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专利号: 2020107601480
申请人: 滨州学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 土层或岩石的钻进;采矿
更新日期:2024-04-03
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种泥水式盾构掘进一体机,其特征在于:包括刀盘驱动系统(1)、盾壳(12)、液压推进系统(2)、管片拼装机构(3)、U型钢架(4)、底管片(5)、管片运输小车(6)、管片运输板车(7)、管片吊装机构(9)、泥水循环系统(8)和泥浆地上处理机构(10),刀盘驱动系统(1)与液压推进系统(2)相连接,液压推进系统(2)与管片拼装机构(3)相连接,液压推进系统(2)与管片拼装机构(3)设置于盾壳(12)内;管片拼装机构(3)与U型钢架(4)相连接,泥水循环系统(8)的一端与刀盘驱动系统(1)相连接,另一端与泥浆地上处理机构(10)相连接;底管片(5)设置于U型钢架(4)的底部,管片运输小车(6)设置于底管片(5)上,管片吊装机构(9)设置于U型钢架(4)上;管片拼装机构(3)与U型钢架(4)设置于多个管片(11)相连接组成的圆形空腔内;

刀盘驱动系统(1)包括钻头固定板(117)、钻头连接盘(106)和封板(107),钻头固定板(117)与封板(107)相连接,钻头固定板(117)与封板(107)之间形成一个用于泥水混合用的密封腔体;钻头固定板(117)的左侧固定有挖掘刀(102)、滚刀(103)和切割刀(101),挖掘刀(102)均匀的固定在钻头固定板(117)的左侧,滚刀(103)以钻头固定板(117)的中心为圆心成螺旋状固定于钻头固定板(117)上,切割刀(101)对称固定在钻头固定板(117)的边缘的两侧;封板(107)上固定有多个钻头电机(116),钻头电机(116)上设置有钻头电机齿轮(109),钻头连接盘(106)上设置有与钻头电机齿轮(109)相配合的钻头连接轴齿轮(110);

封板(107)上开设有注水孔(104)、泥浆出口(105)和人员舱连接口(108),人员舱连接口(108)处的封板(107)上固定有人员舱(112),人员舱(112)上开设有用于工作人员出入的人员舱门(113);封板(107)上设置有封板下支架(115),封板下支架(115)上固定有封板固定座(114),封板固定座(114)上固定有用于连接液压推进系统(2)和管片拼装机构(3)的封板上支架(111);

所述的管片拼装机构(3)包括管片安装机固定架(302)、管片安装机外架(301)、管片安装机内架(314)和管片安装架滑轨(305),管片安装机固定架(302)固定于封板上支架(111)的内部,管片安装架滑轨(305)固定于管片安装机固定架(302)上,管片安装架滑轨(305)上设置有管片安装架滑道(306),管片安装机内架(314)上固定有与管片安装架滑道(306)相配合的管片安装架滑块(307),管片安装机内架(314)与管片安装机外架(301)同轴连接,管片安装机内架(314)上设置有管片安装架旋转电机(315);管片安装机外架(301)上设置有两个对称的外架凸块(303),外架凸块(303)上均固定有管片安装机液压筒(304),管片安装机液压筒(304)上铰接有管片安装架固定板(308),管片安装架固定板(308)的两端分别与两侧的管片安装机液压筒(304)相铰接;管片安装架固定板(308)的下端固定有管片安装架固定块(309),管片安装架固定块(309)的上端固定有管片安装架第一夹持电机(311)和管片安装架第二夹持电机(312),管片安装架固定块(309)的侧面链接有可滑动管片安装架第一夹板(310)和管片安装架第二夹板(313),管片安装架第一夹持电机(311)和管片安装架第二夹持电机(312)的输出轴上均设置有齿轮,管片安装架第一夹板(310)和管片安装架第二夹板(313)上均设置有与管片安装架第一夹持电机(311)和管片安装架第二夹持电机(312)的输出轴上的齿轮相配合的齿轮。

2.根据权利要求1所述的一种泥水式盾构掘进一体机,其特征在于:所述的液压推进系统(2)包括保持架(204)和液压筒(203),保持架(204)固定于封板上支架(111)的外部;液压筒(203)的一端横穿过保持架(204)上的开孔并固定于保持架(204)上,另一端固定于封板固定座(114)上;液压筒(203)上设置有液压柱(201),液压柱(201)的末端固定有液压柱头(202)。

