CN220537164U - 一种悬臂式隧道掘进机及其电缆收放装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种悬臂式隧道掘进机及其电缆收放装置，解决了现有悬臂式隧道掘进机使用的电缆卷筒不能够跟随机体进行移动而使用不便的问题，其包括隧道掘进机本体，隧道掘进机本体顶部一端设有第一安装座和第二安装座，第一安装座的一侧设有与第一安装座和第二安装座之间通过伸缩调节机构连接的电缆卷筒，伸缩调节机构正面设有电缆收放导向组件，电缆收放导向组件与伸缩调节机构之间通过往复式调节机构连接；通过悬臂式隧道掘进机能够使得电缆卷筒跟随机体进行移动，无需人工操作，节省人力的同时提高工作效率，该电缆卷筒相对于隧道掘进机本体的位置可进行调节，能够将电缆铺在隧道通道的边缘，避免电缆被运输车压到而发生损坏。

Description

一种悬臂式隧道掘进机及其电缆收放装置

技术领域

本实用新型涉及隧道掘进技术领域，具体涉及一种悬臂式隧道掘进机。

背景技术

悬臂式隧道掘进机是隧道施工中常用的一种机械设备，悬臂式隧道掘进机在中短距离隧道开挖、变径断面施工、设备拆装转场等方面优势明显。

现有技术中的悬臂式隧道掘进机一般都需要在整机的附近放置电缆卷筒，而在悬臂式隧道掘进机移动时，需要调整电缆卷筒的位置，以使电缆卷筒对掘进机上的电控箱内的电磁阀接线，此操作较为繁琐，且浪费人力，使用效果不好。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足，目的在于提供一种悬臂式隧道掘进机及其电缆收放装置，有效的解决了现有悬臂式隧道掘进机使用的电缆卷筒不能够跟随机体进行移动而使用不便的问题，并且保证了电缆能够均匀缠绕在电缆卷筒上。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种悬臂式隧道掘进机，包括伸缩调节机构，所述伸缩调节机构的伸缩端设有电缆卷筒和往复调节机构，所述往复调节机构包括压轮、压杆以及连接件，所述连接件与伸缩调节机构连接，所述压轮和压杆均与连接件活动连接，所述连接件上还设有电缆收放导向组件，且电缆收放导向组件与压杆连接，所述压轮用于驱动压杆沿压杆轴向做往复运动。

进一步地，还包括第一安装座和第二安装座，所述伸缩调节机构分别与第一安装座和第二安装座连接。

进一步地，所述伸缩调节机构包括液压伸缩杆、限位滑套、限位伸缩杆、第一支撑立板以及第二支撑立板；

所述液压伸缩杆和限位滑套的两端均分别固定在第一安装座和第二安装座上，所述限位滑套内设有放置孔，所述限位伸缩杆一端位于限位滑套的放置孔内，另一端依次与第二支撑立板和第一支撑立板连接；

所述电缆卷筒通过轴承活动连接于第一支撑立板和第二支撑立板之间，所述液压伸缩杆的输出端与第二支撑立板连接。

进一步地，所述第一支撑立板上还设有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出端与电缆卷筒连接。

进一步地，所述连接件包括第一侧连接板、第二侧连接板以及若干导向杆，所述第一侧连接板固定在第一支撑立板上，所述第二侧连接板固定在第二支撑立板上，所述导向杆的两端分别与第一侧连接板和第二侧连接板连接；

所述电缆收放导向组件套设在导向杆上，所述电缆收放导向组件能够沿着导向杆轴向移动。

进一步地，所述往复调节机构还包括第二伺服电机，所述第二伺服电机固定在第一侧连接板上，且第二伺服电机的输出端与压轮的圆心连接；

所述压轮朝向第一侧连接板方向的端面设有斜圈；

所述压杆一端贯穿第一侧连接板后与电缆收放导向组件连接，另一端设有万向滚珠，所述导向杆上还设有弹簧，所述弹簧套设在导向杆上，所述弹簧用于推动所述万向滚珠与压轮上的斜圈接触。

进一步地，所述电缆收放导向组件包括支撑框、若干支撑块以及若干活动转辊，所述支撑框套设在导向杆上，且所述压杆与支撑框连接；

所述支撑框上设有矩形框，所述支撑块分别固定在矩形框的四角处，相邻两个支撑块之间与所述活动转辊连接。

一种悬臂式隧道掘进机，包括上述所述的电缆收放装置；还包括隧道掘进机本体，所述第一安装座和第二安装座通过螺栓固定在所述隧道掘进机本体的顶部。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本实用新型在工作中，通过设置由液压伸缩杆、限位滑套、限位伸缩杆、第一支撑立板和第二支撑立板构成的伸缩调节机构能够将电缆卷筒安装至隧道掘进机本体的顶端，并能够带动电缆卷筒进行移动，实现位置调节，无需人工操作，节省人力的同时提高工作效率，同时能够将电缆铺在隧道通道的边缘，避免电缆被运输车压到而发生损坏；

