一種大粒徑砂卵石的盾構運輸系統的製作方法

2023-06-12 19:12:56

本發明涉及隧道盾構機掘進施工技術領域，特別是指一種大粒徑砂卵石的盾構運輸系統。

背景技術：

隨著經濟發展，城市化進程的加快，城市地鐵、水利水電、公路、鐵路等隧道都需要盾構來進行開挖，盾構以其安全快速等諸多優勢而逐漸普及。目前盾構機主要分為泥水平衡盾構機、土壓平衡盾構機、tbm等三大類，不同開挖地質在很大程度決定了不同類型的盾構機。複雜開挖地質的出現對施工人員提出了各種特殊的施工要求。

當大直徑土壓平衡盾構機（開挖直徑≮10m）穿越含有部分大直徑砂卵石顆粒（φ≮400mm）的地層時，雖然螺旋輸送機能夠將大顆粒從主機中輸送到後配套系統中，但是帶式輸送機無法將其順利運送到出渣井，嚴重製約物料運輸能力，最終影響施工效率。

針對複雜施工地層如何快速運輸大直徑顆粒這一難題，目前採用的手段是利用破碎機將從螺旋機輸出的大塊卵石破碎處理，然後通過帶式輸送機將碎石粒運輸到井外，但是此種方法布置困難，破碎機價格動輒上百萬，設備成本造價昂貴。

技術實現要素：

本發明提出一種大粒徑砂卵石的盾構運輸系統，解決了現有技術中運輸大粒徑砂卵石設備布置困難、造價昂貴的問題。

本發明的技術方案是這樣實現的：一種大粒徑砂卵石的盾構運輸系統，包括螺旋輸送機，所述的螺旋輸送機的出口處設有u型槽轉渣裝置，u型槽轉渣裝置包括振動篩，u型槽轉渣裝置的後部設有撈石器出渣鬥，u型槽轉渣裝置和撈石器出渣鬥均安裝在臺車主結構上，撈石器出渣鬥的下部設有小車，臺車主結構的後部設有連接橋，連接橋上設有擺臂吊機梁，擺臂吊機梁上設有組合葫蘆，擺臂吊機梁的下部設有翻轉平臺和膠輪車，撈石器出渣鬥與吊裝平臺之間、翻轉平臺與附屬平臺之間均設有小車軌道，吊裝平臺與附屬平臺之間設有單梁吊機軌道，單梁吊機軌道上安裝有單梁吊機。

所述的撈石器出渣鬥內的三個側面安裝有耐磨鋼板，撈石器出渣鬥的出口設有閘門，伸縮油缸與閘門連接控制閘門的開啟。

所述的單梁吊機軌道分為前段、過渡段和後段，前段設在臺車主結構上，後段設在連接橋上，前段與過渡段之間、過渡段與後段之間均留有間隙並通過銷軸連接。

所述的單梁吊機軌道還包括吊機梁，前段和過渡段的吊機梁託在卡塊的中間，前段的卡塊與臺車主結構連接，過渡段的卡塊分別與臺車主結構和連接橋連接，後段的吊機梁與連接橋固定連接。

所述的單梁吊機軌道包括吊機梁，單梁吊機梁分為前段和後段，前段設在臺車主結構上，後段設在連接橋上，前段的吊機梁託在卡塊的中間，前段的卡塊與臺車主結構連接，後段的吊機梁與連接橋固定連接。

本發明的優點：設備簡單有效，安裝方便快捷，能夠極大程度的節約施工成本；不用對卵石進行再處理，節約能源，低碳環保。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明運輸系統流程示意圖。

圖2為圖1的a-a向視圖。

圖3為圖1的b-b向視圖。

圖4為本發明撈石器出渣鬥右視圖。

圖5為本發明撈石器出渣鬥主視圖。

圖6為圖1中e處局部放大圖。

圖7為圖2中c處局部放大圖。

圖8為圖3中d處局部放大圖。

圖中：1-螺旋輸送機，2-砂卵石，3-u型槽轉渣裝置，4-臺車主結構，5-撈石器出渣鬥，6-小車，7-單梁吊機，8-單梁吊機軌道，9-連接橋，10-擺臂吊機梁，11-組合葫蘆，12-翻轉平臺，13-膠輪車，14-耐磨鋼板，15-伸縮油缸，17-卡塊，18-吊機梁，19-銷軸，20-過渡段，21-前段，22-後段。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有付出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