3.根据权利要求1所述的一种泥水式盾构掘进一体机,其特征在于:所述的U型钢架(4)包括总管片(406)、前整体架(403)和后整体架(405),前整体架(403)与后整体架(405)相连接,总管片(406)设置于后整体架(405)的下端,总管片(406)的底部与底管片(5)的底部在同一直线上;前整体架(403)的内部设置有用于管片吊装机构(9)滑动的前整体架滑轨(401),后整体架(405)的内部设置有用于管片吊装机构(9)滑动的后整体架滑轨(402),前整体架(403)的外侧上部固定有前检修平台(404),后整体架(405)的外侧上部固定有后检修平台(407),前检修平台(404)与后检修平台(407)相连通,U型钢架(4)上固定有用于爬上前检修平台(404)的人工扶梯(409);前整体架(403)的底部设置有用于在底管片(5)上滑动的前整体架滑轮(408),后整体架(405)的底部设置有用于在总管片(406)上滑动的后整体架滑轮(410)。

4.根据权利要求1所述的一种泥水式盾构掘进一体机,其特征在于:所述的管片运输板车(7)包括管片支撑台(702)和管片运输板车滚轮(703),管片支撑台(702)上设置有用于防止管片滚动的管片固定筋(701);管片运输板板车(7)设置于总管片(406)上。

5.根据权利要求1所述的一种泥水式盾构掘进一体机,其特征在于:所述的泥水循环系统(8)包括泥浆输出管(802)、进水总管(803)、地上泥浆过滤仓(807)、地上第一泥浆罐(808)、地上第一泥浆罐(808)、地上第二泥浆罐(809)、离心机(806)和离心机电机(810),离心机(806)的转轴和离心机电机(810)的转轴经皮带相连接;进水总管(803)的一端连接有多个进水分管(801),进水分管(801)的出口与封板(107)上的注水孔(104)相连通,进水总管(803)的进口与地上第一泥浆罐(808)底部的出水口相连通;泥浆输出管(802)的进口与封板(107)上的泥浆出口(105)相连通,泥浆输出管(802)上设置有多个用于抽离泥浆到地面装备的水泵外管(804)和水泵电机(805),水泵电机(805)与泥浆输出管(802)经水泵外管(804)相连接,泥浆输出管(802)的出口与地上泥浆过滤仓(807)的进口经泥浆输出管(802)相连通,地上泥浆过滤仓(807)的出口与离心机(806)的进口经泥浆输出管(802)相连通,离心机(806)的出口与地上第二泥浆罐(809)的进口经泥浆输出管(802)相连通,地上第二泥浆罐(809)的出口与地上第一泥浆罐(808)的进口经泥浆输出管(802)相连通。

6.根据权利要求1或权利要求4所述的一种泥水式盾构掘进一体机,其特征在于:所述的管片吊装机构(9)包括抓钩机固定板(902)、抓钩机吊板(904)和抓钩(905),抓钩机固定板(902)上固定有抓钩机提升电机(901)和抓钩机滚轮(903),前整体架(403)内的管片吊装机构(9)上的抓钩机滚轮(903)与前整体架滑轨(401)相配合,后整体架(405)内的管片吊装机构(9)上的抓钩机滚轮(903)与后整体架滑轨(402)相配合;抓钩机吊板(904)设置于抓钩机固定板(902)的下方,抓钩机吊板(904)上固定有抓钩机吊轴(911),抓钩机吊轴(911)上固定有抓钩机吊绳(910),抓钩机提升电机(901)的输出轴上设置有抓钩机卷轮(915),抓钩机抓钩机吊绳(910)的末端固定于抓钩机卷轮(915),抓钩机卷轮(915)的下方的抓钩机固定板(902)上开设有用于抓钩机吊绳(910)通过的通孔;抓钩机吊板(904)上固定有抓钩机旋转电机(907),抓钩机旋转电机(907)的输出轴上设置有抓钩机旋转主动轮(906),抓钩机吊板(904)的中心设置有抓钩机旋转轴(909),抓钩机旋转轴(909)的上端设置有与抓钩机旋转主动轮(906)相配合抓钩机旋转被动轮(908),抓钩机旋转轴(909)的下端固定有抓钩机旋转板(912);抓钩(905)铰接于抓钩机旋转板(912)的两端,抓钩(905)的下端设置有用于夹住管片(11)的抓爪(914),抓钩机旋转板(912)的底部与抓钩(905)的中上部之间设置有抓钩机液压筒(913);前整体架(403)内部和后整体架(405)内部均设置有管片吊装机构(9)。

7.根据权利要求1所述的一种泥水式盾构掘进一体机,其特征在于:所述的管片(11)的左侧设置有管片固定孔(1101),管片(11)的右侧设置有与管片固定孔(1101)相配合的管片固定轴(1102),多个管片(11)相组合形成一个用于保护盾构掘进一体机的圆形保护壳,管片(11)的圆弧内测中心设置有用于管片拼装机构(3)抓起的管片吊杆(1103)。