述的掩护支架掘进机,其中一衬垫是装配在所述中心轴上,以便将切割装置局限在靠近挖掘驱动机的位置上。
19.根据权利要求14所述的掩护支架掘进机,进一步包含推进千斤顶,位于外壳板的内表面上,用以将外围环前/后移动。
20.根据权利要求14所述的掩护支架掘进机,进一步包含紧贴在连杆上的紧贴构件,当伸张切割器向前枢转用以使切割器总成伸长时,紧贴构件能防止伸张切割器向后枢转。
21.根据权利要求14所述的掩护支架掘进机,其中每个伸张切割器具有连接器,每个连接器会延伸到相邻的伸张切割器,用以经由彼此间的相互啮合而连接到相邻的伸张切割器的对应连接器上。
22.根据权利要求14所述的掩护支架掘进机,其中每个所述伸张切割器均具有一侧边突起,当伸张切割器的总成伸长时,侧边突起能延伸到相邻的伸张切割器以便与后者一起提供一狭窄的带入沟槽,配置此侧边突起,以便当伸张切割器的总成缩回时重叠在相邻伸张切割装置的后面,而不会产生任何相互的干涉。
CNB028040147A 2001-07-23 2002-07-22 盾构掘进方法及盾构掘进机 Expired - Fee Related CN1308571C (zh)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP221874/2001 2001-07-23
JP2001221874 2001-07-23
JP221872/01 2001-07-23
JP221872/2001 2001-07-23
JP2001221872 2001-07-23
JP221874/01 2001-07-23
JP046720/02 2002-02-22
JP046720/2002 2002-02-22
JP2002046720 2002-02-22

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1488032A true CN1488032A (zh) 2004-04-07
CN1308571C CN1308571C (zh) 2007-04-04

Family

ID=27347205

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB028040147A Expired - Fee Related CN1308571C (zh) 2001-07-23 2002-07-22 盾构掘进方法及盾构掘进机

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7040712B2 (zh)
JP (1) JP4078302B2 (zh)
CN (1) CN1308571C (zh)
DE (1) DE10296375B4 (zh)
TW (1) TWI221501B (zh)
WO (1) WO2003010416A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1924293B (zh) * 2006-09-03 2011-03-23 大连华锐股份有限公司 一种盾构机旋转式可更换土压计装置
CN102108679A (zh) * 2011-02-21 2011-06-29 李家稳 一种顶进地道桥的组合式框架钢构及顶进地道桥的方法
CN101994483B (zh) * 2009-08-12 2012-12-19 沈绍成 塔式大直径深井行星子母钻

