一种隧道盾构掘进机的制作方法

本发明涉及工程机械技术领域，特别涉及一种隧道盾构掘进机。

背景技术：

盾构机是一种在地下施工开挖隧道的设备，传统的盾构机只能开挖圆形截面的隧道，若在隧道内修建双向铁路则需要开挖较大直径的隧道，土方开采量较大，成本也比较高，本发明为了解决这种问题，设计了一种可以开挖u形截面的盾构机，盾构机还可以调整开挖宽度。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供一种隧道盾构掘进机，本发明通过设置两个塔轮，配合链条和钻头a可以开挖水平的u形隧道；通过调整两个伸缩杆的伸缩量可以调整隧道开挖宽度，方便修建双向铁路。

本发明所使用的技术方案是：一种隧道盾构掘进机，包括u形外壳、链条、塔轮、钻头a、压紧机构、电缸a、切割轮、液压马达a、钻头b、套筒、l形连接架、固定块、电缸b、伸缩杆、履带行走装置、液压马达-b、电缸c、导轨、滑块a、链轮轮盘、挖斗、圆孔、中心轴、阶梯型支撑架、电缸d、梯形滑块、轮轴、压紧轮、液压马达c，其特征在于：所述的u形外壳底部安装有两个履带行走装置，在u形外壳中间位置上下对称设有两个l形连接架，l形连接架的外端部与套筒后部固定连接，所述的套筒水平布置，套筒两端对称安装有两个伸缩杆，在套筒的背部对称安装有两个背靠背的电缸b，电缸b的活塞杆端部与对应侧的伸缩杆后部固定连接，每个伸缩杆前面设有一个液压马达b，液压马达b的转轴前端部安装有塔轮，所述的塔轮包括链轮轮盘、挖斗、圆孔、中心轴，所述的链轮轮盘共有三级，且三个链轮轮盘均安装在中心轴上，直径从前到后依次增大，相邻的两个链轮轮盘之间间隔1-2m，后部的两个链轮轮盘上设有呈圆周阵列的挖斗，挖斗后部是空的，在最前端的链轮轮盘端面上设有呈圆周阵列的圆孔，在中心轴的最前端设有钻头b；左右两个塔轮的三级链轮轮盘通过三个链条连接在一起，所述的链条外部均匀设有若干液压马达c，液压马达c的转轴上设有钻头a；在套筒的上下两个端面各设有一个导轨，每个导轨上都设有一个滑块a，每个滑块a由一个电缸c驱动，电缸c的后端部固定在套筒上，电缸c的活塞杆端部与滑块a相连，在滑块a上设有向前倾斜45°的电缸a，电缸a的活塞杆前端部设有切割轮，切割轮通过安装在活塞杆前端的液压马达a驱动；在套筒的前端部设有压紧机构，所述的压紧机构包括阶梯型支撑架、梯形滑块、电缸d、压紧轮，阶梯型支撑架共设有三级竖直的阶梯型滑轨，在每一级滑轨中都设有一个上下滑动的梯形滑块，梯形滑块的上设有轮轴，轮轴安装有压紧轮，压紧轮压紧链条，梯形滑块的上下滑动由安装在滑轨下方的电缸d驱动，电缸d的活塞杆端部与梯形滑块连接。

本发明有益效果：1.本发明通过设置两个塔轮，配合链条和钻头a可以开挖水平的u形隧道。

2.通过调整两个伸缩杆的伸缩量可以调整隧道开挖宽度，方便修建双向铁路。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的电缸b安装示意图。

图3为本发明的切割轮安装示意图。

图4为本发明的阶梯型支撑架安装示意图。

图5为本发明的塔轮结构示意图。

图6为本发明的液压马达c安装示意图。

附图标号：1-u形外壳；2-链条；3-塔轮；4-钻头a；5-压紧机构；6-电缸a；7-切割轮；8-液压马达a；9-钻头b；10-套筒；11-l形连接架；12-固定块；13-电缸b；14-伸缩杆；15-履带行走装置；16-液压马达b；17-电缸c；18-导轨；19-滑块a；20-链轮轮盘；21-挖斗；22-圆孔；23-中心轴；24-阶梯型支撑架；25-电缸d；26-梯形滑块；27-轮轴；28-压紧轮；29-液压马达c。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例

