CN210003289U - 一种顶管机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了工程机械技术领域的一种顶管机。该顶管机包括切削机构、进泥机构和排泥机构；切削机构包括设置在外壳内的主轴，主轴前端位于外壳头部设有刀盘；排泥机构为螺旋输送机，螺旋输送机包括壳体，壳体内设有旋转轴，旋转轴的外周设有螺旋输送叶片组，螺旋输送叶片组包括间隔布置的第一螺旋叶片，相邻两个第一螺旋叶片之间设有第二螺旋叶片，第二螺旋叶片上设有搅拌组件，搅拌组件包括呈螺旋结构的外框架，外框架与旋转轴之间设有多个连接杆，连接杆上转动地安装有若干搅拌球，搅拌球从内向外设有若干层搅拌架，每层搅拌架包括沿周向间隔布置的搅拌片，搅拌片上设有弧形刀片。本实用新型的优点是提高排泥效果，便于顶管机的推进。

Description

一种顶管机

技术领域

本实用新型涉及工程机械技术领域，特别涉及一种顶管机。

背景技术

目前在管道非开挖工程施工中大多使用顶管施工法，彻底解决了管道施工中对城市建筑物的破坏和道路交通的堵塞等难题，在稳定土层和环境保护方便面凸显优势，现在的泥水平衡顶管机采用的是排泥管道排出泥水，再通过地面泥水分离站分离泥石和水。但是，现有技术中的泥水平衡式顶管机往往存在如下问题：注入的泥浆与经刀盘切削的砂土不能得到充分混合，土体没有得到很好的改善，在通过排泥管进行排泥的时候，排泥速度慢，影响顶管机的推进，尤其当顶管机经过带有砂砾的土层时，刀盘将砂砾和泥土一并切削，此时，大颗粒的砂砾在排泥的过程中直接堵塞排泥管。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种提高排泥效果的顶管机。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型顶管机采用的如下技术方案：

一种顶管机，包括外壳，还包括切削机构、进泥机构和排泥机构；所述切削机构包括设置在外壳内的主轴，主轴前端位于外壳头部设有刀盘，主轴另一端设有驱动其转动的驱动机构；所述进泥机构包括伸入外壳内的进泥管，进泥管另一端伸出外壳并与泥浆泵连接；所述排泥机构为螺旋输送机，所述螺旋输送机包括壳体，所述壳体内设有旋转轴，所述旋转轴的外周设有螺旋输送叶片组，所述螺旋输送叶片组包括间隔布置的第一螺旋叶片，相邻两个第一螺旋叶片之间设有第二螺旋叶片，所述第二螺旋叶片上设有搅拌组件，所述搅拌组件包括呈螺旋结构的外框架，所述外框架与旋转轴之间设有多个连接杆，连接杆上转动地安装有若干镂空的搅拌球，所述搅拌球从内向外设有若干层搅拌架，每层搅拌架包括沿周向间隔布置的多个搅拌片，搅拌片上设有弧形刀片。

优选的，所述外壳包括前壳体、中间壳体和后壳体，所述前壳体和中间壳体之间设有前密封板，所述中间壳体和后壳体之间设有后密封板，所述前密封板与刀盘之间形成前搅拌腔，所述进泥管的出口端伸入前搅拌腔内；所述前密封板与后密封板之间形成后搅拌腔，所述前密封板的下端设有接通后搅拌腔的下流通口，所述后搅拌腔内通过隔板分隔为第一搅拌腔和第二搅拌腔，隔板下端与中间壳体密封，隔板上端与中间壳体之间设有流通通道，所述螺旋输送机的进口端连通第二搅拌腔下端。通过设置前搅拌腔、第一搅拌腔和第二搅拌腔，使得进入前搅拌腔的泥浆能够与刀盘切削下来的砂土进行充分混合，而后再经螺旋输送机输出，避免泥浆未混合就被螺旋输送机输出的现象。

优选的，所述第一螺旋叶片的螺距大于第二螺旋叶片的螺距。

优选的，所述刀盘内侧面位于前搅拌腔内设有第一搅拌叶片。

优选的，所述主轴外周位于第一搅拌腔内设有第二搅拌刀片，第二搅拌刀片上设有条形口，条形口上设有第三搅拌刀片。

优选的，相邻两层搅拌架的弧形刀片相互错开设置。

优选的，所述刀盘设有若干开口，开口内壁安装有多个剪切刀，所述刀盘外侧设有呈放射状布置的多个刀片组，每个刀片组包括多个间隔布置的内切削刀，所述刀盘中心设有中心刀，所述刀盘边缘设有多个外切削刀。