2、本实用新型通过设置由支撑框、若干支撑块和若干活动转辊构成的电缆收放导向组件，以及由第一侧连接板、第二侧连接板、若干导向杆、若干限位弹簧、压杆、万向滚珠、第二伺服电机、转轴和压轮构成的往复调节机构，能够在收放电缆时对电缆进行导向和支撑，并能够带动电缆左右摆动，从而能够将电缆均匀卷绕在电缆卷筒上。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型悬臂式隧道掘进机结构示意图；

图2为本实用新型电缆卷筒与伸缩调节机构连接时的结构示意图；

图3为本实用新型电缆卷筒与伸缩调节机构另一种状态时的结构示意图；

图4为本实用新型电缆收放导向组件与往复调节机构连接结构示意图；

图5为本实用新型压轮结构示意图；

图6为本实用新型电缆卷筒结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1、隧道掘进机本体；2、第一安装座；3、第二安装座；4、伸缩调节机构；5、电缆卷筒；6、第一伺服电机；7、电缆收放导向组件；8、往复调节机构；9、液压伸缩杆；10、限位滑套；11、限位伸缩杆；12、第一支撑立板；13、第二支撑立板；14、支撑框；15、支撑块；16、活动转辊；17、第一侧连接板；18、第二侧连接板；19、导向杆；20、弹簧；21、压杆；22、万向滚珠；23、第二伺服电机；24、转轴；25、压轮；26、斜圈。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1至图6所示，本实用新型，包括伸缩调节机构4，所述伸缩调节机构4的伸缩端设有电缆卷筒5和往复调节机构8，所述往复调节机构8包括压轮25、压杆21以及连接件，所述连接件与伸缩调节机构4连接，所述压轮25和压杆21均与连接件活动连接，所述连接件上还设有电缆收放导向组件7，且电缆收放导向组件7与压杆21连接，所述压轮25用于驱动压杆21沿压杆21轴向做往复运动。

针对现有的悬臂式隧道掘进机在对隧道径向开挖的过程中，需要为掘进机提供工作所需的电能，故通常需要利用电缆与掘进机上的电控箱内的电磁阀连接，而电缆通常都是缠绕在电缆卷筒上，这样导致掘进机在在隧道内移动的过程中，需要调整电缆卷筒的位置，此操作较为繁琐，并且电缆在使用完后，不便于将电缆均匀缠绕在电缆卷筒上，绕着电缆卷筒占用较大的空间，为此，本技术方案设置了伸缩调节机构4，利用伸缩调节机构4能够调节电缆卷筒5在隧道内的位置，能够将电缆铺在隧道通道的边缘处，避免电缆被运输车压到而发生损坏的情况发生；同时，本实施例中为了保证电缆在收回的过程中，电缆能够均匀地缠绕在电缆卷筒5上，故设置有往复调节机构8，往复调节机构8在工作时，利用设置的压轮25能够驱动连接件上的压杆21在水平方向上做反复运动，而压杆21在做往复运动的过程中，能够驱动连接件上的电缆收放导向组件7跟着一起做往复移动，而设置的电缆收放导向组件7用于对电缆进行导向和支撑，使得电缆能够缠绕在电缆卷筒5上，因此，在实际的使用中，利用设置的压轮25驱动压杆21做往复运动的过程中，在电缆收放导向组件7的作用下能够带动电缆左右摆动，最终将电缆均匀卷绕在电缆卷筒上。

还包括第一安装座2和第二安装座3，所述伸缩调节机构4分别与第一安装座2和第二安装座3连接。

本实施例中为了方便对伸缩调节机构4的安装，故设置有第一安装座2和第二安装座3，利用设置的第一安装座2和第二安装座3能够对伸缩调节机构4进行固定，保证其能够稳定工作。

所述伸缩调节机构4包括液压伸缩杆9、限位滑套10、限位伸缩杆11、第一支撑立板12以及第二支撑立板13；所述液压伸缩杆9和限位滑套10的两端均分别固定在第一安装座2和第二安装座3上，所述限位滑套10内设有放置孔，所述限位伸缩杆11一端位于限位滑套10的放置孔内，另一端依次与第二支撑立板13和第一支撑立板12连接；所述电缆卷筒5通过轴承活动连接于第一支撑立板12和第二支撑立板13之间，所述液压伸缩杆9的输出端与第二支撑立板13连接。

