[发明专利]一种利用加压风破岩的掘进机及其掘进方法

权利要求书

1.一种利用加压风破岩的掘进机，包括掘进机主机，掘进机主机上设有刀盘（301），其特征在于：所述的刀盘（301）上设有加压风发生装置（2）。

2.根据权利要求1所述的利用加压风破岩的掘进机，其特征在于：所述的加压风发生装置（2）包括加压风发射喷嘴（201），加压风发射喷嘴（201）设置在刀盘（301）上。

3.根据权利要求2所述的利用加压风破岩的掘进机，其特征在于：所述的刀盘（301）为锥形刀盘，加压风发射喷嘴（201）的中轴线与掌子面不垂直设置。

4.根据权利要求2所述的利用加压风破岩的掘进机，其特征在于：所述的刀盘（301）为平面刀盘，加压风发射喷嘴（201）的中轴线与掌子面垂直设置。

5.根据权利要求3或4所述的利用加压风破岩的掘进机，其特征在于：与所述的加压风发射喷嘴（201）连接设有加压风输出系统（8），所述的加压风输出系统（8）包括加压泵（801）和空压机（802），空压机（802）与加压泵（801）相连，加压泵（801）通过加压管路（4）与加压风发射喷嘴（201）相连。

6.根据权利要求5所述的利用加压风破岩的掘进机，其特征在于：所述的加压风发生装置（2）还包括箱体（202），箱体（202）固定在刀盘（301）上，箱体（202）一端与加压风发射喷嘴（201）连接、另一端与加压管路（4）连接。

7.根据权利要求6所述的利用加压风破岩的掘进机，其特征在于：所述的箱体（202）一端与加压风发射喷嘴（201）可拆卸连接。

8.根据权利要求1所述的利用加压风破岩的掘进机，其特征在于：所述的刀盘（301）上设有排气阀。

9.一种利用加压风破岩的掘进机的掘进方法，其特征在于：包括以下步骤：①启动加压风输出系统（8）：加压风输出系统（8）启动后，经空压机（802）压缩后的加压空气经管道输入加压泵（801），加压泵（801）对加压空气进一步压缩后输出加压气流，至加压气流的压力达到切割岩石所需的压力；

②启动掘进机主机：刀盘系统（3）的刀盘（301）开始旋转，进而带动加压风发射喷嘴（201）开始旋转，加压风输出系统（8）输出的加压气流通过加压风发射喷嘴（201）射出，加压气流形成风刀；

③风刀开挖掌子面：步骤②形成的风刀切割掌子面岩石（1）进行破岩。

10.根据权利要求9所述的利用加压风破岩的掘进机的掘进方法，其特征在于：步骤③所述的风刀切割掌子面岩石（1）：刀盘为锥形刀盘时，风刀相对于掌子面岩石（1）为倾斜的风刀，掌子面为临空面，当掌子面岩石（1）受到风刀的作用力超过掌子面岩石（1）的抗拉强度后，岩石从掌子面岩石（1）的临空面一侧脱落。

11.根据权利要求10所述的利用加压风破岩的掘进机的掘进方法，其特征在于：步骤③所述的风刀切割掌子面岩石（1）：刀盘为平面刀盘时，风刀相对于掌子面岩石（1）为垂直的风刀，风刀贯入掌子面岩石（1）并侵入岩石节理，当掌子面岩石（1）受到风刀的作用力超过掌子面岩石（1）的抗压强度后，掌子面岩石（1）上产生切槽（203），同时加压气流迫使岩石节理扩展而破碎，进而岩石从掌子面剥落。