[发明专利]支撑装置和盾构设备

说明书

本发明提供了一种支撑装置和盾构设备。其中，支撑装置，包括：第一环；第二环，沿第一环的轴线方向设于第一环的一端，第二环包括：多个伸缩组件，至少一个伸缩组件与第一环相连接，多个伸缩组件依次连接并沿第一环的轴线的周向分布；其中，任一伸缩组件包括斜楔块，斜楔块在移动过程中能够靠近或远离第一环的轴线。本发明提供的支撑装置，由于支撑装置通过至少一个伸缩组件直接与第一环相连接，且伸缩组件包括斜楔块，结构简单紧凑，体积较小，方便安装和拆卸，进而有利于缩短盾构设备不同工作模式的切换时间，提高盾构设备的工作效率。

技术领域

本发明涉及隧道掘进设备技术领域，具体而言，涉及一种支撑装置和一种盾构设备。

背景技术

目前，随着隧道工程掘进技术的不断发展，复合式盾构机逐渐被更多地应用于复杂地质条件的隧道工程。针对既有软土地层，又有硬岩地层的复杂地质隧道工程，一种能相互切换EBP(软土地层掘进)模式和TBM(硬岩地层掘进)模式的新型双模盾构机已广泛应用。这种双模盾构机在软土地层段，采用EBP模式掘进时，利用已拼装完成的管片为设备提供掘进反力；在硬岩地层段，采用TBM模式掘进时，利用支撑装置为设备提供掘进反力。

但是，目前的支撑装置通常利用撑紧油缸带动上下撑靴实现支撑，上下撑靴通过卡套与传力环连接，结构复杂，不利于工作模式切换，进而影响工作效率。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的第一方面提出一种支撑装置。

本发明的第二方面提出一种盾构设备。

有鉴于此，本发明的第一方面提供了一种支撑装置，包括：第一环；第二环，沿第一环的轴线方向设于第一环的一端，第二环包括：多个伸缩组件，至少一个伸缩组件与第一环相连接，多个伸缩组件依次连接并沿第一环的轴线的周向分布；其中，任一伸缩组件包括斜楔块，斜楔块在移动过程中能够靠近或远离第一环的轴线。

本发明提供的支撑装置，包括第一环和第二环，第二环包括多个伸缩组件，其中，第一环为传力环，第二环为撑紧环。多个伸缩组件依次连接并沿第一环的轴线的周向分布，以拼接成第二环的一部分，任一伸缩组件包括斜楔块，斜楔块在移动过程中能够靠近或远离第一环的轴线，进而在伸缩组件动作使斜楔块远离第一环的轴线时，使得斜楔块能够与隧道的洞壁相抵接，由于多个伸缩组件依次连接，且至少一个伸缩组件与第一环相连接，进而当盾构设备在硬岩地层段采用TBM模式掘进，传力环与盾构设备的主体(如推进油缸)相连接时，利用斜楔块与洞壁之间的摩擦力为盾构设备提供前进的顶推反力，使盾构设备前进。当伸缩组件动作使斜楔块靠近第一环的轴线时，斜楔块与洞壁相分离，此时，盾构设备可以通过第一环带动第二环前进，以进行下一循环动作，或者，可以将支撑装置与盾构设备的主体拆卸开来，进行适于软土地层段的EBP模式掘进动作，进而实现了盾构设备的TBM模式掘进和EBP模式掘进的切换，扩大了产品的使用范围。

进一步地，由于支撑装置通过至少一个伸缩组件直接与第一环相连接，避免了相关技术中的支撑装置的滑靴通过卡套与传力环相连接，结构简单紧凑，体积较小，方便安装和拆卸，进而有利于盾构设备不同工作模式之间的切换，使得盾构设备工作模式切换效率有所提高，进而提高了盾构设备的工作效率，同时，简单的结构有利于降低制造成本，适于推广应用。

进一步地，伸缩组件包括斜楔块，即伸缩组件为斜楔机构，斜楔机构为面接触式结构，且具有自锁功能，进而有利于提高支撑装置的可靠性，能够满足盾构设备不同推进反力的需求，扩大产品的使用范围，并保证良好的掘进效果，提高产品使用的可靠性。