本实施例中为了实现伸缩调节机构4驱动电缆卷筒5在隧道通道内的伸缩，从而将电缆卷筒5上的电缆铺设在隧道通道的边缘处，防止电缆在施工的过程中被压坏的情况发生，具体地，工作时，利用液压伸缩杆9的输出端驱动限位伸缩杆11上的第一支撑立板12和第二支撑立板13沿水平方向移动，在移动的过程中带动电缆卷筒5跟着移动，从而将电缆卷筒5快速移动至隧道通道的边缘处，起到对电缆在使用过程中一定的保护作用；同理，当使用完成后，利用设置的液压伸缩杆9能够快速将边缘处的电缆卷筒5往回收回；本实施例中为了提高液压伸缩杆9整体的稳定性，故设置有限位滑套10和限位伸缩杆11，利用限位滑套10和限位伸缩杆11能够减小液压伸缩杆9受到的径向力，从而达到整体稳定性的目的。

所述第一支撑立板12上还设有第一伺服电机6，所述第一伺服电机6的输出端与电缆卷筒5连接。

本实施例中为了实现对电缆卷筒5上的电缆进行快速收放，故设置有第一伺服电机6，第一伺服电机6工作时能够驱动位于第一支撑立板12和第二支撑立板13之间的电缆卷筒5正转或反转，从而实现了对电缆在电缆卷筒5上的自动收放。

所述连接件包括第一侧连接板17、第二侧连接板18以及若干导向杆19，所述第一侧连接板17固定在第一支撑立板12上，所述第二侧连接板18固定在第二支撑立板13上，所述导向杆19的两端分别与第一侧连接板17和第二侧连接板18连接；所述电缆收放导向组件7套设在导向杆19上，所述电缆收放导向组件7能够沿着导向杆19轴向移动。

本实施例中为了保证设置的连接件能够稳定固定在伸缩调节机构4的活动端处，故设置有第一侧连接板17和第二侧连接板18，利用设置的第一侧连接板17和第二侧连接板18分别与第一支撑立板12和第二支撑立板13固定连接，从而保证了连接件上的电缆收放导向组件7能够处于电缆卷筒5的正前方，从而方便将电缆均匀卷绕至电缆卷筒5上。

所述往复调节机构8还包括第二伺服电机23，所述第二伺服电机23固定在第一侧连接板17上，且第二伺服电机23的输出端与压轮25的圆心连接；所述压轮25朝向第一侧连接板17方向的端面设有斜圈26；所述压杆21一端贯穿第一侧连接板17后与电缆收放导向组件7连接，另一端设有万向滚珠22，所述导向杆19上还设有弹簧20，所述弹簧20套设在导向杆19上，所述弹簧20用于推动所述万向滚珠22与压轮25上的斜圈26接触。

本实施例中为了实现对套设在导向杆19上的电缆收放导向组件7的往复运动，故在压轮25上设置有斜圈26，当第二伺服电机23工作时，其能够驱动压轮25绕自身的圆心转动，当压轮25在转动时，在压轮25的斜圈26以及压杆21是万向滚珠22的共同作用下，能够驱动压杆21朝着电缆收放导向组件7方向移动，最终推动位于导向杆19上的电缆收放导向组件7移动，而本实施例中为了保证设置的电缆收放导向组件7能够在导向杆19上做往复移动，故还设置有弹簧20，在利用压杆21推动电缆收放导向组件7移动时，能够压缩位于导向杆19上的弹簧20，当随着第二伺服电机23对压轮25的继续转动，在弹簧20的作用下，能够保证压杆21上的万向滚珠22始终与压轮25上的斜圈26接触，在压杆21的作用下，拉动电缆收放导向组件7跟着压杆21往回移动，随着第二伺服电机23对压轮25的继续转动，压轮25上的斜圈26继续推动压杆21和电缆收放导向组件7朝着弹簧20方向移动，最终实现了电缆收放导向组件7在导向杆19上的往复移动，将电缆收放导向组件7内的电缆均匀卷绕在电缆卷筒5上。

所述电缆收放导向组件7包括支撑框14、若干支撑块15以及若干活动转辊16，所述支撑框14套设在导向杆19上，且所述压杆21与支撑框14连接；所述支撑框14上设有矩形框，所述支撑块15分别固定在矩形框的四角处，相邻两个支撑块15之间与所述活动转辊16连接。

本实施例中为了能够对电缆在收放的过程中起一定的支撑和导向的作用，故在支撑框14的矩形框内的设置有活动转辊16，利用矩形框四角处的支撑块15对活动转辊16进行固定，使用时，将电缆穿过支撑框14的矩形框，电缆处于绷直状态时，并且电缆能够与其中的某个活动转辊16接触，这样使得电缆在收放的过程中，利用设置的活动转辊16能够对电缆起一定的支撑作用，并且减小对电缆的磨损，并且能够易于电缆的收放，同时在往复调节机构8的作用下，能够使得支撑框14内的电缆在收放时能够带动电缆左右摆动，从而将电缆均匀卷绕在卷筒上。

