CN214997652U - 一种可变结构的tbm撑靴及tbm - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可变结构的TBM撑靴及TBM，解决了现有技术中更换撑靴难度大、工作效率低的问题。本实用新型可变结构的TBM撑靴，包括内撑靴和外弧板，外弧板沿内撑靴外圆弧面设置且与内撑靴可拆卸连接。本实用新型可变结构撑靴通过更换撑靴的外弧板代替了原有的更换整个撑靴，降低了操作难度，节省了成本，且能够在不同的施工环境下正常工作，增强了TBM的适应性，提高了效率，节省了总工期。

Description

一种可变结构的TBM撑靴及TBM

技术领域

本实用新型涉及TBM技术领域，特别是指一种可变结构的TBM撑靴及TBM。

背景技术

TBM硬岩隧道掘进机，是一种隧道掘进的专用工程机械，具有开挖切削土体、输送泥渣、拼装隧道衬砌等功能，已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。TBM施工条件恶劣，环境复杂，在施工中往往出现工作环境变化的情况。如TBM从喷锚支护模式变为管片支护模式、刀盘扩挖时，TBM工作洞径发生变化；通过破碎岩层时，撑靴易打滑，需减小撑靴的接地比压；施工方变更钢拱架型号，撑靴预留开槽位置不能满足要求等。

当撑靴与实际工作环境不匹配时，现有的解决办法是更换与工作环境匹配的撑靴，或仍任沿用原有的撑靴。更换撑靴会增加成本，且需要在隧道内部操作，更换困难、成本高、安全风险大；沿用原有撑靴则会因撑靴能力不足导致施工效率低，影响施工进度。

实用新型内容

针对上述背景技术中的不足，本实用新型提出一种可变结构的TBM撑靴及TBM，解决了现有技术中更换撑靴难度大、工作效率低的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种可变结构的TBM撑靴，包括内撑靴和外弧板，外弧板沿内撑靴外圆弧面设置且与内撑靴可拆卸连接。

进一步，所述外弧板的内弧面直径与内撑靴外弧面直径相等，确保配合的紧密性和连接的稳定性。

进一步，所述内撑靴的外圆弧面和/或侧平面上设有螺纹孔，外弧板通过与螺纹孔相配合的紧固螺栓固定在内撑靴上，实现与内撑靴和外弧板的可拆卸连接，便于外弧板的快速更换。

进一步，所述外弧板为整体式弧板，整体式弧板的弧度等于内撑靴的弧度，外弧板对称设置在内撑靴的外圆弧面上。同一内撑靴上的两个外弧板之间形成预留槽，预留槽与不同型号钢拱架匹配。

进一步，所述外弧板为分块式弧板，分块式弧板分两列设置在内撑靴的外圆弧面上形成分块列，同一分块列包括至少2个分块式弧板。同一内撑靴上的两列分块列之间形成预留槽。

优选地，所述外弧板加宽部的侧平面上设有固定板。固定板沿外弧板弧线方向设置，且通过螺栓与内撑靴相连接，即通过加宽外弧板，减小撑靴的接地比压，提高施工适应性。

一种TBM，包括所述的可变结构的TBM撑靴。

本实用新型可变结构撑靴通过更换撑靴的外弧板代替了原有的更换整个撑靴，降低了操作难度，节省了成本，且能够在不同的施工环境下正常工作，增强了TBM的适应性，提高了效率，节省了总工期。本实用新型不经能适应不同的开挖直径，满足不同的钢拱架型号，还能减小撑靴的接地比压，可调性强，应用范围广，具有较高的推广价值。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例1中可变结构的TBM撑靴侧视示意图。

图2为实施例1中可变结构的TBM撑靴主视示意图。

图3为实施例2中可变结构的TBM撑靴侧视示意图。

图4为实施例2中可变结构的TBM撑靴主视示意图。

图5为实施例3中可变结构的TBM撑靴侧视示意图。

图6为实施例3中可变结构的TBM撑靴主视示意图。

图7为不同洞径下可变结构的TBM撑靴结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1、2所示，实施例1，一种可变结构的TBM撑靴，包括内撑靴2和外弧板1，外弧板1沿内撑靴2外圆弧面设置且与内撑靴2可拆卸连接。即外弧板贴附在内撑靴的外圆弧面上且可通过螺栓固定连接，不同的施工环境下，更换不同的外弧板即可，增强了TBM的适应性，提高了效率，节省了总工期。