一種大粒徑砂卵石的盾構運輸系統，包括螺旋輸送機1，所述的螺旋輸送機1的出口處設有u型槽轉渣裝置3，u型槽轉渣裝置3包括振動篩，u型槽轉渣裝置3的後部設有撈石器出渣鬥5，u型槽轉渣裝置3和撈石器出渣鬥5均安裝在臺車主結構4上，撈石器出渣鬥5的下部設有小車6，臺車主結構4的後部設有連接橋9，連接橋9上設有擺臂吊機梁10，擺臂吊機梁10上設有組合葫蘆11，擺臂吊機梁10的下部設有翻轉平臺12和膠輪車15，撈石器出渣鬥5與吊裝平臺之間、翻轉平臺12與附屬平臺之間均設有小車軌道，吊裝平臺與附屬平臺之間設有單梁吊機軌道8，單梁吊機軌道8上安裝有單梁吊機7。

如圖1-3所示，當土壓盾構機掘進到砂卵石區間時，螺旋輸送機1將大直徑的砂卵石2和渣土從主機中輸送出來，砂卵石2和渣土落到u型槽轉渣裝置3的振動篩上，振動篩將渣土和砂卵石分離，渣土落下通過螺旋機輸送到皮帶上，再通過皮帶輸送出去，砂卵石2依靠振動篩及人工方式能夠順勢滑落到撈石器出渣鬥5中（臺車主結構4中部預留出石口），最終落入到小車6中，小車6底部行走平臺鋪設軌道，施工人員將裝滿石塊的小車6沿掘進方向的垂直方向推到臺車主結構4的吊裝平臺，單梁吊機7依靠鏈輪鏈條驅動將小車6快速運輸到連接橋9中的附屬平臺（預先鋪設軌道）上，將小車6沿底部軌道推送到翻轉平臺12上，利用擺臂吊機梁10及組合葫蘆11將小車6由翻轉平臺12擺動到膠輪車13上，最終膠輪車13將大直徑卵石2源源不斷運送到出渣井中。

為加快盾構掘進施工進度，盾構砂卵石運輸系統共配置4輛小車，兩個翻轉平臺、兩個擺臂吊機梁10及組合葫蘆11。

如圖4-5所示，所述的撈石器出渣鬥5內的三個側面安裝有耐磨鋼板14，撈石器出渣鬥5的出口設有閘門，伸縮油缸15與閘門連接控制閘門的開啟。

由於大直徑的砂卵石2落到撈石器出渣鬥5上具有較大的衝擊力，為保證撈石器出渣鬥5的主結構不被輕易損壞，在撈石器出渣鬥5內側三面焊接耐磨鋼板14，同時撈石器出渣鬥5閘門處配置兩伸縮油缸15，用以閘門的自動開關。此結構方便人員施工作業，防止砂卵石2誤落到拖車底部平臺，造成不必要的危險。

如圖6-8所示，所述的單梁吊機軌道8分為前段21、過渡段20和後段22，前段21設在臺車主結構4上，後段22設在連接橋9上，前段21與過渡段20之間、過渡段20與後段22之間均留有間隙並通過銷軸19連接。

所述的單梁吊機軌道8還包括吊機梁18，前段21和過渡段20的吊機梁18託在卡塊17的中間，前段21的卡塊17與臺車主結構4連接，過渡段20的卡塊17分別與臺車主結構4和連接橋9連接，後段22的吊機梁18與連接橋9固定連接。

為適應盾構機小曲線轉彎及順利吊運小車的要求，前段、過渡段的吊機梁進行浮動式支撐，連接橋段吊機梁進行固定式支撐；單梁吊機軌道分前段、過渡段、後段三段式設計，以提供足夠的承載力，同時留有間隙，以滿足轉彎的要求。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。