圓形平巷掘進機的製作方法
2023-05-14 08:43:11 1
專利名稱：圓形平巷掘進機的製作方法
技術領域：
本發明涉及懸臂式圓形平巷掘進機，用於挖掘隧道。
眾所周知挖掘隧道，採用分段的方式，在護板內推進懸臂式平巷掘進機。然而，要求在一段最初長度的隧道安放這些設備，當所挖的隧道比較短時，無論從實踐和經濟的觀點，都妨礙了它們的使用。
本發明的目的是提供一種圓形平巷掘進機，它可以在機器和操作人員前面安裝永久性的支撐，這樣他受到連續性的保護，並且掘進工作可按固定的圓形繼續進行。由於懸臂式平巷掘進機挖掘的斷面形狀，可以輕易地加於改變，很自然地，這種機器也可以用來挖掘長的交通通道和挖掘道路交匯處，以通常的方式採用拱形或方形道路支撐件，一旦迂到不堅固的地層時，再改變至圓形的挖掘。
根據本發明，提供一種圓形平巷掘進機，包括有長的機身，機身的前端安裝有朝前的挖掘臂，有裝置用來推動機身，在機身的前端有收集擋板，還有至少一個可適配的提升裝置安裝在機身上，在機身的後部和超越機身的前部之間的範圍內使用，可以用來運送位於機器後部的隧道支框部件，至機器前面的位置，來安裝隧道支框，或者將機器前面的挖掘土方，放到收集擋板處。
最好，上述至少一個可適配的提升裝置，包括一個起重機，安裝在機身的一側。
最好，其或各個起重機是可滑動地安裝在機器的覆帶框架上，並可圍繞一垂直軸線旋轉。
最好，其或各個起重機是沿著覆帶框架移動，是藉助於由液壓致動的齒條或齒輪裝置。
最好，其或各個起重機有一底座和可收縮的摺疊臂裝置，藉助於液壓旋轉致動裝置，圍繞底座的垂直軸線旋轉。
最好，其或各個起重機可適配地攜帶抓斗或可拆地的提升託架，用於連接可固定在隧道支撐部件上的球形端部的接頭。
最好，在機身的每一側都安裝有一起重機。
現在，以舉例的方式，介紹本發明的一實例，是參閱了有關的附圖。
附圖中
圖1是根據本發明的圓形平巷掘進機的側視圖，顯示了隧道鑽孔的過程，而可適配的提升裝置沒使用;
圖2是圖1的前視圖;
圖3是機器的側視圖，顯示了可適配的提升裝置正使用，有一抓斗;
圖4是機器的側視圖，顯示了可適配的提升裝置正用於提升隧道支框的一部件;
圖5是圖4中機器的平視圖;
圖6是提升裝置經放大的詳細圖;
圖7是機器的前端的側視圖，顯示了一鑽孔機;
圖8是側視的詳細圖，顯示了使提升裝置沿機身移動的裝置;
圖9是沿圖8中Ⅸ-Ⅸ剖線的剖視圖。
先參閱圖1和圖2，安裝有覆帶自行式圓形平巷掘進機，有長形的機身11，機身於其前端攜帶有挖掘臂12。可伸縮平臺13安裝在懸臂12的上面，當平臺如圖7所示伸出時，可在平臺13安裝巷頂螺栓鑽孔機13′和保擴欄杆13″。
兩可適配的提升裝置，屬於收縮摺疊起重機14的形式，可滑動地安裝在機身的兩側，將在後面詳述。各個起重機14安裝在縱向履帶框架上，這在圖15A、15B中有顯示，它是可滑動地安裝在託架16A、16B，如圖8和9最清楚地顯示，託架16A、16B在機身的各側面安裝在左手側和右手側的履帶框架17A、17B。
各個起重機14有基座18，在基座可轉動地攜帶第一臂19，從臂19有另外兩臂20、21，可各自隨樞轉動，致使臂20、21可以延伸與臂19成一直線，或如圖3中看到，它們摺疊成收縮的狀態。
各臂的末端，由圖3描述，可適配地攜帶抓斗25，或者快速拆卻機構26(見圖4和6)，用來提升或安裝隧道支框28的部件27。
如圖2中最清楚地顯示，每個支框28有五個部件27，四個是80°搭接，一個40°搭接，後一個是偏離中心垂直軸線地定位。機構26也提升和安裝一予成型填平部件29(圖2中以虛線表示)，形成平的地面。這部件29比新形成的支框的鋪設要後退半步，見圖1所示。
在圖6中最清楚地顯示，快速拆卻機構26包括有託架30，可拆卻地安裝在起重機14的外臂21的端部，球形端部的接頭31可拆卻地連接至被提升的部件27/29。
託架30攜帶一軸向的可轉動的承窩32，球形端部的接頭的球體33可進入承窩內，那時閂銷34釋放，允許球體進入。接頭有螺紋柄部35，從球形端部伸出，這柄部固定在部件27/29的螺紋孔36內。在提升和安裝之前，接頭31固定在適當的部件內，其球體向上突出;球體被託架30嚙合，人力輔助在提升和安裝部件時進行操縱，是用上了萬向承窩接頭，在安裝了部件後，承窩和球體分開，最後球形端部接頭從部件取走。
機器包括有一裝置，來限制挖掘臂的圓形運動，形成拱形的斷面，上述裝置可以是一外形環(未顯示)，機械地挖制懸臂的移動，或是一電子程序裝置，它電力地控制挖掘臂的移動。
收集擋板40提供在機身的前端，它有成型的尖部41，適用於隧道地面的形狀，例如是平的或弧形的地面。
前面介紹過的圓形平巷掘進機，有下列的操作程序