优选的，所述刀盘周身设有多个第一通孔，所述刀盘紧靠内切削刀的位置设有第二通孔。

优选的，所述驱动机构包括驱动电机、减速机、小齿轮和大齿轮，所述驱动电机输出轴与减速机连动，所述小齿轮安装在减速机的输出轴上，所述小齿轮与安装在主轴上的大齿轮啮合。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过设置螺旋输送机，避免排泥过程中的堵塞现象，并且，螺旋输送机的旋转轴上设有第一螺旋叶片和第二螺旋叶片，通过设置第二螺旋叶片，在对砂土进行输送的同时起到搅拌剪切的作用，使得砂土更加细腻均匀，便于快速将砂土排出，便于顶管机推进，同时，通过搅拌剪切作用，减少了螺旋输送机内的堵塞现象。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为刀盘的结构示意图；

图3为图1的A部放大图；

图4为搅拌球结构示意图；

图5为图4的右视图。

其中，1刀盘，101中心刀，102内切削刀，103外切削刀，104第二通孔，105第一通孔，106开口，107剪切刀，2前搅拌腔，3前壳体，4前密封板，5流通通道，6中间壳体，7后密封板，8后壳体，9进泥管，10泥浆泵，11螺旋输送机，12旋转轴，13第一螺旋叶片，14第二螺旋叶片，15连接杆，16搅拌球，17第二搅拌刀片，18条形口，19第三搅拌刀片，20隔板，21第一搅拌腔，22第二搅拌腔，23下流通口，24第一搅拌叶片，25外框架，26搅拌片，27弧形刀片，28驱动电机，29减速机，30小齿轮，31大齿轮。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐明本实用新型，应理解这些实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

如图1-5所示，一种顶管机，包括外壳，还包括切削机构、进泥机构和排泥机构；切削机构包括设置在外壳内的主轴，主轴前端位于外壳头部设有刀盘1，主轴另一端设有驱动其转动的驱动机构；驱动机构包括驱动电机28、减速机29、小齿轮30和大齿轮31，驱动电机28输出轴与减速机29连动，小齿轮30安装在减速机29的输出轴上，小齿轮30与安装在主轴上的大齿轮31啮合；进泥机构包括伸入外壳内的进泥管9，进泥管9另一端伸出外壳并与泥浆泵10连接；排泥机构为螺旋输送机11，螺旋输送机11包括壳体，所述壳体内设有旋转轴12，旋转轴12的外周设有螺旋输送叶片组，螺旋输送叶片组包括间隔布置的第一螺旋叶片13，相邻两个第一螺旋叶片13之间设有第二螺旋叶片14，第一螺旋叶片13的螺距大于第二螺旋叶片14的螺距，第二螺旋叶片14上设有搅拌组件，搅拌组件包括呈螺旋结构的外框架25，所述外框架25与旋转轴12之间设有多个连接杆15，连接杆15上转动地安装有若干镂空的搅拌球16，搅拌球16从内向外设有若干层搅拌架，每层搅拌架包括沿周向间隔布置的多个搅拌片26，搅拌片26上设有弧形刀片27，相邻两层搅拌架的弧形刀片27相互错开设置；外壳包括前壳体3、中间壳体6和后壳体8，前壳体3和中间壳体6之间设有前密封板4，中间壳体6和后壳体8之间设有后密封板7，前密封板4与刀盘1之间形成前搅拌腔2，进泥管9的出口端伸入前搅拌腔2内，刀盘1内侧面位于前搅拌腔2内设有第一搅拌叶片24；前密封板4与后密封板7之间形成后搅拌腔，前密封板4的下端设有接通后搅拌腔的下流通口23，后搅拌腔内通过隔板20分隔为第一搅拌腔21和第二搅拌腔22，隔板20下端与中间壳体6密封，隔板20上端与中间壳体6之间设有流通通道5，螺旋输送机的进口端连通第二搅拌腔22下端，主轴外周位于第一搅拌腔21内设有第二搅拌刀片17，第二搅拌刀片17上设有条形口18，条形口18上设有第三搅拌刀片19；刀盘1设有若干开口106，开口106内壁安装有多个剪切刀107，刀盘1外侧设有呈放射状布置的多个刀片组，每个刀片组包括多个间隔布置的内切削刀102，刀盘1中心设有中心刀101，刀盘1边缘设有多个外切削刀103，刀盘1周身设有多个第一通孔105，刀盘1紧靠内切削刀102的位置设有第二通孔104。