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007100316A (ja) * 2005-09-30 2007-04-19 Taisei Corp シールド掘進機
US7832960B2 (en) * 2008-12-17 2010-11-16 The Robbins Company All-conditions tunnel boring machine
CN101899978B (zh) * 2010-02-04 2012-10-03 上海隧道工程股份有限公司 砂卵石地层中盾构刀具更换方法
US9039330B1 (en) * 2010-06-01 2015-05-26 LLAJ, Inc. Pipe boring shield
JP5775384B2 (ja) * 2011-07-01 2015-09-09 西松建設株式会社 掘削装置
JP5769567B2 (ja) * 2011-09-27 2015-08-26 日立造船株式会社 シールド掘進機の掘削ビット交換装置
CN102434167A (zh) * 2011-12-05 2012-05-02 上海市机械施工有限公司 一种用于矩形隧道掘进机施工的气垫式防侧转装置
CN102536257A (zh) * 2012-01-31 2012-07-04 盾建重工制造有限公司 盾构机双独立驱动系统
CN103216243A (zh) * 2013-04-24 2013-07-24 上海隧道工程股份有限公司 超前钻密封装置
DE102015213390B4 (de) 2014-08-04 2017-12-28 Ifm Electronic Gmbh Buskoppler für einen Feldbus und Verfahren zur Übertragung eines Bussignals
FR3050758B1 (fr) * 2016-05-02 2019-06-14 Nfm Technologies Tunnelier
FR3050757B1 (fr) 2016-05-02 2018-08-24 Nfm Technologies Tunnelier
CN106761787B (zh) * 2016-12-21 2019-05-10 宁波大学 开挖轮廓面可变的辐条式盾构刀盘及其施工方法
JP2019210626A (ja) * 2018-05-31 2019-12-12 鹿島建設株式会社 シールド掘進機、及びトンネル構築方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US748206A (en) * 1902-09-04 1903-12-29 Wilhelm Mueller Tube-cleaner.
US3814481A (en) * 1971-06-14 1974-06-04 Blanzy Ouest Union Indle Intermittent advancing device for a rotatable boring machine
GB1469752A (en) * 1973-04-16 1977-04-06 Mcalpine & Sons Ltd Sir Robert Tunnelling machines
US3985390A (en) * 1974-03-18 1976-10-12 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Tunnel excavator
DE2745447C2 (de) * 1977-10-08 1985-05-09 Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia, 4670 Lünen Vortriebseinrichtung mit einem drehbeweglichen Schneidkopf
DE2836131C2 (de) * 1978-08-18 1986-11-27 Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia GmbH, 4670 Lünen Schildvortriebseinrichtung
DE2925505C2 (de) * 1979-06-25 1982-02-25 Philipp Holzmann Ag, 6000 Frankfurt Vortriebsschild
JPS5929757B2 (zh) * 1979-09-12 1984-07-23 Iseki Kaihatsu Koki
US4448270A (en) * 1982-05-10 1984-05-15 Hughes Tool Company Variable diameter earth boring bit
AT384274B (de) * 1985-10-14 1987-10-27 Voest Alpine Ag Schildvortriebsmaschine
JPH02236395A (en) * 1989-03-08 1990-09-19 Tekken Constr Co Ltd Horse shoe type shield machine
US5051032A (en) * 1989-12-13 1991-09-24 Taisei Corporation Method and apparatus for continuously excavating shaft and tunnel
DE4015462A1 (de) * 1990-05-14 1991-11-21 Wirth Co Kg Masch Bohr Verfahren und maschine zum vortreiben von strecken, tunneln o. dgl.
JP3104148B2 (ja) * 1992-10-19 2000-10-30 大成建設株式会社 シ−ルドマシン
JP3104146B2 (ja) * 1992-10-19 2000-10-30 大成建設株式会社 シールドマシン
JP2578226Y2 (ja) * 1993-02-19 1998-08-06 株式会社小松製作所 シールド掘進機の予備カッタ装置
JPH07238783A (ja) * 1994-02-28 1995-09-12 Hitachi Zosen Corp シールド掘進機のカッタヘッド
JP3595412B2 (ja) * 1996-06-25 2004-12-02 三菱重工業株式会社 トンネル掘削機及びその補修方法並びに掘削方法
JPH1077780A (ja) * 1996-09-04 1998-03-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd トンネル掘削機及び掘削方法
US5890771A (en) * 1996-12-11 1999-04-06 Cass; David T. Tunnel boring machine and method
US6612655B2 (en) * 2001-02-22 2003-09-02 Amvest Systems Inc. Mining system and method featuring a bread loaf shaped borehole

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1924293B (zh) * 2006-09-03 2011-03-23 大连华锐股份有限公司 一种盾构机旋转式可更换土压计装置
CN101994483B (zh) * 2009-08-12 2012-12-19 沈绍成 塔式大直径深井行星子母钻
CN102108679A (zh) * 2011-02-21 2011-06-29 李家稳 一种顶进地道桥的组合式框架钢构及顶进地道桥的方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004536983A (ja) 2004-12-09
DE10296375B4 (de) 2007-10-31
TWI221501B (en) 2004-10-01
JP4078302B2 (ja) 2008-04-23
WO2003010416A1 (en) 2003-02-06
DE10296375T5 (de) 2004-04-15
CN1308571C (zh) 2007-04-04
US7040712B2 (en) 2006-05-09
US20040093768A1 (en) 2004-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1308571C (zh) 盾构掘进方法及盾构掘进机
CN1504628A (zh) 盾构挖掘装置
CN1161534C (zh) 隧道挖掘机及挖掘方法
CN1182321C (zh) 隧道挖掘机
CN1381669A (zh) 半盾构挖掘机
CN100341682C (zh) 作业工具
JP2015083749A (ja) トンネル掘削機
JP5420787B1 (ja) シールド掘進機、及びシールド工法
JP4032456B2 (ja) 中折れ式トンネル掘進機
JP3884032B2 (ja) トンネル掘削機
JP4033753B2 (ja) 屈曲式トンネル掘削機
JP3649536B2 (ja) カッタヘッド及びトンネル掘削機
JP3400652B2 (ja) シールド掘進機
JP4347683B2 (ja) トンネル掘削機
JP2904763B1 (ja) オープン型トンネル掘削機
JP3954084B1 (ja) 地盤掘進機
JP6124283B2 (ja) トンネル掘削機
CN1108943C (zh) 法面作业车
JPH1130359A (ja) 埋設管の解体工法および装置
JP2013096181A (ja) 牽引式カッタ交換機構付き地中接合工法用トンネル掘削機
JPH1037659A (ja) 親子シールド掘進機
JP2002256796A (ja) シールド掘進機とその予備カッター装置
JPH084483A (ja) シールド工法およびシールド掘削機
JPH0996190A (ja) トンネル掘削機のオーバカッター装置
CN1102450A (zh) 盾构式掘进机

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
C06 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C10 Entry into substantive examination
GR01 Patent grant
C14 Grant of patent or utility model
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee