掘進機步進裝置的製作方法
2023-06-10 20:55:51 1
專利名稱：掘進機步進裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及步進裝置，特別涉及一種掘進機步進裝置。
背景技術：
全斷面硬巖掘進機是融合機、電、液技術為一體的大型掘進裝備，被廣泛地應用於硬巖地質的各種隧道施工建設工程中，尤其對於大型長距離隧道工程，由於工程長、大、深隧洞的特點，使得傳統的鑽爆法難以適應工程建設需要，而採用掘進機施工具有快速、優質、安全、經濟、環保等突出優點。目前，現有的掘進機行走方式大多為履帶式行走，其結構複雜，製作成本高、施工周期長且效率低下。由此可見，現有技術中的掘進機迫切地需要改善其行走方式。
實用新型內容本實用新型提供了一種掘進機步進裝置，用以解決現有技術中的掘進機採用履帶式行走所帶來的結構複雜、效率低下的問題。一種掘進機步進裝直，包括如臺車、如臺車制動夾軌器、後臺車、後臺車制動夾軌器、主推進缸、泵站、外伸縮盾和支撐盾，其中，所述主推進缸的一端與所述外伸縮盾連接，所述主推進缸的另一端與所述支撐盾連接；所述外伸縮盾的底部與所述前臺車固定，所述支撐盾的底部與所述後臺車固定；所述前臺車制動夾軌器安裝在所述前臺車上，所述後臺車制動夾軌器安裝在所述後臺車上，所述泵站與所述前臺車制動夾軌器和後臺車制動夾軌器相連接。本實用新型實施例中，通過主推進缸的伸縮帶動外伸縮盾或支撐盾運動，進而由外伸縮盾或支撐盾帶動前臺車或後臺車運動，從而實現掘進機的步進。由主推進缸驅動的步進方式結構簡單且提升了效率。而且，由於主推進缸的伸縮距離可調節，因此，還可以靈活地調節步進距離，方便準確定位與施工。
圖1為本實用新型實施例提供的掘進機步進裝置的整體結構示意圖；圖2a和圖2b分別為本實用新型實施例提供的掘進機步進裝置中的制動夾軌器的王視圖和側視圖；圖3為本實用新型實施例提供的掘進機步進裝置中的外伸縮盾和前臺車的結構示意圖；圖4為本實用新型實施例提供的掘進機步進裝置中的支撐盾和後臺車的結構示意圖；主要部件附圖標記說明I一前臺車；2—前臺車液壓制動夾軌器；3—後臺車；4一後臺車液壓制動夾軌器；5—外伸縮盾；51—刀盤；6—支撐盾；7—主推進油缸。
具體實施方式
為充分了解本實用新型的目的、特徵及功效，藉由下述具體的實施方式，對本實用新型做詳細說明，但本實用新型並不僅僅限於此。本實用新型提供了一種掘進機步進裝置，可以解決現有技術中的掘進機採用履帶式行走所帶來的結構複雜、效率低下的問題。本實用新型提供的一種掘進機步進裝置，包括前臺車、前臺車制動夾軌器、後臺車、後臺車制動夾軌器、主推進缸、泵站、外伸縮盾和支撐盾，其中，所述主推進缸的一端與所述外伸縮盾連接，所述主推進缸的另一端與所述支撐盾連接；所述外伸縮盾的底部與所述前臺車固定，所述支撐盾的底部與所述後臺車固定；所述前臺車制動夾軌器安裝在所述前臺車上,所述後臺車制動夾軌器安裝在所述後臺車上,所述泵站與所述前臺車制動夾軌器和後臺車制動夾軌器相連接。較佳的，所述前臺車制動夾軌器為液壓制動夾軌器。所述後臺車制動夾軌器為液壓制動夾軌器。較佳的，所述主推進缸的一端與所述外伸縮盾活動連接，所述主推進缸的另一端與所述支撐盾活動連接。較佳的，所述外伸縮盾與所述支撐盾之間活動連接。較佳的，所述前臺車制動夾軌器與所述前臺車固定連接，所述後臺車制動夾軌器與所述後臺車固定連接。較佳的，為了提高步進裝置的穩定性，所述主推進缸為油缸。較佳的，為了提高步進裝置的動力，所述主推進缸的數量可以為多個。較佳的，所述前臺車和所述後臺車放置於預設軌道上。較佳的，所述前臺車制動夾軌器和/或所述後臺車制動夾軌器位於制動位置或非制動位置。