[发明专利]盾构掘进机的钻头更换方法及钻头更换装置

权利要求书

1.一种盾构掘进机的钻头更换方法，其特征在于，

在盾构机主体的前部绕着盾构机轴心自由旋转地支持刀盘，同时，在所述刀盘的前面配置挖掘钻头，从设置在所述刀盘内的作业空间更换磨损的所述挖掘钻头；

使所述挖掘钻头从挖掘位置后退至进退孔，所述挖掘位置从所述刀盘的前面板通过开口部向前方突出，所述进退孔在所述前面板的背面侧形成为钻头存放箱内的支承筒，同时，从所述挖掘钻头将填充材料填充至所述挖掘钻头后退的后退空间；

在所述钻头存放箱内，在形成于所述前面板与所述支承筒的开口面之间的开闭空间，使闸板闭合移动，覆盖所述支承筒的所述开口面；

在所述进退孔，通过将填充在所述闸板与所述挖掘钻头之间的所述填充材料排出，减压至大气压，由此，利用从前面向所述闸板加压的工作面崩溃土压与所述闸板背面的大气压的差压，使所述闸板在所述支承筒的前面压触所述进退孔周围，对夹在所述进退孔周围与所述闸板之间的密封材进行加压，密闭所述进退孔。

2.根据权利要求1所述的盾构掘进机的钻头更换方法，其特征在于，

在封闭所述支承筒的开口面后，与所述差压一起，对所述闸板向后方加力，或者进行后退驱动，来压缩所述密封材。

3.一种盾构掘进机的钻头更换装置，其特征在于，

在盾构机主体的前部绕着盾构机轴心自由旋转地支持刀盘，同时，在所述刀盘的前面配置挖掘钻头，从设置在所述刀盘内的作业空间更换磨损的所述挖掘钻头，

在形成于所述刀盘的前面板上的开口部的背面，在所述作业空间内，设置钻头收容箱，所述钻头收容箱覆盖所述开口部，并且在背面形成有所述挖掘钻头能够出入的插卸口；

在所述钻头收容箱上具备支承筒、钻头固定器、闸板、防水密封材料和连通孔，

所述支承筒在与所述前面板的开口部之间留出开闭空间地进行配置，具有沿进退轴心方向自由进退地支承所述挖掘钻头的进退孔；

所述钻头固定器能够在从所述前面板的开口部向前方突出的挖掘位置上，将所述挖掘钻头固定在所述进退孔内；

所述闸板能够在所述开闭空间自由移动地开闭所述进退孔，

所述防水密封材料夹在所述闸板与所述支承筒前面的所述进退孔周围之间；

所述连通孔形成在所述挖掘钻头上，能够将填充材料向所述挖掘钻头的前方供给；

在使所述挖掘钻头从所述挖掘位置后退至所述支承筒内的同时，从所述挖掘钻头的所述连通孔[删除(填充材料)给排管]，将所述填充材料填充至所述挖掘钻头前方的后退空间，在由所述闸板封闭所述进退孔后，在所述进退孔内，将所述闸板与所述挖掘钻头之间的所述填充材料从所述连通孔排出，通过使所述闸板与所述挖掘钻头之间的空间部与所述作业空间连通，减压至大气压，利用所述闸板前面的工作面崩溃土压与所述闸板背面的大气压间的差压，将所述闸板压在所述支承筒的前面，对所述防水密封材料加压，密闭所述进退孔。

4.根据权利要求3所述的盾构掘进机的钻头更换装置，其特征在于，

将所述支承筒的前面和所述闸板分别形成为圆弧面，所述圆弧面以在所述开闭空间的后方与所述进退轴心垂直的开闭轴为中心；

在所述开闭轴方向的两侧部的至少一侧部上，设置通过所述开闭轴自由转动地支持所述闸板的轴承体；

设置沿所述进退轴心方向自由移动地引导所述轴承体的可动支持机构。

5.根据权利要求4所述的盾构掘进机的钻头更换装置，其特征在于，

设置对所述轴承体沿所述进退轴心向后方加力的加力支持机构，或者对所述轴承体沿所述进退轴心方向进行驱动的驱动支持机构。

6.根据权利要求3至5中任意一项所述的盾构掘进机的钻头更换装置，其特征在于，

所述挖掘钻头是盘形铣刀由钻头支架自由旋转地支持的牙轮钻头；

在形成于所述钻头支架上的所述连通孔上，分别可选择地连接有排泥管和填充材料给排管，所述排泥管将由所述牙轮钻头挖掘出的砂土排出，所述填充材料给排管能够供给排出填充材料。