一种单轴大轴承驱动偏心盾构技术领域
本发明涉及盾构掘进设备，尤其涉及一种单轴大轴承驱动偏心盾构。
背景技术
盾构掘进机是一种挖掘隧道用的工程机械。它是现代交通运输地下工程、水利水
电工程和城市市政建设工程中必需的施工机械。盾构发展到今天，面临着越来越多的施工
困难，阻碍着施工人员顺利的进行盾构掘进。传统的单轴圆形盾构，依靠单一主轴进行旋
转，带动切削刀盘的旋转，从而切削土体。其切削的断面均为圆形，尺寸大小与刀盘尺寸相
似，不能切削异形断面，而在实际施工中往往面临着不同隧道断面形状的要求。
现有的偏心盾构刀盘部分均采用多根支撑偏心轴(一般为3或4根)带动刀盘作偏
心运动。多根支撑轴在刀盘的连接处均选用止推轴承，轴承承受力矩比较大，尺寸较大，在
结构安装上空间及其小，严重影响刀盘的开口率。
发明内容
本发明的目的是提供一种单轴大轴承驱动偏心盾构，以实现异形断面的切削，并
避免影响刀盘的开口率。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是，
一种单轴大轴承驱动偏心盾构，包括支撑机构、驱动机构、传动机构、切削机构以
及排料机构，驱动机构、传动机构及排料机构装设于支撑机构上，切削机构通过传动机构与
驱动机构相接，由驱动机构带动切削机构运转，对土体进行切削，并由排料机构将切削过程
产生的废料排出，其中：
驱动机构包括液压马达，其动力输出轴与传动机构相接；
传动机构包括偏心轴，偏心轴的头端与切削机构相接，其尾端具有从动齿轮，偏心
轴一侧设有传动轴，传动轴的头端具有主动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合，从动齿轮的直
径大于主动齿轮的直径，传动齿轮的尾端通过联轴器与驱动机构相接；
切削机构包括刀盘，该刀盘外侧装设有一组刀片，刀盘内侧与偏心轴的头端连接
固定；
排料机构包括排料筒，该排料筒的头端伸向隔板外侧，其尾端沿斜上方延伸，排料
筒内具有转杆，转杆与排料筒的轴线重合，转杆头端具有螺旋叶片，排料筒内还设有驱动电
机，驱动电机与转杆尾端相接，由驱动电机带动转杆及螺旋叶片运转；
支撑机构包括管体，该管体内具有隔板，偏心轴通过轴承装设于隔板上，刀盘位于
隔板外侧，驱动机构及排料机构位于隔板内侧，管体内还具有悬架与支架，液压马达位于悬
架内，排料筒装设于支架上。
本发明的优点在于，该单轴大轴承支撑液压驱动偏心盾构可以通过变化切削刀盘
转动刀架形状，实现对任意断面的掘进，适宜作大断面的切削，便于进行超大直径的隧道工
程施工，采用单轴偏心连接，液压马达驱动，控制简单，节约成本，具有较好的经济及社会效
益。
附图说明
图1是本发明提出的单轴大轴承驱动偏心盾构的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结
合图示与具体实施例，进一步阐述本发明。
如图1所示，本发明提出的种单轴大轴承驱动偏心盾构包括支撑机构、驱动机构、
传动机构、切削机构以及排料机构，驱动机构、传动机构及排料机构装设于支撑机构上，切
削机构通过传动机构与驱动机构相接，由驱动机构带动切削机构运转，对土体进行切削，并
由排料机构将切削过程产生的废料排出，其中：
驱动机构包括液压马达1，其动力输出轴与传动机构相接；传动机构包括偏心轴2，
偏心轴的头端与切削机构相接，其尾端具有从动齿轮3，偏心轴一侧设有传动轴4，传动轴的
头端具有主动齿轮5，主动齿轮与从动齿轮啮合，从动齿轮的直径大于主动齿轮的直径，传
动齿轮的尾端通过联轴器6与驱动机构相接；切削机构包括刀盘7，该刀盘外侧装设有一组
刀片8，刀盘内侧与偏心轴的头端连接固定；排料机构包括排料筒9，该排料筒的头端伸向隔
板外侧，其尾端沿斜上方延伸，排料筒内具有转杆10，转杆与排料筒的轴线重合，转杆头端
具有螺旋叶片11，排料筒内还设有驱动电机12，驱动电机与转杆尾端相接，由驱动电机带动
转杆及螺旋叶片运转；支撑机构包括管体13，该管体内具有隔板14，偏心轴通过轴承装设于
隔板上，刀盘位于隔板外侧，驱动机构及排料机构位于隔板内侧，管体内还具有悬架15与支
架16，液压马达位于悬架内，排料筒装设于支架上。
以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让本领域的技术人
员了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神
实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。