本发明涉及盾构施工技术领域,特别是隧道盾构施工用排渣装置。
背景技术:
在隧道工程中,盾构机施工是一种重要的施工方式,盾构机在掘进的同时构建(铺设)隧道之“盾”(指支撑性管片),它区别于敞开式施工法,而在现阶段的施工过程中,盾构机在将岩层的碎屑剥落后,需要将岩屑排出,为作业腾出空间,而现有的盾构机在排出碎屑时,使用的方法多是通过高速高压的水循环实现,但是这种方法,对于岩屑的碎块大小以及岩屑的质量有非常高的要求,无法区分大小岩屑进行针对性的运输,而这样就导致了大质量的岩屑碎块容易在管道中堆积,造成堵塞,不方便施工,鉴于此,针对上述问题深入研究,遂有本案产生。
技术实现要素:
本发明的目的是为了解决上述问题,设计了隧道盾构施工用排渣装置,解决了现有的背景技术问题。
实现上述目的本发明的技术方案为:隧道盾构施工用排渣装置,包括盾构机主体、盾构机机头以及盾构机处理室,所述盾构机主体前端设有盾构机处理室,所述盾构机机头活动安装于盾构机处理室前端,所述盾构机处理室上设有碎渣收集机构,所述盾构机主体且位于盾构机处理室外侧设有分层处理携带机构与碎渣收集机构连通,所述循环加压注入机构安装于盾构机主体内壁上;
所述分层处理携带机构包括:支撑底板、支架、进料槽、一对出料口、一对下料坡板以及一对清洗管;
所述盾构机处理时外壁上延伸出支撑底板,所述支架安装于支撑底板上,所述支撑底板上设有支架,所述支架上设有进料槽,所述进料槽一侧壁面上由上至下分别开设有一对出料口,所述进料槽内且位于一对所述出料口位置设有一对下料坡板,一对其中上方所述下料坡板上呈矩形阵列开设有若干下料孔,一对所述下料坡板为倾斜的坡型结构且靠近出料口一侧位置高度低于远离出料口一侧,一对所述出料口外设有一对清洗管,所述支架底部设有振动动力组件。
所述碎渣收集机构包括:盛料槽、上料管、驱动电机、驱动轴、螺纹上料板以及下料口;
所述盾构机处理室底端设有盛料槽,所述上料管贯穿盾构机处理室侧壁面,所述上料管底端插入盛料槽内,所述上料管顶端设有驱动电机,所述上料管内轴向安装有驱动轴,所述驱动轴的端部与驱动电机的驱动端连接,所述驱动轴上套设有螺纹上料板,所述螺纹上料板与上料管内腔啮合,所述上料管顶端且位于进料槽上方设有下料口。
所述循环加压注入机构包括:一对进料口、连接法兰、进水管以及调节阀;
一对所述清洗管上开设有一对进料口,所述清洗管一侧嵌装有连接法兰,所述连接法兰上连接有进水管,所述进水管端部设有调节阀。
所述进料槽顶面设有开通的进料斗。
一对所述出料口上设有一对出料槽,一对所述出料槽延伸到一对所述进料口上。
所述振动动力组件包括:一对支撑杆、一对支撑套、一对基准块、一对往复弹簧、连接板以及振动推杆;
所述支撑底板上平行布置有一对支撑杆,一对所述支撑杆上套设有一对支撑套,一对所述支撑套安装于支架的底端,一对所述支撑杆外套设有一对基准块,一对所述基准块上设有一对往复弹簧与一对所述支撑套端部连接,一对所述支撑套之间连接有连接板,所述连接板上连接有振动推杆。
所述进料槽两侧内壁设有两对对称的支撑板,一对所述下料坡板安装于两对所述支撑板上。
所述一对所述下料坡板通过两对紧固螺栓固定在进料槽内两侧壁面上。
所述盾构机处理室侧壁面上开设有安装槽,所述安装槽两侧设有一对固定块固定于上料管两侧。
所述振动推杆通过一对固定座安装于支撑底板上,且振动推杆伸缩端连接于连接板上。
利用本发明的技术方案制作的该隧道盾构施工用排渣装置,基于隧道盾构机的运动端安装,分层处理携带机构能够随之运动,并且将不同粒径的碎渣分离,根据需求利用循环加压注入机构进行不同压力的水流注入,进行携带排出,提高了排出效率,也方便后续处理,同时避免堵塞排出管路。
附图说明
图1为本发明所述隧道盾构施工用排渣装置的主视结构示意图。
图2为本发明所述隧道盾构施工用排渣装置的侧视结构示意图。
图3为本发明所述隧道盾构施工用排渣装置的俯视结构示意图。
图4为本发明所述隧道盾构施工用排渣装置的局部剖视结构示意图。
