[发明专利]一种新型柔臂TBM及其掘进方法

权利要求书

1.一种新型柔臂TBM，包括刀盘掘进系统、主梁撑护系统和出渣系统，刀盘掘进系统设置在主梁撑护系统的前部，出渣系统位于主梁撑护系统上且与刀盘掘进系统相对应，其特征在于：所述刀盘掘进系统包括旋切刀盘（1）和并联油缸臂（2），并联油缸臂（2）的一端与旋切刀盘（1）相连接、另一端通过回转机构与主梁撑护系统转动连接。

2.根据权利要求1所述的新型柔臂TBM，其特征在于：所述回转机构包括连接盘座（3）和主轴承（4），连接盘座（3）通过主轴承（4）与主梁撑护系统转动连接，连接盘座（3）与设置在主梁撑护系统上的主驱动相连接，并联油缸臂（2）铰接在连接盘座（3）上。

3.根据权利要求1或2所述的新型柔臂TBM，其特征在于：所述并联油缸臂（2）为由6个油缸组成的Stewart并联机构，6个油缸并联设置且每个油缸上设有位移传感器，回转机构的前端面设有液压阀组（5），液压阀组（5）通过回转液压管（6）与并联油缸臂（2）相连接，回转液压管（6）通过回转接头（7）与设置在主梁撑护系统上的液压驱动系统（8）相连接。

4.根据权利要求3所述的新型柔臂TBM，其特征在于：所述旋切刀盘（1）包括固定刀筒（101），固定刀筒（101）与并联油缸臂（2）铰接，固定刀筒（101）的前面板上设有正滚刀（401）和边滚刀（402），正滚刀（401）垂直设置在固定刀筒（101）的前面板上，边滚刀（402）倾斜设置在固定刀筒（101）前面板的外边沿；固定刀筒（101）的外环面上设有侧面旋挖刀具（105）。

5.根据权利要求4所述的新型柔臂TBM，其特征在于：所述侧面旋挖刀具（105）为沿固定刀筒（101）周向设置的侧滚刀组，固定刀筒（101）上设有至少一圈侧滚刀组，每圈侧滚刀组包括至少两个垂直设置的侧滚刀。

6.根据权利要求4所述的新型柔臂TBM，其特征在于：所述旋切刀盘（1）还包括自转机构，固定刀筒（101）通过自转机构与并联油缸臂（2）连接，自转机构包括刀盘座（106）和自转驱动（107），刀盘座（106）的一端与固定刀筒（101）转动连接、另一端与并联油缸臂（2）铰接，自转驱动（107）固定连接在刀盘座（106）上，自转驱动（107）的输出端设有主动齿轮（108），主动齿轮（108）与设置在固定刀筒（101）内部的内齿圈（109）啮合。

7.根据权利要求1或2或4或6所述的新型柔臂TBM，其特征在于：所述主梁撑护系统包括主梁（9），主梁（9）上设有辅助撑靴（10）和主撑靴（11），辅助撑靴（10）位于回转机构的后方，主撑靴（11）位于辅助撑靴（10）的后方，辅助撑靴（10）固定在主梁（9）上，主撑靴（11）通过设置在主梁（9）上的步进油缸（12）沿主梁（9）步进。

8.根据权利要求7所述的新型柔臂TBM，其特征在于：所述辅助撑靴（10）和主撑靴（11）之间设有支护系统（13），支护系统（13）连接在主梁（9）上；所述出渣系统设置在主梁（9）上且向前延伸至刀盘掘进系统下方。

9.根据权利要求8所述的新型柔臂TBM，其特征在于：所述出渣系统包括集渣机构（14）和皮带输送机（15），集渣机构（14）倾斜设置在刀盘掘进系统下方，皮带输送机（15）设置在主梁撑护系统的主梁（9）上，集渣机构（14）的出渣端与皮带输送机（15）相对应。