[发明专利]高压脉冲放电-机械联合破岩的全断面隧道掘进机

权利要求书

1.一种高压脉冲放电-机械联合破岩的全断面隧道掘进机，包括掘进机主机，掘进机主机上设有刀盘刀具系统（1），其特征在于，所述的刀盘刀具系统（1）上设有既具有放电功能又具有刮渣能力的电极（21）；电极（21）为电极材料制作而成的电极刮刀；所述的掘进机主机前部设有密封仓（30），密封仓（30）内设有放电介质（5）；所述的刀盘刀具系统（1）包括刀盘（22）和滚刀（20），滚刀（20）和电极刮刀均设置在刀盘（22）上。

2.根据权利要求1所述的高压脉冲放电-机械联合破岩的全断面隧道掘进机，其特征在于：所述的电极（21）与高压脉冲放电系统相连。

3.根据权利要求2所述的高压脉冲放电-机械联合破岩的全断面隧道掘进机，其特征在于：所述的高压脉冲放电系统还包括高压脉冲电弧控制器（14），高压脉冲电弧控制器（14）与高压配电站（15）连接；所述的电极（21）与高压配电站（15）连接，高压配电站（15）与高压变压器（16）连接。

4.根据权利要求3所述的高压脉冲放电-机械联合破岩的全断面隧道掘进机，其特征在于：与所述电极（21）相连设有转子电缆（2），转子电缆（2）通过电滑环（3）与定子电缆（6）连接。

5.根据权利要求1所述的高压脉冲放电-机械联合破岩的全断面隧道掘进机，其特征在于：与密封仓（30）相配合设有盾尾密封系统，所述的盾尾密封系统包括盾体壁（32）和管片（33），盾体壁（32）和管片（33）之间设有若干层盾尾刷（34），盾体壁（32）后部的管片（33）外侧设有密封层（11）。

6.根据权利要求5所述的高压脉冲放电-机械联合破岩的全断面隧道掘进机，其特征在于：密封仓（30）的右侧设有回转接头，密封仓（30）通过回转接头与外部的放电介质管路（7）连通。

7.根据权利要求6所述的高压脉冲放电-机械联合破岩的全断面隧道掘进机，其特征在于：与密封仓（30）相连通设有出渣系统（9）。

8.一种利用权利要求1~7任一项所述高压脉冲放电-机械联合破岩的全断面隧道掘进机的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：①全断面隧道掘进机在掘进过程中，将密封舱内充入放电介质，刀盘刀具系统在主驱动系统（8）的驱动下进行旋转；

②高压脉冲电弧控制器根据破岩需要控制放电回路使电极进行放电，在放电介质内形成高压脉冲电弧，对岩石进性破坏。

9.根据权利要求8所述的施工方法，其特征在于：步骤②所述的高压脉冲电弧控制器使电极进行放电时，刀盘旋转，滚刀和电极刮刀共同作用于掌子面，对岩石进行滚压和刮削。