本实用新型的具体工作过程与原理：通过驱动电机28驱动带动小齿轮30转动，同时带动大齿轮31转动，通过大齿轮31转动带动主轴转动，从而带动刀盘1转动，通过刀盘1转动进行切削掘进，经刀盘1切削后的砂土首先进入前搅拌腔2，其中，刀盘1上设置的开口106便于砂砾通过，并设置剪切刀107对砂砾进行切削，砂砾进入开口106内时，通过刀盘1的转动使得砂砾剧烈碰撞在剪切刀107上，从而实现很好的剪切作用，经剪切刀107剪切后的砂砾和泥土进入前搅拌腔2内，此时，泥浆泵10将地面泥浆池中的泥浆经进泥管9泵入前搅拌腔2内，通过第一搅拌叶片24的搅动，与刀盘1切削后的砂土进行初混匀，而后，初混匀后的砂土和泥浆从下流通口23进入第一搅拌腔21，在第二搅拌刀片17的搅拌剪切作用下，实现二次混匀，此时，大颗粒的砂砾经过第二搅拌刀片17的搅拌剪切作用下颗粒变小，而后，通过二次混匀后的砂土和泥浆从上部的流通通道5进入第二搅拌腔22，最后从经螺旋输送机11输送出去，螺旋输送机11的旋转轴12上设有第一螺旋叶片13和第二螺旋叶片14，通过设置第二螺旋叶片14，第二螺旋叶片14上设置的若干镂空的搅拌球16对砂土进行旋转剪切，砂土在螺旋输送机11内实现螺旋上升运动，从而带动搅拌球16旋转剪切，并经多层搅拌架打散分散，在弧形刀片27的切割下使得砂砾颗粒变小，从而提高螺旋输送机11内泥渣的流动性，提高排泥效果，便于顶管机推进，同时，在搅拌球16的作用下，直接避免螺旋输送机11内的堵塞现象。

Claims (9)

1.一种顶管机，包括外壳，还包括切削机构、进泥机构和排泥机构；所述切削机构包括设置在外壳内的主轴，主轴前端位于外壳头部设有刀盘，主轴另一端设有驱动其转动的驱动机构；所述进泥机构包括伸入外壳内的进泥管，进泥管另一端伸出外壳并与泥浆泵连接；所述排泥机构为螺旋输送机，所述螺旋输送机包括壳体，所述壳体内设有旋转轴，其特征在于：所述旋转轴的外周设有螺旋输送叶片组，所述螺旋输送叶片组包括间隔布置的第一螺旋叶片，相邻两个第一螺旋叶片之间设有第二螺旋叶片，所述第二螺旋叶片上设有搅拌组件，所述搅拌组件包括呈螺旋结构的外框架，所述外框架与旋转轴之间设有多个连接杆，连接杆上转动地安装有若干镂空的搅拌球，所述搅拌球从内向外设有若干层搅拌架，每层搅拌架包括沿周向间隔布置的多个搅拌片，搅拌片上设有弧形刀片。

2.根据权利要求1所述的顶管机，其特征在于：所述外壳包括前壳体、中间壳体和后壳体，所述前壳体和中间壳体之间设有前密封板，所述中间壳体和后壳体之间设有后密封板，所述前密封板与刀盘之间形成前搅拌腔，所述进泥管的出口端伸入前搅拌腔内；所述前密封板与后密封板之间形成后搅拌腔，所述前密封板的下端设有接通后搅拌腔的下流通口，所述后搅拌腔内通过隔板分隔为第一搅拌腔和第二搅拌腔，隔板下端与中间壳体密封，隔板上端与中间壳体之间设有流通通道，所述螺旋输送机的进口端连通第二搅拌腔下端。

3.根据权利要求1所述的顶管机，其特征在于：所述第一螺旋叶片的螺距大于第二螺旋叶片的螺距。

4.根据权利要求1所述的顶管机，其特征在于：所述刀盘内侧面位于前搅拌腔内设有第一搅拌叶片。

5.根据权利要求1所述的顶管机，其特征在于：所述主轴外周位于第一搅拌腔内设有第二搅拌刀片，第二搅拌刀片上设有条形口，条形口上设有第三搅拌刀片。

6.根据权利要求1所述的顶管机，其特征在于：相邻两层搅拌架的弧形刀片相互错开设置。

7.根据权利要求1所述的顶管机，其特征在于：所述刀盘设有若干开口，开口内壁安装有多个剪切刀，所述刀盘外侧设有呈放射状布置的多个刀片组，每个刀片组包括多个间隔布置的内切削刀，所述刀盘中心设有中心刀，所述刀盘边缘设有多个外切削刀。

8.根据权利要求7所述的顶管机，其特征在于：所述刀盘周身设有多个第一通孔，所述刀盘紧靠内切削刀的位置设有第二通孔。

9.根据权利要求1所述的顶管机，其特征在于：所述驱动机构包括驱动电机、减速机、小齿轮和大齿轮，所述驱动电机输出轴与减速机连动，所述小齿轮安装在减速机的输出轴上，所述小齿轮与安装在主轴上的大齿轮啮合。

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