一種隧洞用渣土匯集及垂直提升裝置的製作方法

2023-12-12 18:51:17 1

本發明涉及tbm掘進過程中渣土排放的技術領域，具體涉及一種隧洞用渣土匯集及垂直提升裝置。

背景技術：

隨著地下施工的大面積普及和應用，大多數地下隧洞出渣選用了皮帶機出渣，這樣很大程度上提高了施工效率，節約了施工成本，也取得了良好的應用效果。但是，當遇到垂直斜井時，皮帶機出渣就不能實施，需要安排另外的出渣方式，無形中拖長了工期，也增加了工程的施工成本。

目前，在tbm施工過程中，為了達到節約成本的目的，經常會出現一支洞分兩個方向同時施工，這樣可以對一條支洞充分利用。但是這種情況下渣土的聯合排運就成了棘手的難題，現有的技術大多落後。例如，有的工程中採用兩條支洞皮帶機進行運輸，這樣既佔了支洞的空間，又增加了施工成本；另外，還有一些工程使用的機車運輸，也存在過高的時間及經濟浪費，遠遠達不到工程施工的預期結果。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是提供一種隧洞用渣土匯集及垂直提升裝置。即通過渣土匯集轉盤、轉盤電機、支架、履帶機、滾輪、履帶電機、鏟鬥的有效組合，高效完成多方向隧洞渣土的匯集及提升到洞外的功能，為tbm渣土的排放節約了成本，節省了隧洞內的空間，也為工程的按期完工提供必要的保障。

本發明的一種隧洞用渣土匯集及垂直提升裝置具體的技術方案，包括支撐部，位於支撐部上方的渣土匯集部，位於渣土匯集部上方的提升部；所述提升部包括垂直設置的履帶，設置於履帶內的滾輪，固定於履帶上的若干個同方向設置的、用於提升渣土的鏟鬥；所述渣土匯集部為設置於支撐部上方的轉動轉盤。

進一步，所述提升部通過連接支架設置於隧洞的洞壁上。

進一步，所述履帶的下端位於轉動轉盤上表面的外邊沿上方，所述履帶的下端頭到轉盤上表面的距離略大於鏟鬥的垂直高度。

進一步，所述履帶內設置至少一個主動滾輪，至少一個從動滾輪，所述主動滾輪連接履帶電機。

進一步，所述轉盤的下方設置有用於帶動轉盤轉動的轉盤電機。

進一步，所述轉盤為盆狀結構，其半徑為06-1.6米，其深度為0.4-4米。

更具體的，所述支撐部採用支架，且支架的大小、高度及承載能力根據轉盤的型號進行調整，以便適應於不同的工程，支架結構可以靈活調整，根據隧洞大小、隧洞出渣量、擬開挖隧洞數量、開挖隧洞渣土性質不同，可以進行不同範圍的調節。

本發明在支架的頂部安裝轉動轉盤，轉盤的大小根據項目現場實際情況確定，此轉盤可以順著一個方向以不同的速度轉動，從任意角度運送來的渣土，都可以運輸到轉盤上方並將渣土匯集到轉盤的外徑上。渣土隨著轉盤轉動而轉動，當渣土轉動到鏟鬥所在點的位置時，由鏟鬥剷出。這樣做的好處是可以接收360度上不同角度隧洞來的渣土，並可以接收多條隧洞運輸而來的渣土，形成渣土的匯集，並由於轉盤的旋轉，可以將轉盤上的渣土清理乾淨。

本發明根據支洞長度確定履帶的長度，並根據需要配置一定數量的鏟鬥。

本發明中裝有鏟鬥的履帶垂直運行。所述轉盤的轉動方向以鏟鬥挖土時開口面向轉盤內待運輸的渣土轉動方向為準，憑藉履帶的動力及鏟鬥的自重剷出渣土，提升至洞外，並形成循環。鏟鬥的數量由垂直豎井的長度及渣土的出渣率決定。

本發明根據履帶長度可增加一定數量的滾輪，滾輪連接在履帶的兩端，帶動履帶轉動，當長度需要時，增加滾輪配置，以保障履帶的運行。所述滾輪通過配置額連接裝置，連接到垂直豎井上，以適應不同長度的垂直支洞。

