[发明专利]多刀头垂直盾构系统

说明书

本发明公开了一种多刀头垂直盾构系统，包括盾构平台和转筒，转筒穿过盾构平台中央，盾构平台上设有用于驱动转筒的第一驱动装置，盾构平台上设有用于调节转筒位置的锁紧装置，转筒下方设置有内圈刀盘，内圈刀盘上设有内圈刀头，转筒靠近内圈刀头的外侧上设置有多个伸缩臂，多个伸缩臂下方均设置有外圈刀盘，外圈刀盘下方设置有外圈刀头，内圈刀头与外圈刀头均设置为斜面刀头，内圈刀盘上设置有用于控制内圈刀头绕内圈刀盘旋转的第二驱动装置，外圈刀盘上设置有用于驱动外圈刀头旋转的第三驱动装置。外圈刀头与内圈刀头同时工作，避免了单独使用一个刀头进行挖掘时，挖出的泥土或岩石堆叠至一旁，导致无法继续挖掘的问题，提高了挖掘效率。

技术领域

本发明涉及水利蓄能技术领域，特别涉及一种多刀头垂直盾构系统。

背景技术

在人们对于地表勘探或挖掘的过程中，通常使用盾构机来进行通道的挖掘。盾构机的工作原理是一个圆柱体的钢组件沿隧洞轴线边向前推进边对土壤进行挖掘。该圆柱体组件对挖掘出的还未衬砌的隧洞段起着临时支撑的作用，承受周围土层的压力，有时还承受地下水压以及将地下水挡在外面，人们通常使用盾构机来进行垂向通道的挖掘。相关技术中的盾构机，通常在盾构机的底部设置一个刀头，通过这个刀头来进行坑道的挖掘，效率较低。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种多刀头垂直盾构系统，在盾构机下方的不同位置上安装有多个刀头，通过控制各刀头先后或同时进行工作，更合理地进行挖掘，极大地提高了挖掘效率。

本发明提出了一种多刀头垂直盾构系统，包括盾构平台和转筒，所述盾构平台周围环设有支撑装置，所述支撑装置用于将所述盾构平台固定在井壁上，所述盾构平台中央设置有内圈通孔，所述转筒穿过所述盾构平台上的所述内圈通孔，所述盾构平台上设有用于驱动所述转筒转动的第一驱动装置，所述盾构平台上设有用于调节所述转筒位置的锁紧装置，所述转筒下方设置有内圈刀盘，所述内圈刀盘上设有内圈刀头，所述转筒靠近所述内圈刀头的外侧上设置有多个伸缩臂，多个所述伸缩臂下方均设置有外圈刀盘，所述外圈刀盘下方设置有外圈刀头，所述内圈刀头与所述外圈刀头均设置为斜面刀头，所述内圈刀盘上设置有用于控制所述内圈刀头绕所述内圈刀盘旋转的第二驱动装置，所述外圈刀盘上设置有用于控制所述外圈刀头绕所述外圈刀盘旋转的第三驱动装置。

根据本发明实施例的多刀头垂直盾构系统，至少具有如下有益效果：通过支撑装置将盾构平台支撑在井壁上，盾构平台中央设置有转筒，转筒下方设置有内圈刀盘，内圈刀盘上安装有内圈刀头，且转筒上靠近内圈刀头的外侧上设置有多个伸缩臂，伸缩臂下方连接有外圈刀盘以及外圈刀头。外圈刀头与内圈刀头同时工作，避免了单独使用一个刀头进行挖掘时，挖出的泥土或岩石堆叠至一旁，导致无法继续挖掘的问题，提高了挖掘效率。

根据本发明的一些实施例，还包括横向工作车，所述横向工作车通过吊缆与所述盾构平台连接，所述横向工作车包括车体，支撑件，伸缩杆，第四驱动装置，横向刀盘以及横向刀头，所述支撑件设置在所述车体的一端，所述伸缩杆设置在所述车体上远离所述支撑杆的一端，所述横向刀盘安装在所述伸缩杆上，所述横向刀盘上安装有所述横向刀头，所述第四驱动装置用于驱动所述横向刀头在所述横向刀盘上转动。在盾构平台下方设置有横向工作车，在使用内圈刀头或外圈刀头挖出坑后，将横向作业车调入坑中，通过横向工作车在坑内对坑壁逐步进行挖掘，直至整层挖空。此时可使用内圈刀头与外圈刀头对其他地方进行挖掘，提高了挖掘效率。

根据本发明的一些实施例，所述支撑件包括支撑杆和用于插入岩层中对所述车体进行固定的固定钉，所述支撑杆与所述车体铰接，所述固定钉通过所述支撑杆与所述车体连接。通过固定钉插入岩层中来对车体进行固定，便于横向刀头稳定工作。

根据本发明的一些实施例，所述横向工作车还包括履带，所述履带设置在所述车体下方，所述履带用于驱动所述横向工作车移动。使用履带作为横向工作车的移动工具，履带更适用于岩土层上的载具移动。