图5为本发明所述隧道盾构施工用排渣装置的局部放大结构示意图。
图中:1、盾构机主体;2、盾构机机头;3、盾构机处理室;4、支撑底板;5、支架;6、进料槽;7、出料口;8、下料坡板;9、清洗管;10、盛料槽;11、上料管;12、驱动电机;13、驱动轴;14、螺纹上料板;15、下料口;16、进料口;17、连接法兰;18、进水管;19、调节阀;20、进料斗;21、出料槽;22、支撑杆;23、支撑套;24、基准块;25、往复弹簧;26、连接板;27、振动推杆;28、支撑板;29、紧固螺栓;30、固定座。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行具体描述,如图1-5所示,本实施方案的特点为,包括盾构机主体1、盾构机机头2以及盾构机处理室3,盾构机主体1前端设有盾构机处理室3,盾构机机头2活动安装于盾构机处理室3前端,盾构机处理室3上设有碎渣收集机构,盾构机主体1且位于盾构机处理室3外侧设有分层处理携带机构与碎渣收集机构连通,循环加压注入机构安装于盾构机主体1内壁上;分层处理携带机构包括:支撑底板4、支架5、进料槽6、一对出料口7、一对下料坡板8以及一对清洗管9;盾构机处理时外壁上延伸出支撑底板4,支架5安装于支撑底板4上,支撑底板4上设有支架5,支架5上设有进料槽6,进料槽6一侧壁面上由上至下分别开设有一对出料口7,进料槽6内且位于一对出料口7位置设有一对下料坡板8,一对其中上方下料坡板8上呈矩形阵列开设有若干下料孔,一对下料坡板8为倾斜的坡型结构且靠近出料口7一侧位置高度低于远离出料口7一侧,一对出料口7外设有一对清洗管9,支架5底部设有振动动力组件;该隧道盾构施工用排渣装置,基于隧道盾构机的运动端安装,分层处理携带机构能够随之运动,并且将不同粒径的碎渣分离,根据需求利用循环加压注入机构进行不同压力的水流注入,进行携带排出,提高了排出效率,也方便后续处理,同时避免堵塞排出管路。
通过本领域人员,将本案中所有电气件与其适配的电源通过导线进行连接,并且应该根据实际情况,选择合适的控制器,以满足控制需求,具体连接以及控制顺序,应参考下述工作原理中,各电气件之间先后工作顺序完成电性连接,其详细连接手段,为本领域公知技术,下述主要介绍工作原理以及过程,不在对电气控制做说明。
实施例:根据说明书附图1-5可知,本案为隧道盾构施工用排渣装置,包括盾构机主体1、盾构机机头2以及盾构机处理室3,盾构机主体1前端设有盾构机处理室3,盾构机机头2活动安装于盾构机处理室3前端,盾构机处理室3上设有碎渣收集机构,盾构机主体1且位于盾构机处理室3外侧设有分层处理携带机构与碎渣收集机构连通,循环加压注入机构安装于盾构机主体1内壁上,在具体实施过程中,盾构机主体1前侧的盾构机处理室3作为处理盾构机破碎下来的碎渣的空间结构,盾构机机头2安装在盾构机处理室3的前侧可进行旋转,破碎后的石块碎渣集中在盾构机处理室3的底端,没通过碎渣收集机构的作用,将碎渣收集起来,并且排入到分层处理携带机构中,经过分层处理携带机构的分级作用,挑拣处不同粒径的砂石,而后再经过循环加压注入机构的作用将石渣排出;
根据说明书附图1-5可知,上述分层处理携带机构包括:支撑底板4、支架5、进料槽6、一对出料口7、一对下料坡板8以及一对清洗管9,其连接关系以及位置关系如下;
盾构机处理时外壁上延伸出支撑底板4,支架5安装于支撑底板4上,支撑底板4上设有支架5,支架5上设有进料槽6,进料槽6一侧壁面上由上至下分别开设有一对出料口7,进料槽6内且位于一对出料口7位置设有一对下料坡板8,一对其中上方下料坡板8上呈矩形阵列开设有若干下料孔,一对下料坡板8为倾斜的坡型结构且靠近出料口7一侧位置高度低于远离出料口7一侧,一对出料口7外设有一对清洗管9,支架5底部设有振动动力组件;
