本发明涉及悬臂式圆形平巷掘进机,用于挖掘隧道。 众所周知挖掘隧道,采用分段的方式,在护板内推进悬臂式平巷掘进机。然而,要求在一段最初长度的隧道安放这些设备,当所挖的隧道比较短时,无论从实践和经济的观点,都妨碍了它们的使用。
本发明的目的是提供一种圆形平巷掘进机,它可以在机器和操作人员前面安装永久性的支撑,这样他受到连续性的保护,并且掘进工作可按固定的圆形继续进行。由于悬臂式平巷掘进机挖掘的断面形状,可以轻易地加于改变,很自然地,这种机器也可以用来挖掘长的交通通道和挖掘道路交汇处,以通常的方式采用拱形或方形道路支撑件,一旦迂到不坚固的地层时,再改变至圆形的挖掘。
根据本发明,提供一种圆形平巷掘进机,包括有长的机身,机身地前端安装有朝前的挖掘臂,有装置用来推动机身,在机身的前端有收集挡板,还有至少一个可适配的提升装置安装在机身上,在机身的后部和超越机身的前部之间的范围内使用,可以用来运送位于机器后部的隧道支框部件,至机器前面的位置,来安装隧道支框,或者将机器前面的挖掘土方,放到收集挡板处。
最好,上述至少一个可适配的提升装置,包括一个起重机,安装在机身的一侧。
最好,其或各个起重机是可滑动地安装在机器的覆带框架上,并可围绕一垂直轴线旋转。
最好,其或各个起重机是沿着覆带框架移动,是借助于由液压致动的齿条或齿轮装置。
最好,其或各个起重机有一底座和可收缩的折叠臂装置,借助于液压旋转致动装置,围绕底座的垂直轴线旋转。
最好,其或各个起重机可适配地携带抓斗或可拆地的提升托架,用于连接可固定在隧道支撑部件上的球形端部的接头。
最好,在机身的每一侧都安装有一起重机。
现在,以举例的方式,介绍本发明的一实例,是参阅了有关的附图。
附图中:
图1是根据本发明的圆形平巷掘进机的侧视图,显示了隧道钻孔的过程,而可适配的提升装置没使用;
图2是图1的前视图;
图3是机器的侧视图,显示了可适配的提升装置正使用,有一抓斗;
图4是机器的侧视图,显示了可适配的提升装置正用于提升隧道支框的一部件;
图5是图4中机器的平视图;
图6是提升装置经放大的详细图;
图7是机器的前端的侧视图,显示了一钻孔机;
图8是侧视的详细图,显示了使提升装置沿机身移动的装置;
图9是沿图8中Ⅸ-Ⅸ剖线的剖视图。
先参阅图1和图2,安装有覆带自行式圆形平巷掘进机,有长形的机身11,机身于其前端携带有挖掘臂12。可伸缩平台13安装在悬臂12的上面,当平台如图7所示伸出时,可在平台13安装巷顶螺栓钻孔机13′和保扩栏杆13″。
两可适配的提升装置,属于收缩折叠起重机14的形式,可滑动地安装在机身的两侧,将在后面详述。各个起重机14安装在纵向履带框架上,这在图15A、15B中有显示,它是可滑动地安装在托架16A、16B,如图8和9最清楚地显示,托架16A、16B在机身的各侧面安装在左手侧和右手侧的履带框架17A、17B。
各个起重机14有基座18,在基座可转动地携带第一臂19,从臂19有另外两臂20、21,可各自随枢转动,致使臂20、21可以延伸与臂19成一直线,或如图3中看到,它们折叠成收缩的状态。
各臂的末端,由图3描述,可适配地携带抓斗25,或者快速拆却机构26(见图4和6),用来提升或安装隧道支框28的部件27。
如图2中最清楚地显示,每个支框28有五个部件27,四个是80°搭接,一个40°搭接,后一个是偏离中心垂直轴线地定位。机构26也提升和安装一予成型填平部件29(图2中以虚线表示),形成平的地面。这部件29比新形成的支框的铺设要后退半步,见图1所示。
在图6中最清楚地显示,快速拆却机构26包括有托架30,可拆却地安装在起重机14的外臂21的端部,球形端部的接头31可拆却地连接至被提升的部件27/29。
托架30携带一轴向的可转动的承窝32,球形端部的接头的球体33可进入承窝内,那时闩销34释放,允许球体进入。接头有螺纹柄部35,从球形端部伸出,这柄部固定在部件27/29的螺纹孔36内。在提升和安装之前,接头31固定在适当的部件内,其球体向上突出;球体被托架30啮合,人力辅助在提升和安装部件时进行操纵,是用上了万向承窝接头,在安装了部件后,承窝和球体分开,最后球形端部接头从部件取走。
机器包括有一装置,来限制挖掘臂的圆形运动,形成拱形的断面,上述装置可以是一外形环(未显示),机械地挖制悬臂的移动,或是一电子程序装置,它电力地控制挖掘臂的移动。
收集挡板40提供在机身的前端,它有成型的尖部41,适用于隧道地面的形状,例如是平的或弧形的地面。
前面介绍过的圆形平巷掘进机,有下列的操作程序:
1.安置填平部件29在最后装配好的支框上,仅是铺盖其后半部分;
2.机器前进,使用悬臂挖掘头和已知断面限制装置来挖掘隧道,同时通过收集撑板(见图1)来装载挖出的泥土和岩石;
3.机器后退;
4.在有要求的情况下,安装钻机13′和保护拦杆13″至挖掘悬臂的平台13,将隧道顶或表面钻孔,安装顶螺栓和/或木钉至隧道表面;
5.取下钻机,安装抓斗25至起重机臂21,将挖出的泥土和岩石反向聚集至收集撑板的前端,以便运走(见图3所示);
6.取下抓斗25,安装快速拆却托架30至起重机臂,安装球形端部的接头31至一隧道支撑部件;
7.连接球形端部的接头31至托架30,操纵部件从机器的后面移动到前面的装配点(如图4所示),是沿着连接板和木垫板(图中未显示);
8.将球形端部的接头31与托架30分开,并将它从已安放的部件取走;
9.按顺序将球形端部的接头31连接至余留的四个部件,直至所有五个部件安装成完整的隧道支撑框;
10.将机器向隧道面推进,之后,又重复1至9的工序。
当道路的挖掘不是圆形的,例如是拱形的或方形的道路中是平的地面,挖掘断面或程序控制装置,以及收集挡板的尖部,应改变,以便符合要求。
现在参阅图8和9,它们显示了机器的右手侧部分,托架16B是用螺丝固定在机器的右手侧的覆带框架17B上,有一对垂直间隔的水平轨道49、50。它们被底架15B所啮合,底架15B携带起重机的基座18,并可沿着轨道滑移。底架15B包括一水平的底板42和相关的裙部43,底板42啮合上轨道49,裙部43啮合下轨道50。裙部包围着用来使底架沿着机身移动的装置。上述装置包括四个链轮,它们依靠于底板42,由平行的液压马达45、45′和46、46′,沿一方向或另一方向,可旋转地驱动。链轮44啮合安装在托架16A上的直立的齿条47。液压马达45、45′、46、46′都携带在底板42,有两个各在基座18的两侧,并与相应的链轮44是同轴的。
起重机14,借助于液压旋转致动器48,可围绕其底板42旋转,该致动器在图2至4中最清楚地描述。
在机器的左手侧,也提供有相同的装置。