1.安置填平部件29在最後裝配好的支框上，僅是鋪蓋其後半部分;
2.機器前進，使用懸臂挖掘頭和已知斷面限制裝置來挖掘隧道，同時通過收集撐板(見圖1)來裝載挖出的泥土和巖石;
3.機器後退;
4.在有要求的情況下，安裝鑽機13′和保護攔杆13″至挖掘懸臂的平臺13，將隧道頂或表面鑽孔，安裝頂螺栓和/或木釘至隧道表面;
5.取下鑽機，安裝抓斗25至起重機臂21，將挖出的泥土和巖石反向聚集至收集撐板的前端，以便運走(見圖3所示);
6.取下抓斗25，安裝快速拆卻託架30至起重機臂，安裝球形端部的接頭31至一隧道支撐部件;
7.連接球形端部的接頭31至託架30，操縱部件從機器的後面移動到前面的裝配點(如圖4所示)，是沿著連接板和木墊板(圖中未顯示);
8.將球形端部的接頭31與託架30分開，並將它從已安放的部件取走;
9.按順序將球形端部的接頭31連接至餘留的四個部件，直至所有五個部件安裝成完整的隧道支撐框;
10.將機器向隧道面推進，之後，又重複1至9的工序。
當道路的挖掘不是圓形的，例如是拱形的或方形的道路中是平的地面，挖掘斷面或程序控制裝置，以及收集擋板的尖部，應改變，以便符合要求。
現在參閱圖8和9，它們顯示了機器的右手側部分，託架16B是用螺絲固定在機器的右手側的覆帶框架17B上，有一對垂直間隔的水平軌道49、50。它們被底架15B所嚙合，底架15B攜帶起重機的基座18，並可沿著軌道滑移。底架15B包括一水平的底板42和相關的裙部43，底板42嚙合上軌道49，裙部43嚙合下軌道50。裙部包圍著用來使底架沿著機身移動的裝置。上述裝置包括四個鏈輪，它們依靠於底板42，由平行的液壓馬達45、45′和46、46′，沿一方向或另一方向，可旋轉地驅動。鏈輪44嚙合安裝在託架16A上的直立的齒條47。液壓馬達45、45′、46、46′都攜帶在底板42，有兩個各在基座18的兩側，並與相應的鏈輪44是同軸的。
起重機14，藉助於液壓旋轉致動器48，可圍繞其底板42旋轉，該致動器在圖2至4中最清楚地描述。
在機器的左手側，也提供有相同的裝置。
權利要求
1.一種圓形的平巷掘進機(10)，有長形的機身(1)，機身的前端安裝有向前的挖掘懸臂(12)，其特徵是至少有一個提升裝置(14)安裝在機身(11)，可在機身的後部至超越機身的前部之間伸展，被用來運送位於機器後部的隧道支撐部件(27)至機器前面的位置，以便安裝隧道支撐框。
2.根據權利要求1所述的機器，其特徵是上述至少一個提升裝置(14)，被安裝在機身的一側。
3.根據權利要求1或2所述的機器，其特徵是該或各個提升裝置，是可滑動地安裝在機器的覆帶框架(15)上，並可圍繞一垂直軸線轉動。
4.根據權利要求3所述的機器，其特徵是該或各個提升裝置，可沿著覆帶框架移動，是藉助於液壓致動的齒條和齒輪裝置。
5.根據權利要求1至4中任何一條所述的機器，其特徵是該或各個提升裝置包括一起重機，其有一基座(18)，還有可收縮的摺疊臂裝置(19至21)，該起重機可圍繞基座的垂直軸線旋轉，是藉助於液壓的旋轉致動裝置(48)。
6.根據權利要求1至5中任何一條所述的機器，其特徵是該或各個提升裝置(14)，可適配地攜帶一抓斗(25)或一可拆卻的提升託架(30)，用於連接至固定在隧道支撐部件(27)的球形端部的接頭(31)。
7.根據權利要求6所述的機器，其特徵是收集擋板(40)被提供於機身(11)的前端，以及上述抓斗(25)被提供，聚集被挖的泥土和巖石從機器的前方至上述收集擋板。
8.根據權利要求1至7中任何一條所述的機器，其特徵是該挖掘懸臂(12)攜帶有平臺(13)。
9.根據權利要求8中所述的機器，其特徵是上述平臺鋪設在挖掘懸臂上面，而且是可以收縮的。
10.根據權利要求1至9中任何一條所述的機器，其特徵是在收集擋板(40)上提供有一尖部(41)，它被選擇以適於被機器所形成的隧道的地面的形狀。
全文摘要
履帶式自行行走圓形平巷掘進機，有機身11，其前端是朝前的挖掘懸臂12。起重機14有基座18和可收縮摺疊的臂19-21，都安裝在機器的各側17A、17B。各個起重機可圍繞其基座旋轉，並安裝在底架15A、15B上，後者可在機身上的縱向履帶框架(託架16A、16B)上滑動。各個起重機14，可在機身的後部至超越機身的前部之間伸展，被用來運送位於機器後部的隧道支撐部件27至機器前面的位置，以便安裝隧道支撐框28。
文檔編號E21D9/10GK1030810SQ88103249
公開日1989年2月1日 申請日期1988年5月23日 優先權日1987年5月23日
發明者阿瑟·吉爾 申請人:安德森·斯特拉斯克萊德公司