在具体实施过程中,支撑底板4作为设备的底部支撑,支架5用于支撑进料槽6,进料槽6顶面设有开通的进料斗20,通过碎渣收集机构将碎渣从进料斗20排入到进料槽6内,进料槽6两侧内壁设有两对对称的支撑板28,一对下料坡板8安装于两对支撑板28上,一对下料坡板8通过两对紧固螺栓29固定在进料槽6内两侧壁面上,利用一对下料坡板8的倾斜效果,使物料向出料口7位置滑动,而在上方出料口7上设有若干下料孔,使得较小粒径的物料落入到下方的下料坡板8上,一对出料口7上设有一对出料槽21,一对出料槽21延伸到一对进料口16上,再经由出料口7滑出到一对清洗管9内通过水流作用携带走,支架5底部的振动动力组件可摇晃支架5带动进料槽6作小幅度的晃动,增加下料分离速率。
根据说明书附图1-5可知,上述碎渣收集机构包括:盛料槽10、上料管11、驱动电机12、驱动轴13、螺纹上料板14以及下料口15,其连接关系以及位置关系如下;
盾构机处理室3底端设有盛料槽10,上料管11贯穿盾构机处理室3侧壁面,上料管11底端插入盛料槽10内,上料管11顶端设有驱动电机12,上料管11内轴向安装有驱动轴13,驱动轴13的端部与驱动电机12的驱动端连接,驱动轴13上套设有螺纹上料板14,螺纹上料板14与上料管11内腔啮合,上料管11顶端且位于进料槽6上方设有下料口15;
在具体实施过程中,盾构机处理室3底端的盛料槽10使物料集聚,盾构机处理室3侧壁面上开设有安装槽,安装槽两侧设有一对固定块固定于上料管11两侧,通过上料管11端部的驱动电机12带动驱动轴13转动,从而使驱动轴13带动螺纹上料板14转动,并且配和上料管11内的圆柱形通腔,使得物料开始向上料管11顶端运动,从而将物料从顶端的下料口15排入到进料槽6内。
根据说明书附图1-5可知,上述循环加压注入机构包括:一对进料口16、连接法兰17、进水管18以及调节阀19,其连接关系以及位置关系如下;
一对清洗管9上开设有一对进料口16,清洗管9一侧嵌装有连接法兰17,连接法兰17上连接有进水管18,进水管18端部设有调节阀19;
在具体实施过程中,清洗管9上方设有进料口16供物料流入,通过清洗管9一侧的连接法兰17固定进水管18,开启或者关闭调节阀19,使流体进入到清洗管9内,从而携带碎渣从清洗管9一端排出。
根据说明书附图1-5可知,上述振动动力组件包括:一对支撑杆22、一对支撑套23、一对基准块24、一对往复弹簧25、连接板26以及振动推杆27,其连接关系以及位置关系如下;
支撑底板4上平行布置有一对支撑杆22,一对支撑杆22上套设有一对支撑套23,一对支撑套23安装于支架5的底端,一对支撑杆22外套设有一对基准块24,一对基准块24上设有一对往复弹簧25与一对支撑套23端部连接,一对支撑套23之间连接有连接板26,连接板26上连接有振动推杆27,振动推杆27通过一对固定座30安装于支撑底板4上,且振动推杆27伸缩端连接于连接板26上;
在具体实施过程中,通过振动推杆27的高速往复伸缩,带动连接板26进行高速的前后运动,由于连接板26连接在一对支撑套23之间,支撑套23套设在支撑杆22上,因而支撑套23只能沿支撑杆22滑动,支撑套23固定在支架5底端,因而当振动推杆27往复运动时,可以带动进料槽6进行前后位移,从而完成摇晃过程,使得碎渣分离更快,同时避免大粒径的碎渣卡住出料口7,基准块24与往复弹簧25的配合可以提高振动的频率以及辅助回弹。
综上所述总体可知,该隧道盾构施工用排渣装置,基于隧道盾构机的运动端安装,分层处理携带机构能够随之运动,并且将不同粒径的碎渣分离,根据需求利用循环加压注入机构进行不同压力的水流注入,进行携带排出,提高了排出效率,也方便后续处理,同时避免堵塞排出管路。
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案,本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理,属于本发明的保护范围之内。
