CN213039284U - 一种搭载于tbm的全角度钻锚一体机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种搭载于TBM的全角度钻锚一体机，包括位于TBM主梁两侧平行布置的两组水平滑轨，两组水平滑轨之间通过两个水平滑座套接有弧形滑轨，弧形滑轨上具有沿弧形滑轨运动的弧形滑座，弧形滑座连接钻锚机构。弧形滑座套接在弧形滑轨上，沿弧形滑轨运动，弧形滑座以弧形滑轨的轴线为中心旋转运动，弧形滑轨沿着两组相互平行的水平滑轨做直线运动。钻锚机构在水平滑座、弧形滑座、环形轴承、旋转轴承和滑槽的作用下实现钻锚机构的全角度钻孔要求。

Description

一种搭载于TBM的全角度钻锚一体机

技术领域

本实用新型涉及盾构施工领域，具体为一种搭载于TBM的全角度钻锚一体机。

背景技术

在煤矿、非煤矿山、铁路公路及水利涵洞等TBM隧道施工中，不论是单臂、双臂或多臂钻装一体机等隧道掘进设备，都只有凿岩钻孔一种功能或凿岩钻孔及挖掘装载两种功能，而常用的锚杆钻机也只有钻锚杆锚索孔一种功能。因此在目前TBM隧道掘进施工中，要想完成凿岩钻孔和钻锚杆锚索孔两大主要关键工序，至少要两台设备，对于狭窄的TBM作业空间来说两台设备交替移动到作业面进行作业会影响施工效率，直接影响支护质量、TBM掘进速度、工人劳动强度，而且用工人数较多，另外设备在TBM隧道内的停放也是问题，并且两台设备对施工单位的资金投入较大，设备利用率不高。同时目前的隧道掘进设备自动化程度低，常常需要人工辅助才能完成施工，例如打锚杆钻机在掘进机前面的岩壁处作业时必须要工人进行操作，这样不仅威胁工人的人身安全，而且掘进机停机后单独进行钻锚作业，掘进机的掘进效率低下。

实用新型内容

一个或多个实施例提供了如下技术方案：

一种搭载于TBM的全角度钻锚一体机，包括位于TBM主梁两侧平行布置的两组水平滑轨，两组水平滑轨之间通过两个水平滑座套接有弧形滑轨，弧形滑轨上具有沿弧形滑轨运动的弧形滑座，弧形滑座连接钻锚机构。

TBM主梁位于TBM护盾后方，沿隧道轴线方向布置。

水平滑轨包括水平支撑、水平承载台和导轨；水平支撑穿过TBM主梁连接两组水平滑轨，确保两组水平滑轨相互平行；水平承载台和导轨沿隧道轴线方向布置，两者相互连接形成横截面为T型的水平滑轨。

水平滑座包括滑座凹槽和滑座承载台，安装于水平滑轨上；滑座凹槽容纳水平滑轨的导轨，连接在一起的滑座承载台承担弧形滑轨带来的载荷。

弧形滑轨为围绕TBM主梁的弧形轨道，两端分别连接两个水平滑座。

弧形滑座具有容纳弧形滑轨的滑轨通孔，和与弧形滑轨接触的环形轴承。

钻锚机构通过旋转轴承安装在弧形滑座上，包括通过滑槽连接的主机械臂和次机械臂。

弧形滑座套接在弧形滑轨上，沿弧形滑轨运动，弧形滑座以弧形滑轨的轴线为中心旋转运动，弧形滑轨沿着两组相互平行的水平滑轨做直线运动。

水平滑座和弧形滑座内部设置有动力马达，满足沿导轨方向运动和沿弧形滑轨方向运动的要求。

以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：

1、搭载于TBM的全角度钻锚一体机，节省大量人力的消耗，提高工作效率节约成本。

2、整合了凿岩钻孔功能和锚杆锚索钻孔功能，节省了空间，避免设备的闲置和浪费。

3、钻锚机构在水平滑座、弧形滑座、环形轴承、旋转轴承和滑槽的作用下可以实现钻锚机构的全角度钻孔要求。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是本实用新型一个或多个实施例提供的整体结构示意图；

图中：1、水平支撑，2、水平承载台，3、导轨，4、水平滑轨，5、滑座凹槽，6、滑座承载台，7、水平滑座，8、弧形滑轨，9、滑轨通孔，10、环形轴承，11、弧形滑座，12、旋转轴承，13、主机械臂，14滑槽，15、次机械臂，16、钻锚机构，17、TBM主梁，18、TBM护盾，19、TBM刀盘。

具体实施方式

以下详细说明都是示例性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

实施例1：

如图1所示，一种搭载于TBM的全角度钻锚一体机，包括位于TBM护盾18后方，沿TBM刀盘19轴向方向布置的TBM主梁17，TBM主梁17两侧平行布置两组水平滑轨4，两组水平滑轨4之间通过两个水平滑座7套接有弧形滑轨8，弧形滑轨8上具有沿弧形滑轨8运动的弧形滑座11，弧形滑座11连接钻锚机构16。