如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，一种隧道盾构掘进机，包括u形外壳1、链条2、塔轮3、钻头a4、压紧机构5、电缸a6、切割轮7、液压马达a8、钻头b9、套筒10、l形连接架11、固定块12、电缸b13、伸缩杆14、履带行走装置15、液压马达-b、电缸c17、导轨18、滑块a19、链轮轮盘20、挖斗21、圆孔22、中心轴23、阶梯型支撑架24、电缸d25、梯形滑块26、轮轴27、压紧轮28、液压马达c29，其特征在于：所述的u形外壳1底部安装有两个履带行走装置15，在u形外壳1中间位置上下对称设有两个l形连接架11，l形连接架11的外端部与套筒10后部固定连接，所述的套筒10水平布置，套筒10两端对称安装有两个伸缩杆14，在套筒10的背部对称安装有两个背靠背的电缸b13，电缸b13的活塞杆端部与对应侧的伸缩杆14后部固定连接，每个伸缩杆14前面设有一个液压马达b16，液压马达b16的转轴前端部安装有塔轮3，所述的塔轮3包括链轮轮盘20、挖斗21、圆孔22、中心轴23，所述的链轮轮盘20共有三级，且三个链轮轮盘20均安装在中心轴23上，直径从前到后依次增大，相邻的两个链轮轮盘20之间间隔1-2m，后部的两个链轮轮盘20上设有呈圆周阵列的挖斗21，挖斗21后部是空的，在最前端的链轮轮盘20端面上设有呈圆周阵列的圆孔22，在中心轴23的最前端设有钻头b9；左右两个塔轮3的三级链轮轮盘20通过三个链条2连接在一起，所述的链条2外部均匀设有若干液压马达c29，液压马达c29的转轴上设有钻头a4；在套筒10的上下两个端面各设有一个导轨18，每个导轨18上都设有一个滑块a19，每个滑块a19由一个电缸c17驱动，电缸c17的后端部固定在套筒10上，电缸c17的活塞杆端部与滑块a19相连，在滑块a19上设有向前倾斜45°的电缸a6，电缸a6的活塞杆前端部设有切割轮7，切割轮7通过安装在活塞杆前端的液压马达a8驱动；在套筒10的前端部设有压紧机构5，所述的压紧机构5包括阶梯型支撑架24、梯形滑块26、电缸d25、压紧轮28，阶梯型支撑架24共设有三级竖直的阶梯型滑轨，在每一级滑轨中都设有一个上下滑动的梯形滑块26，梯形滑块26的上设有轮轴27，轮轴27安装有压紧轮28，压紧轮28压紧链条2，梯形滑块26的上下滑动由安装在滑轨下方的电缸d25驱动，电缸d25的活塞杆端部与梯形滑块26连接。

本发明工作原理：本发明在使用时通过履带行走装置15在隧道内行走，在需要掘进时通过两个液压马达b16驱动两个塔轮3同向旋转，塔轮3在旋转的同时带动链条2运转，在启动链条2上的液压马达c29后钻头a4开始旋转并钻挖岩石和土壤，钻下来的岩石和土壤经过塔轮3的圆孔22和挖斗21后进入到u形外壳1中；在钻挖的同时电缸c17反复带动滑块a19左右移动，并且液压马达a8带动切割轮7切割剩下的岩石和土壤；如需要调整掘进隧道的宽度则通过电缸b13调整伸缩杆14的伸缩量，同时配合压紧机构5调整链条2的压紧力，保证其正常运转。

技术特征：

技术总结
本发明提供一种隧道盾构掘进机，包括U形外壳、链条、塔轮、钻头A、压紧机构、电缸A、切割轮、液压马达A、钻头B、套筒、L形连接架、固定块、电缸B等，其特征在于：所述的U形外壳底部安装有两个履带行走装置，在U形外壳中间位置上下对称设有两个L形连接架，L形连接架的外端部与套筒后部固定连接，所述的套筒水平布置，套筒两端对称安装有两个伸缩杆，在套筒的背部对称安装有两个背靠背的电缸B；本发明通过设置两个塔轮，配合链条和钻头A可以开挖水平的U形隧道。

技术研发人员：孟庆仕
受保护的技术使用者：孟庆仕
技术研发日：2017.07.25
技术公布日：2017.09.15