當前臺車制動夾軌器和/或所述後臺車制動夾軌器位於制動位置時，前臺車和/或後臺車處於制動狀態；當前臺車制動夾軌器和/或所述後臺車制動夾軌器位於非制動位置時，前臺車和/或後臺車處於非制動狀態。本實用新型實施例中，通過主推進缸的伸縮帶動外伸縮盾或支撐盾運動，進而由外伸縮盾或支撐盾帶動前臺車或後臺車運動，從而實現掘進機的步進。由主推進缸驅動的步進方式結構簡單且提升了效率。而且，由於主推進缸的伸縮距離可調節，因此，還可以靈活地調節步進距離，方便準確定位與施工。下面參照附圖以一個優選實施例詳細描述一下本實用新型提供的掘進機步進裝置。在本優選實施例中，是以主推進缸為油缸進行描述的，但是本領域技術人員能夠理解的是，主推進缸也可以採用其他方式實現，例如，也可以通過氣缸實現。而且，本優選實施例中的制動夾軌器為液壓制動夾軌器，但是本領域技術人員能夠理解的是，制動夾軌器也可以採用其他方式實現，例如，也可以是氣壓制動夾軌器。圖1示出了本實用新型優選實施例提供的掘進機步進裝置的整體結構示意圖。如圖1所示，掘進機的步進裝置包括前臺車1、前臺車液壓制動夾軌器2、後臺車3、後臺車液壓制動夾軌器4、主推進油缸7、泵站(圖中未示出)、外伸縮盾5和支撐盾6。其中，外伸縮盾5的後部與支撐盾6的前部之間是活動連接的，外伸縮盾5的底部與前臺車I固定連接，支撐盾6的底部與後臺車3固定連接。前臺車I固定安裝有前臺車液壓制動夾軌器2，後臺車3固定安裝有後臺車液壓制動夾軌器4。與前臺車液壓制動夾軌器2和後臺車液壓制動夾軌器4相連的泵站可以放置在掘進機機身內的合適位置上。主推進油缸7的一端與外伸縮盾5活動連接，另一端與支撐盾6活動連接。使用該掘進機時，將前臺車I和後臺車3置於預設軌道上，並通過主推進油缸7的伸縮帶動外伸縮盾5或支撐盾6運動，進而帶動前臺車I或後臺車3運動，從而實現掘進機的步進。所述預設軌道為掘進預埋軌道，無需單獨鋪設。圖2a和圖2b分別示出了掘進機步進裝置中的液壓制動夾軌器的主視圖和側視圖。其中，液壓制動夾軌器可以設置在預設軌道的兩旁，在制動時夾住軌道兩側從而實現制動；或者，設置在預設軌道的上方，在制動時向下運動抵住軌道從而實現制動；或者，也可以同時設置在預設軌道的兩旁及上方，以提高制動效果。具體地，液壓制動夾軌器可以設置在臺車的前方和/或後方。液壓制動夾軌器通過液壓的控制來實現制動或非制動，以保證其準確性及方便性。圖3示出了本實用新型實施例提供的掘進機步進裝置中的外伸縮盾5和前臺車I的結構示意圖。如圖3所示，前臺車I固定連接在外伸縮盾5的底部，且包括兩排可以沿預設軌道行走的輪。在圖3中，外伸縮盾5上進一步設置有刀盤51，由於刀盤51與本實用新型中的掘進機步進裝置的步進過程無關，因此，不再詳細介紹。圖4示出了本實用新型實施例提供的掘進機步進裝置中的支撐盾6和後臺車3的結構示意圖。如圖4所示，後臺車3固定連接在支撐盾6的底部，且包括兩排可以沿預設軌道行走的輪。下面詳細介紹一下該掘進機步進裝置的步進過程。首先，在初始狀態時，該掘進機步進裝置自由放置在預設軌道上，固定在前臺車I上的前臺車液壓制動夾軌器2和固定在後臺車3上的後臺車液壓制動夾軌器4同時處於制動狀態，使得固定在外伸縮盾5上的前臺車I和固定在支撐盾6上的後臺車3同時處於制動狀態，由此使得活動連接有主推進油缸7的外伸縮盾5和支撐盾6構成的整個步進裝置也處於制動狀態。其次，當該掘進機步進裝置進入行進狀態時，首先保持後臺車液壓制動夾軌器4處於制動狀態，同時解除前臺車液壓制動夾軌器2的制動狀態，也就是說，後臺車3以及與後臺車3固定連接的支撐盾6仍然處於無法移動的狀態，而前臺車I以及與前臺車I固定連接的外伸縮盾5處於可自由活動的狀態。