进一步，所述外弧板1的内弧面直径与内撑靴2外弧面直径相等，确保配合的紧密性和连接的稳定性。优选地，所述内撑靴2的外圆弧面上设有螺纹孔，外弧板1通过与螺纹孔相配合的紧固螺栓3固定在内撑靴2上。外弧板1上预留与内撑靴螺栓孔对应的孔位，靴板与内撑靴通过紧固螺栓连接。

进一步，所述外弧板1为整体式弧板，即整体式弧板的弧度等于内撑靴2的弧度，整体式弧板连续覆盖整个内撑靴的外圆弧面，外弧板1对称设置在内撑靴2的外圆弧面上。同一内撑靴2上的两个外弧板1之间形成预留槽4。当钢拱架型号变更时，撑靴原有的预留槽宽度不适应新的钢拱架型号，设计制造较窄的外弧板与原有靴板更换，即可使预留槽宽度满足要求。

如图3、4所示，实施例2，一种可变结构的TBM撑靴，所述外弧板1为分块式弧板，分块式弧板分两列设置在内撑靴2的外圆弧面上形成分块列，同一分块列包括至少2个分块式弧板，优选为同一分块列包括3个分块式弧板，两列6个分块式弧板均布在内撑靴上。两列的分块式弧板可对称设置也可交叉设置（交叉设置时一列为3个分块式弧板、另一列2个分块式弧板），同一内撑靴2上的两列分块列之间形成预留槽4。当钢拱架型号变更时，撑靴原有的预留槽宽度不适应新的钢拱架型号，设计制造较窄的外弧板与原有靴板更换，即可使预留槽宽度满足要求。其他结构与实施例1相同。

如图5、6所示，实施例3，一种可变结构的TBM撑靴，所述外弧板1加宽部的侧平面上设有固定板5。固定板5沿外弧板1弧线方向设置，且通过螺栓与内撑靴2相连接。当需减小接地比压时，外弧板外侧加宽，通过内撑靴侧面和弧板表面分布的螺栓孔与外弧板连接即可增大接触面积，进而减小接地比压，提高施工稳定性。其他结构与实施例1或2相同。

实施例4：一种TBM，包括实施例2或3所述的可变结构的TBM撑靴。内撑靴的结构设计与传统撑靴的设计类似，但其弧板的直径要小于开挖洞径，且在内撑靴的侧面和外弧板的表面分布螺栓孔，用以连接外弧板。可变结构撑靴正常工作时需与外弧板通过螺栓连接，可变结构撑靴的外弧板直接与洞壁接触。当洞径发生变化时，原有的外弧板直径不再适应新的施工环境，设计制造与新洞径相匹配的外弧板与原有的靴板更换即可满足施工需求（如图7所示）。更换撑靴外弧板代替了原有的更换整个撑靴，降低了操作难度，节省了成本。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可变结构的TBM撑靴，其特征在于：包括内撑靴（2）和外弧板（1），外弧板（1）沿内撑靴（2）外圆弧面设置且与内撑靴（2）可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的可变结构的TBM撑靴，其特征在于：所述外弧板（1）的内弧面直径与内撑靴（2）外弧面直径相等。

3.根据权利要求1或2所述的可变结构的TBM撑靴，其特征在于：所述内撑靴（2）的外圆弧面和/或侧平面上设有螺纹孔，外弧板（1）通过与螺纹孔相配合的紧固螺栓（3）固定在内撑靴（2）上。

4.根据权利要求3所述的可变结构的TBM撑靴，其特征在于：所述外弧板（1）为整体式弧板，整体式弧板的弧度等于内撑靴（2）的弧度，外弧板（1）对称设置在内撑靴（2）的外圆弧面上。

5.根据权利要求4所述的可变结构的TBM撑靴，其特征在于：同一内撑靴（2）上的两个外弧板（1）之间形成预留槽（4）。

6.根据权利要求3所述的可变结构的TBM撑靴，其特征在于：所述外弧板（1）为分块式弧板，分块式弧板分两列设置在内撑靴（2）的外圆弧面上形成分块列，同一分块列包括至少2个分块式弧板。

7.根据权利要求6所述的可变结构的TBM撑靴，其特征在于：同一内撑靴（2）上的两列分块列之间形成预留槽（4）。

8.根据权利要求4~7任一项所述的可变结构的TBM撑靴，其特征在于：所述外弧板（1）加宽部的侧平面上设有固定板（5）。

9.根据权利要求8所述的可变结构的TBM撑靴，其特征在于：固定板（5）沿外弧板（1）弧线方向设置，且通过螺栓与内撑靴（2）相连接。

10.一种TBM，其特征在于：包括如权利要求1~9任一项所述的可变结构的TBM撑靴。

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