[发明专利]一种集钻扩支护一体化的盾构式掘进机

说明书

本发明公开了一种集钻扩支护一体化的盾构式掘进机，包括截割、机架、运输、护盾以及行走机构。掘进机通过液压泵驱动，截割部分由回转马达和液压缸提供动力，其他部分由液压缸提供动力。截割部分由截割支架、截割齿、扩齿、扩齿座、液压缸和回转马达组成，截割支架由截割刀盘、六块矩形薄板和底板组成，截割刀盘为曲面，与底板用矩形薄板连接，矩形薄板在截割支架上均匀分布，截割齿在截割支架的截割刀盘上均匀分布，截割支架与前机架通过回转支承连接。护盾安装在机架两侧。行走机构由支撑架、三角架、足底和液压缸组成，三角架与支撑架与液压缸用销轴连接，足底与支撑架底部用销轴连接。本发明拥有体积小、成本低和支护、掘进同步作业的特点。

技术领域

本发明涉及掘进机技术领域，尤其涉及到一种集钻孔、扩孔、支护于一体的超硬岩截割的盾构式掘进机。

背景技术

掘进机是一种山体隧道施工的专用岩石巷道掘进设备，主要由行走机构、本体机架、工作机构等组成。目前岩石巷道掘进设备主要是全断面掘进机和悬臂式掘进机，主要用于机械破碎岩石。全断面掘进机集开挖、支护、出渣于一体，但是却有着体积大、成本高的缺点。而悬臂式掘进机无法做到掘进和支护同时作业，无法高效截割超硬岩。例如，专利号CN108547630A的中国专利公布了一种悬臂式掘进机，包括悬臂式截割部、装载铲板、刮板运输机、机架本体和双履带式行走部，无法做到掘进、支护一体化。针对此种情况，本次发明的盾构式掘进机采用呈多边形截面的截割支架和护盾，拥有体积小、成本低和支护、掘进同步作业的特点。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种集钻扩支护一体化的盾构式掘进机。

为实现上述目的，本发明是根据以下技术方案实现的：

一种集钻扩支护一体化的盾构式掘进机，其特征在于：包括截割支架、基座、液压元件、液压泵、传送带、配电箱、护盾、截割齿、扩齿座，所述截割支架由截割刀盘、矩形薄板和底板组成，在所述截割刀盘上均匀分布有截割齿，在扩齿座上均布排列有扩齿，所述扩齿座的顶端与第一液压缸的活塞杆用销轴连接，所述第一液压缸的缸筒与所述截割支架的底板前端面用销轴连接，所述第一液压缸与所述扩齿座绕销轴旋转，所述第一液压缸驱动扩齿座向外扩出，带动扩齿在截割支架周向截割，所述基座后端面设有回转马达，所述基座与截割支架通过回转支承连接，所述回转马达驱动截割支架旋转；基座通过第二液压缸与护盾相连，所述护盾又通过第四液压缸和导向杆与后机架相连，所述第二液压缸与所述第四液压缸驱动所述护盾向后机架两侧张开与收缩，前机架通过第三液压缸与后机架相连，第三液压缸驱动前机架前进与后退；所述前机架与后机架内部设置有传送带，所述传送带固定在第三液压缸下面，所述传送带前端连接有碎石回收装置，所述碎石回收装置装在截割支架的后下方，所述后机架通过销轴与足式行走机构相连。

优选地，所述截割刀盘为曲面并与底板用六块矩形薄板连接，所述六块矩形薄板在截割支架上均匀分布，所述底板的截面为正十二边形，所述扩齿座通过第一液压缸向截割头外扩出，所述回转马达的数目为四个，所述截割支架由四个回转马达驱动实现多级回转速度截割。

优选地，所述护盾分别装在后机架左右，所述护盾内侧中心固定有第四液压缸的活塞杆，第四液压缸缸筒固定在后机架两侧中部，所述第四液压缸的活塞杆两侧设有两根导向杆，所述导向杆的杆筒固定连接在后机架上，所述护盾的一端上下两顶点与基座用第二液压缸相连，所述第二液压缸的缸筒与护盾用销轴连接，所述第二液压缸的活塞杆与基座用销轴连接。

优选地，所述足式行走机构由三角架、第五液压缸、足底和支撑架组成，所述支撑架上端与三角架用销轴连接，所述足底与支撑架底部用销轴连接，所述第五液压缸的活塞杆与三角架用销轴连接，所述第五液压缸的缸筒与支撑架的右端用销轴连接，第五液压缸驱动所述足式行走机构运动。

优选地，所述足式行走机构在后机架下方分三排分布，前排与中排安装方向相反，后排与中排安装方向相同，所述足式行走机构由第五液压缸驱动。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：