這時，主推進油缸7在泵站的控制下伸出一個行程，由此帶動與主推進油缸7活動連接的外伸縮盾5向前運動，外伸縮盾5的運動進一步帶動與外伸縮盾5固定連接的前臺車I沿預設軌道向前移動。此時，由於後臺車3以及與後臺車3固定連接的支撐盾6仍然處於無法移動的狀態，因此，在主推進油缸7伸出一個行程時，只有前臺車I以及與前臺車I固定連接的外伸縮盾5跟隨主推進油缸7向前運動，而後臺車3以及與後臺車3固定連接的支撐盾6並未跟隨主推進油缸7向前運動。然後，將前臺車液壓制動夾軌器2處於制動狀態，同時解除後臺車液壓制動夾軌器4的制動狀態，也就是說，這時前臺車I以及與前臺車I固定連接的外伸縮盾5處於無法移動的狀態，而後臺車3以及與後臺車3固定連接的支撐盾6則處於可自由活動的狀態。這時，主推進油缸7在泵站的控制下縮進一個行程，由此帶動與主推進油缸7活動連接的支撐盾6向前運動，支撐盾6的運動進一步帶動與支撐盾6固定連接的後臺車3沿預設軌道向前移動。此時，由於前臺車I以及與前臺車I固定連接的外伸縮盾5處於無法移動的狀態，因此，在主推進油缸7縮進一個行程時，只有後臺車3以及與後臺車3固定連接的支撐盾6跟隨主推進油缸7向前運動，而前臺車I以及與前臺車I固定連接的外伸縮盾5並未跟隨主推進油缸7向前運動。隨著主推進油缸7的伸出與縮進，該步進裝置就實現了一次步進。循環執行上述過程，即可實現步進裝置的連續步進。如此往復動作直至掘進機步進至開挖面，完成施工前的準備。如果需要實現步進過程的可逆性，即需要步進裝置向後運動，則首先保持前臺車液壓制動夾軌器2處於制動狀態，同時解除後臺車液壓制動夾軌器4的制動狀態，也就是說，前臺車I以及與前臺車I固定連接的外伸縮盾5仍然處於無法移動的狀態，而後臺車3以及與後臺車3固定連接的支撐盾6處於可自由活動的狀態。這時，主推進油缸7在泵站的控制下伸出一個行程，由此帶動與主推進油缸7活動連接的支撐盾6向後運動，支撐盾6的運動進一步帶動與支撐盾6固定連接的後臺車3沿預設軌道向後移動。此時，由於前臺車I以及與前臺車I固定連接的外伸縮盾5仍然處於無法移動的狀態，因此，在主推進油缸7伸出一個行程時，只有後臺車3以及與後臺車3固定連接的支撐盾6跟隨主推進油缸7向後運動，而前臺車I以及與前臺車I固定連接的外伸縮盾5並未跟隨主推進油缸7向前運動。然後，將後臺車液壓制動夾軌器4處於制動狀態，同時解除前臺車液壓制動夾軌器2的制動狀態，也就是說，這時後臺車3以及與後臺車3固定連接的支撐盾6處於無法移動的狀態，而前臺車I以及與前臺車I固定連接的外伸縮盾5則處於可自由活動的狀態。這時，主推進油缸7在泵站的控制下縮進一個行程，由此帶動與主推進油缸7活動連接的外伸縮盾5向後運動，外伸縮盾5的運動進一步帶動與外伸縮盾5固定連接的前臺車I沿預設軌道向後移動。此時，由於後臺車3以及與後臺車3固定連接的支撐盾6處於無法移動的狀態，因此，在主推進油缸7縮進一個行程時，只有前臺車I以及與前臺車I固定連接的外伸縮盾5跟隨主推進油缸7向後運動，而後臺車3以及與後臺車3固定連接的支撐盾6並未跟隨主推進油缸7向後運動。通過這樣的方式，就實現了步進裝置的後退。本實施例中的前臺車和後臺車均為被動行走車輛，無需藉助外力，只需依靠主推進油缸提供的動力即可實現運動。本實用新型實施例中的掘進機步進裝置通過油缸的伸縮來控制前臺車與後臺車的步進過程，從而降低了設備的成本。由於油缸的行程可以自由調節，因此，每次步進的步進距離也可以自由調節，不僅操作方便而且可以準確定位。並且，通過制動夾軌器與油缸的配合，還可以輕鬆地實現步進過程的可逆性，從而為施工及維修提供了極大的便利。