1.隧道盾构施工用排渣装置,包括盾构机主体(1)、盾构机机头(2)以及盾构机处理室(3),所述盾构机主体(1)前端设有盾构机处理室(3),所述盾构机机头(2)活动安装于盾构机处理室(3)前端,其特征在于,所述盾构机处理室(3)上设有碎渣收集机构,所述盾构机主体(1)且位于盾构机处理室(3)外侧设有分层处理携带机构与碎渣收集机构连通,所述循环加压注入机构安装于盾构机主体(1)内壁上;
所述分层处理携带机构包括:支撑底板(4)、支架(5)、进料槽(6)、一对出料口(7)、一对下料坡板(8)以及一对清洗管(9);
所述盾构机处理时外壁上延伸出支撑底板(4),所述支架(5)安装于支撑底板(4)上,所述支撑底板(4)上设有支架(5),所述支架(5)上设有进料槽(6),所述进料槽(6)一侧壁面上由上至下分别开设有一对出料口(7),所述进料槽(6)内且位于一对所述出料口(7)位置设有一对下料坡板(8),一对其中上方所述下料坡板(8)上呈矩形阵列开设有若干下料孔,一对所述下料坡板(8)为倾斜的坡型结构且靠近出料口(7)一侧位置高度低于远离出料口(7)一侧,一对所述出料口(7)外设有一对清洗管(9),所述支架(5)底部设有振动动力组件。
2.根据权利要求1所述的隧道盾构施工用排渣装置,其特征在于,所述碎渣收集机构包括:盛料槽(10)、上料管(11)、驱动电机(12)、驱动轴(13)、螺纹上料板(14)以及下料口(15);
所述盾构机处理室(3)底端设有盛料槽(10),所述上料管(11)贯穿盾构机处理室(3)侧壁面,所述上料管(11)底端插入盛料槽(10)内,所述上料管(11)顶端设有驱动电机(12),所述上料管(11)内轴向安装有驱动轴(13),所述驱动轴(13)的端部与驱动电机(12)的驱动端连接,所述驱动轴(13)上套设有螺纹上料板(14),所述螺纹上料板(14)与上料管(11)内腔啮合,所述上料管(11)顶端且位于进料槽(6)上方设有下料口(15)。
3.根据权利要求1所述的隧道盾构施工用排渣装置,其特征在于,所述循环加压注入机构包括:一对进料口(16)、连接法兰(17)、进水管(18)以及调节阀(19);
一对所述清洗管(9)上开设有一对进料口(16),所述清洗管(9)一侧嵌装有连接法兰(17),所述连接法兰(17)上连接有进水管(18),所述进水管(18)端部设有调节阀(19)。
4.根据权利要求1所述的隧道盾构施工用排渣装置,其特征在于,所述进料槽(6)顶面设有开通的进料斗(20)。
5.根据权利要求3所述的隧道盾构施工用排渣装置,其特征在于,一对所述出料口(7)上设有一对出料槽(21),一对所述出料槽(21)延伸到一对所述进料口(16)上。
6.根据权利要求1所述的隧道盾构施工用排渣装置,其特征在于,所述振动动力组件包括:一对支撑杆(22)、一对支撑套(23)、一对基准块(24)、一对往复弹簧(25)、连接板(26)以及振动推杆(27);
所述支撑底板(4)上平行布置有一对支撑杆(22),一对所述支撑杆(22)上套设有一对支撑套(23),一对所述支撑套(23)安装于支架(5)的底端,一对所述支撑杆(22)外套设有一对基准块(24),一对所述基准块(24)上设有一对往复弹簧(25)与一对所述支撑套(23)端部连接,一对所述支撑套(23)之间连接有连接板(26),所述连接板(26)上连接有振动推杆(27)。
7.根据权利要求1所述的隧道盾构施工用排渣装置,其特征在于,所述进料槽(6)两侧内壁设有两对对称的支撑板(28),一对所述下料坡板(8)安装于两对所述支撑板(28)上。
8.根据权利要求7所述的隧道盾构施工用排渣装置,其特征在于,所述一对所述下料坡板(8)通过两对紧固螺栓(29)固定在进料槽(6)内两侧壁面上。
9.根据权利要求2所述的隧道盾构施工用排渣装置,其特征在于,所述盾构机处理室(3)侧壁面上开设有安装槽,所述安装槽两侧设有一对固定块固定于上料管(11)两侧。
10.根据权利要求6所述的隧道盾构施工用排渣装置,其特征在于,所述振动推杆(27)通过一对固定座(30)安装于支撑底板(4)上,且振动推杆(27)伸缩端连接于连接板(26)上。
技术总结