实施例2

一种悬臂式隧道掘进机，包括实施例1中所述的电缆收放装置；还包括隧道掘进机本体1，所述第一安装座2和第二安装座3通过螺栓固定在所述隧道掘进机本体1的顶部。

本实施例将电缆收放装置通过设置的第一安装座2和第二安装座3固定在隧道掘进机本体1的顶部，这样，隧道掘进机本体1在对隧道进行掘进时，设置的电缆收放装置能够跟着隧道掘进机本体1一起在隧道通道内移动，保证电缆能够与隧道掘进机本体1上电控箱内的电磁阀连接，并且利用设置的伸缩调节机构能够将保证电缆铺在隧道通道的边缘，避免电缆被运输车压到而发生损坏；同时，在完成施工后，隧道掘进机本体1在回退的过程中，利用设置的往复调节机构8能够保证电缆均匀缠绕在。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、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 (8)

1.一种电缆收放装置，其特征在于，包括伸缩调节机构(4)，所述伸缩调节机构(4)的伸缩端设有电缆卷筒(5)和往复调节机构(8)，所述往复调节机构(8)包括压轮(25)、压杆(21)以及连接件，所述连接件与伸缩调节机构(4)连接，所述压轮(25)和压杆(21)均与连接件活动连接，所述连接件上还设有电缆收放导向组件(7)，且电缆收放导向组件(7)与压杆(21)连接，所述压轮(25)用于驱动压杆(21)沿压杆(21)轴向做往复运动。

2.根据权利要求1所述的一种电缆收放装置，其特征在于，还包括第一安装座(2)和第二安装座(3)，所述伸缩调节机构(4)分别与第一安装座(2)和第二安装座(3)连接。

3.根据权利要求2所述的一种电缆收放装置，其特征在于，所述伸缩调节机构(4)包括液压伸缩杆(9)、限位滑套(10)、限位伸缩杆(11)、第一支撑立板(12)以及第二支撑立板(13)；

所述液压伸缩杆(9)和限位滑套(10)的两端均分别固定在第一安装座(2)和第二安装座(3)上，所述限位滑套(10)内设有放置孔，所述限位伸缩杆(11)一端位于限位滑套(10)的放置孔内，另一端依次与第二支撑立板(13)和第一支撑立板(12)连接；

所述电缆卷筒(5)通过轴承活动连接于第一支撑立板(12)和第二支撑立板(13)之间，所述液压伸缩杆(9)的输出端与第二支撑立板(13)连接。

4.根据权利要求3所述的一种电缆收放装置，其特征在于，所述第一支撑立板(12)上还设有第一伺服电机(6)，所述第一伺服电机(6)的输出端与电缆卷筒(5)连接。

5.根据权利要求3所述的一种电缆收放装置，其特征在于，所述连接件包括第一侧连接板(17)、第二侧连接板(18)以及若干导向杆(19)，所述第一侧连接板(17)固定在第一支撑立板(12)上，所述第二侧连接板(18)固定在第二支撑立板(13)上，所述导向杆(19)的两端分别与第一侧连接板(17)和第二侧连接板(18)连接；

所述电缆收放导向组件(7)套设在导向杆(19)上，所述电缆收放导向组件(7)能够沿着导向杆(19)轴向移动。

6.根据权利要求5所述的一种电缆收放装置，其特征在于，所述往复调节机构(8)还包括第二伺服电机(23)，所述第二伺服电机(23)固定在第一侧连接板(17)上，且第二伺服电机(23)的输出端与压轮(25)的圆心连接；

所述压轮(25)朝向第一侧连接板(17)方向的端面设有斜圈(26)；

所述压杆(21)一端贯穿第一侧连接板(17)后与电缆收放导向组件(7)连接，另一端设有万向滚珠(22)，所述导向杆(19)上还设有弹簧(20)，所述弹簧(20)套设在导向杆(19)上，所述弹簧(20)用于推动所述万向滚珠(22)与压轮(25)上的斜圈(26)接触。

7.根据权利要求5所述的一种电缆收放装置，其特征在于，所述电缆收放导向组件(7)包括支撑框(14)、若干支撑块(15)以及若干活动转辊(16)，所述支撑框(14)套设在导向杆(19)上，且所述压杆(21)与支撑框(14)连接；

所述支撑框(14)上设有矩形框，所述支撑块(15)分别固定在矩形框的四角处，相邻两个支撑块(15)之间与所述活动转辊(16)连接。

8.一种悬臂式隧道掘进机，其特征在于，包括权利要求1至7中任一项所述的电缆收放装置；

还包括隧道掘进机本体(1)，所述第一安装座(2)和第二安装座(3)通过螺栓固定在所述隧道掘进机本体(1)的顶部。