本領域技術人員可以理解，雖然上述說明中，為便於理解，對方法的步驟採用了順序性描述，但是應當指出，對於上述步驟的順序並不作嚴格限制。本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關的硬體來完成，該程序可以存儲於一計算機可讀取存儲介質中，如R0M/RAM、磁碟、光碟等。還可以理解的是，附圖或實施例中所示的裝置結構僅僅是示意性的，表示邏輯結構。其中作為分離部件顯示的模塊可能是或者可能不是物理上分開的，作為模塊顯示的部件可能是或者可能不是物理模塊。[0039]顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和範圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬於本實用新型權利要求及其等同技術的範圍之內，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求1.一種掘進機步進裝置，其特徵在於，包括前臺車、前臺車制動夾軌器、後臺車、後臺車制動夾軌器、主推進缸、泵站、外伸縮盾和支撐盾，其中， 所述主推進缸的一端與所述外伸縮盾連接，所述主推進缸的另一端與所述支撐盾連接； 所述外伸縮盾的底部與所述前臺車固定，所述支撐盾的底部與所述後臺車固定； 所述前臺車制動夾軌器安裝在所述前臺車上，所述後臺車制動夾軌器安裝在所述後臺車上，所述泵站與所述前臺車制動夾軌器和後臺車制動夾軌器相連接。
2.如權利要求1所述的掘進機步進裝置，其特徵在於，所述前臺車制動夾軌器為液壓制動夾軌器。
3.如權利要求1或2所述的掘進機步進裝置，其特徵在於，所述後臺車制動夾軌器為液壓制動夾軌器。
4.如權利要求1所述的掘進機步進裝置，其特徵在於，所述主推進缸的一端與所述外伸縮盾活動連接，所述主推進缸的另一端與所述支撐盾活動連接。
5.如權利要求1所述的掘進機步進裝置，其特徵在於，所述外伸縮盾與所述支撐盾之間活動連接。
6.如權利要求1所述的掘進機步進裝置，其特徵在於，所述前臺車制動夾軌器與所述前臺車固定連接，所述後臺車制動夾軌器與所述後臺車固定連接。
7.如權利要求1所述的掘進機步進裝置，其特徵在於，所述主推進缸為油缸。
8.如權利要求1所述的掘進機步進裝置，其特徵在於，所述主推進缸的數量為多個。
9.如權利要求1所述的掘進機步進裝置，其特徵在於，所述前臺車和所述後臺車放置於預設軌道上。
10.如權利要求1所述的掘進機步進裝置，其特徵在於，所述前臺車制動夾軌器和/或所述後臺車制動夾軌器位於制動位置或非制動位置。
專利摘要本實用新型公開了一種掘進機步進裝置，用以解決現有技術中的掘進機結構複雜、效率低下的問題。該掘進機步進裝置包括前臺車、前臺車制動夾軌器、後臺車、後臺車制動夾軌器、主推進缸、泵站、外伸縮盾和支撐盾，其中，所述泵站與所述前臺車制動夾軌器和後臺車制動夾軌器相連接，所述主推進缸的一端與所述外伸縮盾連接，所述主推進缸的另一端與所述支撐盾連接；所述外伸縮盾的底部與所述前臺車固定，所述支撐盾的底部與所述後臺車固定；所述前臺車制動夾軌器安裝在所述前臺車上，所述後臺車制動夾軌器安裝在所述後臺車上。該掘進機的步進方式簡單且提升了效率，由於主推進缸的伸縮距離可調節，因此，可靈活地調節步進距離，方便準確定位與施工。
文檔編號E21D9/08GK202866814SQ20122051487
公開日2013年4月10日 申請日期2012年10月9日 優先權日2012年10月9日
發明者龐金帝, 覃豔明, 王小軍, 郭志, 郭欣, 張 林, 馮偉, 何豔紅, 郭夢琪, 蘇勝狀 申請人:秦皇島天業通聯重工股份有限公司