TBM过岩溶地段加固装置的制作方法

tbm过岩溶地段加固装置
技术领域
1.本实用新型涉及隧道工程技术领域，具体是一种tbm过岩溶地段加固装置。


背景技术：

2.隧道是修建在地下或水下或者在山体中，铺设铁路或修筑公路供机动车辆通行的建筑物，根据其所在位置可分为山岭隧道、水下隧道和城市隧道三大类，为缩短距离和避免大坡道而从山岭或丘陵下穿越的称为山岭隧道；为穿越河流或海峡而从河下或海底通过的称为水下隧道；为适应铁路通过大城市的需要而在城市地下穿越的称为城市隧道，这三类隧道中修建最多的是山岭隧道，tbm是隧道掘进机，用于地下隧道掘进作业，在隧道掘进时，遇到岩溶环境，需安装注浆锚杆进行加固。
3.现有的注浆锚杆在安装过程中，需要首先使用钻杆进行开孔，再由人工将注浆锚杆插入孔内进行安装与注浆作业，其注浆锚杆安装效率较低，且较为耗费人力与安装成本，故而提出了一种注浆锚杆来解决上述提出的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供tbm过岩溶地段加固装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.tbm过岩溶地段加固装置，包括固定座，所述固定座的顶部活动安装有旋转座，所述固定座的底部固定安装有与旋转座传动连接的换位电机，所述旋转座的顶部固定安装有数量为四个的立杆，四个所述立杆的顶部固定安装有与旋转座固定连接的固定架，所述固定座的底部固定安装有输出端贯穿固定座顶部的液压杆，左侧两个所述立杆的外部活动安装有连接件，右侧两个所述立杆的外部活动安装有连接件，两个所述连接件的顶部均活动安装有传动齿轮，左侧所述传动齿轮的内部固定安装有延伸至左侧连接件内部的连接管，所述连接管的内部螺纹连接的注浆锚杆，右侧所述传动齿轮的内部固定安装有延伸至右侧连接件内部的钻杆，两个所述连接件的背面均固定安装有限位管，左侧所述限位管的内部固定安装有与左侧连接件内部连通的导管，所述液压杆的输出端固定安装有限位块，所述限位块的顶部固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端固定安装有与右侧传动齿轮啮合的驱动齿轮。
7.本实用新型的有益效果是：
8.该tbm过岩溶地段加固装置，在使用过程中，由液压杆向上推动限位块，从而带动右侧限位管与连接件在立杆的导向下向上移动，钻杆与隧道壁接触后，驱动电机通过驱动齿轮与传动齿轮带动钻杆进行旋转，钻入隧道壁内，当完全钻入后，形成锚杆孔，液压杆带动钻杆离开锚杆孔，换位电机带动旋转座旋转一百八十度，使两个连接件交换位置，同时驱动齿轮将与另一传动齿轮啮合，此时液压杆推动注浆锚杆，将注浆锚杆完全插入锚杆孔内，并由驱动电机带动注浆锚杆旋转，使其端部打开卡入锚杆孔内，即可通过导管向注浆锚杆
与锚杆孔内注入混凝土，注入完成后，驱动电机带动连接管旋转离开注浆锚杆，即可完成注浆锚杆的安装，本装置结构稳定合理，可安装在工程车辆作业臂上进行使用，也可安装在隧道掘进机内部进行使用，无需人工进行注浆锚杆的插入与注浆作业，仅需进行注浆锚杆的安装，可有效降低安装所需时间与人力消耗。
9.作为本实用新型再进一步的方案：所述连接件包括外壳与导向套，所述外壳的外部固定安装有数量为两个的导向套，所述导向套套设于立杆的外部且与立杆滑动连接，所述外壳与传动齿轮活动连接。
10.采用上述进一步方案的有益效果是，设置的导向套与立杆配合可对外壳进行竖向的导向，外壳与传动齿轮活动连接可使外壳在移动过程中，传动齿轮仍然可以转动。
11.作为本实用新型再进一步的方案：四个所述立杆呈左右对称设置，四个所述立杆呈横向排布且位于旋转座圆心的背面，两个所述连接件分别位于旋转座圆心的左右两侧。
12.采用上述进一步方案的有益效果是，设置的四个左右对称且偏离旋转座圆心的立杆可使两个连接件在转动后，直接进行位置互换，无需再次对准。
13.作为本实用新型再进一步的方案：所述固定架的顶部嵌设有数量为两个的金属环，左侧所述金属环位于注浆锚杆的顶部，右侧所述金属环位于钻杆的外部。
14.采用上述进一步方案的有益效果是，设置的两个金属环可提高注浆锚杆与钻杆进行竖向移动时的稳定性，避免其转动时产生偏移导致无法对准。
15.作为本实用新型再进一步的方案：所述限位块的正面与背面均开设有限位槽，右侧所述限位管延伸至背面限位槽的内部。
16.采用上述进一步方案的有益效果是，设置的两个限位槽可使在旋转座旋转前后分别对两个限位管进行限位。
17.作为本实用新型再进一步的方案：所述导管为柔性注浆管，左侧所述限位管的长度大于右侧限位管的长度。
