[发明专利]立交链割集群仿形递推辊环撑砌式全断面掘进机

说明书

技术领域

本发明属于道路隧洞工程机械设备，也可用于矿山巷道、水利涵洞工程，具体涉及一种立交链割集群仿形递推辊环撑砌式全断面掘进机。

背景技术

现有的掘进机、破碎耗能过大，适应硬度受到很大限制，冲击震动造成机件易损，粉尘过大作业状况恶劣，掘进速度十分缓慢。目前采用的各类盾构机，体积过于颇大，对多种断面要求和坡度弯度要求受到很大限制，掘进速度也很缓慢。本发明的目的就在于解决现有技术存在问题，提供一种全新的快速高效、安全可靠、清洁节能普适性强的立交链割集群仿形递推辊环撑砌式全断面掘进机。

发明内容

一种立交链割集群仿形递推辊环撑砌式全断面掘进机1由掘进机机头2和掘进机机身3组成，其特征在于，掘进机机头2包括集群割头4、仿形盘架5、辊带围撑6、环架围撑7、拼装衬砌8，掘进机机身3包括长廊壳体9、底盘输送道壳体10、履带行走11、输送机12，长廊壳体9内设置总动力控制13。

集群割头4由标准推进式割头14、仿形推进式割头15、补空固定式割头16组成。标准推进式割头14包括标准割头17、箱体机身19、支动力控制20、箱体输送21、箱体推进22。标准割头17包括纵向割链23、横向割链24、割头壳体25、劈撑器26、弧形铲27，标准割头17前方纵向割链23与横向割链24异面垂直，标准割头17依据纵向割链23条数与间隔以及横向割链24条数与间隔组成不同制式规格的标准割头17。仿形推进式割头15由仿形割头18、箱体机身19、支动力控制20、箱体输送21、箱体推进22组成，标准割头17部分纵向割链23横向割链24倾斜后组成不同形状的仿形割头18，仿形推进式割头15的箱体机身19支动力控制20及箱体输送21可以有不同设置，仿形推进式割头15仿形割头18有时采用标准割头17。补空固定式割头16仅包括仿形割头18支动力控制20并直接固接于仿形盘28前方。

仿形盘架5由仿形盘28、外围仿形框架29、主割框架30、缓落分流仓31、管线分流仓32、连接套33、围铲34组成。仿形盘28与设定隧道形状相似并略小于成型隧道。仿形盘28前方设置外围仿形框架29和主割框架30。仿形推进式割头15箱体机身19套接于外围仿形框架29，标准推进式割头14箱体机身19套接于主割框架30。外围仿形框架29主割框架30呈凸凹形交错设置，外围仿形框架29和主割框架30空隙处设置补空固定式割头16，补空固定式割头16固接于仿形盘28前方。仿形盘28腔内设置缓落分流仓31和管线分流仓32，缓落分流仓31连通箱体输送21和输送机12，管线分流仓32将总动力控制13各输出控制管线与集群割头4各支动力控制20连接。连接套33经调节推进装置35与长廊壳体9连接，围铲34设置于外围仿形框架29底部和两侧前方。

辊带围撑6设置于外围仿形框架29外围。辊带围撑6包括托辊36、辊架37、塑胶带38、升降装置39，托辊36安装于辊架37，辊架37经升降装置39与外围仿形框架29连接。塑胶带38外裹于托辊36与相应仿形推进式割头15隧道切割面接触，升降装置39调整辊带围撑6撑托压力。

环架围撑7设置于仿盘28外围。环架围撑7包括马鞍体40、销轴41、液囊42、板盖43、弹簧44、螺拴45、推移装置46，经销轴41串连的马鞍体40环绕仿形盘28外围，相邻马鞍体40槽内安置液囊42，液囊42上方板盖43经螺拴45套接弹簧44与马鞍体40连接。板盖43与隧道切割面接触，液囊42液压压力实施环架围撑7对隧道四周的撑托。设置于马鞍体40的推移装置46与仿形盘28连接。

拼装衬砌8设置于仿形盘28后方连接套33外围。拼装衬砌8包括型梁拼装和衬砌密封。型梁拼装和衬砌密封各类机械手与总动力控制13连接，长廊壳体9外围为型梁47、材料通道。

长廊壳体9与底盘输送道壳体10连为一体，底盘输送道壳体10两侧设置履带行走11，底盘输送道壳体10设置多条输送道且每条输送道内设置输送机12。本发明掘进机机头2开挖撑护衬砌，掘进机机身3处于砌好的隧道。

附图说明

图1为本发明立交链割集群仿形递推辊环撑砌式全断面掘进机(1)整体结构侧视图

图2为本发明立交链割集群仿形递推辊环撑砌式全断面掘进机(1)整体结构后视图

图3为本发明集群割头(4)仿马蹄形断面设置示意图

图4为本发明集群割头(4)仿矩形断面呈凸凹形交错设置示意图

图5为本发明集群割头(4)仿圆形断面设置示意图

图6为本发明集群割头(4)仿弓形断面设置示意图