水平滑轨4包括水平支撑1、水平承载台2和导轨3；水平支撑1穿过TBM主梁17连接两组水平滑轨4，确保两组水平滑轨4相互平行；水平承载台2和导轨3沿TBM主梁17的方向布置，两者相互连接形成横截面为T型的水平滑轨4。

水平滑座7包括滑座凹槽5和滑座承载台6，安装于水平滑轨4上；滑座凹槽5容纳水平滑轨4的导轨3，连接在一起的滑座承载台6承担弧形滑轨8带来的载荷。

弧形滑轨8为围绕TBM主梁17的弧形轨道，两端焊接在两个水平滑座7上。

弧形滑座11具有容纳弧形滑轨8的滑轨通孔9，和与弧形滑轨8接触的环形轴承10。

弧形滑座11套接在弧形滑轨8上，沿弧形滑轨8产生两个方向的弧形运动，同时弧形滑座11能够以弧形滑轨8的轴线为中心发生旋转运动，弧形滑轨8还能够沿着两组相互平行的水平滑轨4做直线运动。

水平滑座7和弧形滑座11内部设置有动力马达，可以满足沿导轨3前后运动和沿弧形滑轨8运动的要求。

钻锚机构16通过旋转轴承12安装在弧形滑座11上，包括通过滑槽14连接的主机械臂13和次机械臂15。

次机械臂15沿滑槽14滑动完成推拉钻杆进行钻孔的钻锚机构16的任务；钻锚机构16在旋转轴承12的作用下绕轴承旋转运动；通过弧形滑座11能够沿弧形滑轨8的方向发生弧线运动；通过环形轴承10能够绕弧形滑轨8转动；通过弧形滑轨8能够沿水平滑轨4发生直线运动；从而实现全角度钻孔任务。

以图1所示方向为例，应用方法如下：

A、根据TBM结构形式的不同，将全角度钻锚一体机在合适的位置进行布设；

B、根据所打钻孔的位置调整水平滑座7使得钻锚机构16运动到钻孔位置下方；

C、根据所打钻孔的位置调整弧形滑座11使得钻锚机构16运动到钻孔位置附近；

D、根据所打钻孔的角度调整环形轴承10和旋转轴承12，分别完成前后和左右角度的调整；

E、通过控制次机械臂15运动完成钻孔任务；

F、重复B-E步骤即可完成不同位置和角度的钻孔任务。

钻锚机构16在水平滑座7、弧形滑座11、环形轴承10、旋转轴承12的作用下可以实现钻锚机构16的全角度钻孔要求。搭载于TBM的全角度钻锚一体机，节省大量人力的消耗，提高工作效率节约成本。同时整合了凿岩钻孔功能和锚杆锚索钻孔功能，节省了空间，避免设备的闲置和浪费。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种搭载于TBM的全角度钻锚一体机，其特征在于：包括位于TBM主梁两侧平行布置的两组水平滑轨，两组水平滑轨之间通过两个水平滑座套接有弧形滑轨，弧形滑轨上具有沿弧形滑轨运动的弧形滑座，弧形滑座连接钻锚机构。

2.如权利要求1所述的一种搭载于TBM的全角度钻锚一体机，其特征在于：所述TBM主梁位于TBM护盾后方，沿隧道轴线方向布置。

3.如权利要求1所述的一种搭载于TBM的全角度钻锚一体机，其特征在于：所述水平滑座包括滑座凹槽和滑座承载台，安装于水平滑轨上。

4.如权利要求3所述的一种搭载于TBM的全角度钻锚一体机，其特征在于：所述滑座凹槽容纳水平滑轨的导轨，连接在一起的滑座承载台承担弧形滑轨的载荷。

5.如权利要求1所述的一种搭载于TBM的全角度钻锚一体机，其特征在于：所述水平滑轨包括水平支撑、水平承载台和导轨；水平支撑穿过TBM主梁连接两组水平滑轨，确保两组水平滑轨相互平行；水平承载台和导轨沿隧道轴线方向布置，两者相互连接形成水平滑轨。

6.如权利要求1所述的一种搭载于TBM的全角度钻锚一体机，其特征在于：所述弧形滑轨为围绕TBM主梁的弧形轨道，两端分别连接两个水平滑座。

7.如权利要求1所述的一种搭载于TBM的全角度钻锚一体机，其特征在于：所述弧形滑座具有容纳弧形滑轨的滑轨通孔，和与弧形滑轨接触的环形轴承。

8.如权利要求1所述的一种搭载于TBM的全角度钻锚一体机，其特征在于：所述钻锚机构通过旋转轴承安装在弧形滑座上，包括通过滑槽连接的主机械臂和次机械臂。

9.如权利要求1-8任一项所述的一种搭载于TBM的全角度钻锚一体机，其特征在于：所述弧形滑座套接在弧形滑轨上，沿弧形滑轨运动，弧形滑座以弧形滑轨的轴线为中心旋转运动，弧形滑轨沿着两组相互平行的水平滑轨做直线运动。

10.如权利要求1-8任一项所述的一种搭载于TBM的全角度钻锚一体机，其特征在于：所述弧形滑座和水平滑座内部设置有动力马达，满足沿导轨方向运动和沿弧形滑轨方向运动的要求。

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