18.采用上述进一步方案的有益效果是，柔性注浆管具有较强的抗压性且随左侧限位管的旋转产生形变，左侧限位管的长度大于右侧限位管的长度，可使左侧限位管移动至右侧后，避免限位块与导管接触。
19.作为本实用新型再进一步的方案：所述固定座呈l型设置，所述固定座的正面固定安装有数量为两个且与液压杆固定连接的安装座。
20.采用上述进一步方案的有益效果是，呈l型设置的固定座，可将其背面与液压臂或其它设备进行安装，避免本装置上除固定座外的部件与设备产生接触，设置的两个安装座可使液压杆与固定座进行稳定连接。
附图说明
21.图1为tbm过岩溶地段加固装置的结构示意图；
22.图2为tbm过岩溶地段加固装置中立杆的结构示意图；
23.图3为tbm过岩溶地段加固装置中a处的结构放大示意图；
24.图4为tbm过岩溶地段加固装置中b处的结构放大示意图。
25.图中：1、固定座；2、旋转座；3、换位电机；4、立杆；5、固定架；6、液压杆；7、连接件；8、传动齿轮；9、连接管；10、注浆锚杆；11、钻杆；12、限位管；13、导管； 14、限位块；15、驱动
电机；16、驱动齿轮。
具体实施方式
26.请参阅图1～4，本实用新型实施例中，tbm过岩溶地段加固装置，包括固定座1，固定座1的顶部活动安装有旋转座2，固定座1的底部固定安装有与旋转座2传动连接的换位电机3，旋转座2的顶部固定安装有数量为四个的立杆4，四个立杆4的顶部固定安装有与旋转座2固定连接的固定架5，固定座1的底部固定安装有输出端贯穿固定座1顶部的液压杆6，左侧两个立杆4的外部活动安装有连接件7，右侧两个立杆4的外部活动安装有连接件7，两个连接件7的顶部均活动安装有传动齿轮8，左侧传动齿轮8的内部固定安装有延伸至左侧连接件7内部的连接管9，连接管9的内部螺纹连接的注浆锚杆10，右侧传动齿轮8的内部固定安装有延伸至右侧连接件7内部的钻杆11，两个连接件7的背面均固定安装有限位管12，左侧限位管12的内部固定安装有与左侧连接件7内部连通的导管13，液压杆6的输出端固定安装有限位块14，限位块14的顶部固定安装有驱动电机 15，驱动电机15的输出端固定安装有与右侧传动齿轮8啮合的驱动齿轮16，连接件7 包括外壳与导向套，外壳的外部固定安装有数量为两个的导向套，导向套套设于立杆4的外部且与立杆4滑动连接，外壳与传动齿轮8活动连接，设置的导向套与立杆4配合可对外壳进行竖向的导向，外壳与传动齿轮8活动连接可使外壳在移动过程中，传动齿轮8仍然可以转动，四个立杆4呈左右对称设置，四个立杆4呈横向排布且位于旋转座2圆心的背面，两个连接件7分别位于旋转座2圆心的左右两侧，设置的四个左右对称且偏离旋转座2圆心的立杆4可使两个连接件7在转动后，直接进行位置互换，无需再次对准，固定架5的顶部嵌设有数量为两个的金属环，左侧金属环位于注浆锚杆10的顶部，右侧金属环位于钻杆11的外部，设置的两个金属环可提高注浆锚杆10与钻杆11进行竖向移动时的稳定性，避免其转动时产生偏移导致无法对准，限位块14的正面与背面均开设有限位槽，右侧限位管12延伸至背面限位槽的内部，设置的两个限位槽可使在旋转座2旋转前后分别对两个限位管12进行限位，导管13为柔性注浆管，左侧限位管12的长度大于右侧限位管12的长度，柔性注浆管具有较强的抗压性且随左侧限位管12的旋转产生形变，左侧限位管12的长度大于右侧限位管12的长度，可使左侧限位管12移动至右侧后，避免限位块14与导管13接触，固定座1呈l型设置，固定座1的正面固定安装有数量为两个且与液压杆6固定连接的安装座，呈l型设置的固定座1，可将其背面与液压臂或其它设备进行安装，避免本装置上除固定座1外的部件与设备产生接触，设置的两个安装座可使液压杆6与固定座1进行稳定连接。
27.本实用新型的工作原理是：
28.第一步：在使用过程中，由液压杆6向上推动限位块14，从而带动右侧限位管12与连接件7在立杆4的导向下向上移动，钻杆11与隧道壁接触后，驱动电机15通过驱动齿轮16与传动齿轮8带动钻杆11进行旋转，钻入隧道壁内，当完全钻入后，形成锚杆孔，液压杆6带动钻杆11离开锚杆孔；
29.第二步：换位电机3带动旋转座2旋转一百八十度，使两个连接件7交换位置，同时驱动齿轮16将与另一传动齿轮8啮合，此时液压杆6推动注浆锚杆10，将注浆锚杆10完全插入锚杆孔内，并由驱动电机15带动注浆锚杆10旋转，使其端部打开卡入锚杆孔内，即可通过导管13向注浆锚杆10与锚杆孔内注入混凝土，注入完成后，驱动电机15带动连接管9旋转离
开注浆锚杆10，即可完成注浆锚杆10的安装。
30.以上所述的，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。