本發明的有益效果：本發明將渣土匯集轉盤、轉盤電機、支架、履帶機、滾輪、履帶電機、鏟鬥的有效組合，高效完成多方向隧洞渣土的匯集及提升到洞外的功能，為tbm渣土的排放節約了成本，節省了隧洞內的空間，也為工程的按期完工提供必要的保障。具有良好的應用前景。

附圖說明

圖1為本發明裝置的正視結構示意圖；

圖2為本發明裝置的側視結構示意圖；

圖3為本發明裝置的俯視結構示意圖；

圖4為本發明裝置的立體結構示意圖。

其中，1為支架，2為轉動轉盤，3為履帶機，4為履帶，5為主動滾輪，6為從動滾輪，7為鏟鬥，8為履帶電機，9為轉盤電機，10為鉸鏈件。

具體實施方式

下面結合具體實施方法，進一步闡述本發明。應理解，這些實施方法僅用於說明本發明而不用於限制本發明的範圍。此外還應該理解，在閱讀了本發明講授的內容之後，本領域技術人員可以對本發明做各種改動和修改，這些等價形式同樣落於

本技術：
所附權利要求書所限定的範圍。

如圖1、2、3、4所示，本發明公開了一種隧洞用渣土匯集及垂直提升裝置，包括支架1，位於支架上方的轉動轉盤2，位於轉動轉盤上方的履帶機3；所述履帶機3包括垂直設置的履帶4，設置於履帶內的主動滾輪5和從動滾輪6，固定於履帶4上的同方向設置的用於提升渣土的鏟鬥7，所述主動滾輪5一側設置有履帶電機8；所述履帶機3通過連接支架固定在垂直支洞的洞壁上。

更具體的，所述履帶機3的主動滾輪6使用鋼架支撐於豎井上方，並配以斜支撐、剪刀撐等多種加強方式以增加履帶的安全性及穩定性；與主動滾輪相連接的履帶電機同樣通過鋼架固定於豎井上方；所述從動滾輪6以u型鋼貫穿滾輪軸心，並使用焊接發連接事先打入豎井兩側洞壁的錨杆、輔以多根斜支撐鋼筋，將從動滾輪接到豎井洞壁之上，如果豎井過長，則需要增加滾輪數量，增加的滾輪用與從動滾輪相同的連接方式進行固定。

更具體的，所述轉動轉盤2為盆狀結構，所述履帶機3的下端設置於轉動轉盤2的外徑上方，且不與轉動轉盤2的側面接觸，所述履帶機3的下端頭到轉動轉盤2上表面的高度略大於鏟鬥7的垂直長度。所述轉動轉盤2的下方設置有用於帶動轉盤轉動2的轉盤電機9，支架1的支腳固定於轉盤電機9的機身上。

所述鏟鬥7與履帶4通過鉸鏈件10進行鉸連結。

其中，「所述履帶機3的下端頭到轉動轉盤2上表面的高度略大於鏟鬥7的垂直長度」中的「略大於」表示鏟鬥既能最大限度的鏟到轉盤上的渣土，同時又不使鏟鬥的下部劃傷轉盤的上表面。

本發明一個實施例，更具體的：所述裝置使用的轉盤半徑為0.6m，轉盤的深度為0.4m。

所述裝置的支架1為三腿支架，三條支架相隔120度，支架長度0.6m，支架距地面角度45度。

所述裝置的履帶長度為45m，履帶的寬度為1m，鏟鬥的個數為20個，鏟鬥的容積為0.4m3，滾輪的長度為1.1m，滾輪的直徑為0.3m。

本發明又一實施例，更具體的，所述裝置使用的轉盤半徑為1.6m，轉盤的深度為0.4m。

所述裝置的轉盤支架為八腿支架，八條支架相隔45度，支架長度0.4m，支架距地面角度30度。

所述裝置的履帶長度為110m，履帶的寬度為1.3m，鏟鬥的個數為50個，鏟鬥的容積為0.5m3，滾輪的長度為1.3m，滾輪的直徑為0.4m。