[发明专利]开敞式TBM直接侧卸料混凝土喷射系统

说明书

技术领域

本发明涉及全断面岩石隧道掘进机（TBM）设计与施工技术领域，尤其是一种在TBM后配套台车上布置的直接侧卸料混凝土喷射系统。

背景技术

开敞式TBM及其后配套系统一般都设计布置有混凝土喷射系统，以便实现TBM掘进的同时能够进行隧洞的喷射混凝土支护作业。TBM混凝土喷射系统由混凝土输送泵系统、喷射机械手系统和混凝土罐车组成，喷射机械手尽可能靠近主机尾部布置，输送泵系统则布置在机械手后面的某节后配套台车上。

目前的输送泵系统是带接料斗的输送泵与动力控制装置集成布置在后配套台车上，这样接料口位于后配套平台较高位置。混凝土罐车的出料口在其前部，这样当前出料口的罐车到位后，经常需要提升或侧向移位，且罐车卸料口位置较低，不能将混凝土料直接卸入输送泵接料斗，往往需要附加中间的转送泵或皮带输送机将混凝土料转送至料斗。这样，经常会出现因罐车移位、中间转送装置故障或混凝土硬化清理而延误混凝土喷射，进而使TBM停止掘进等待，降低了TBM掘进速度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种无需中间转料装置、且混凝土罐车也无需移位的开敞式TBM侧卸料混凝土喷射系统。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种开敞式TBM直接侧卸料混凝土喷射系统，其包括混凝土输送泵系统、喷射机械手系统以及混凝土罐车；所述混凝土输送泵系统包括混凝土输送泵以及混凝土输送泵动力控制装置，其关键技术在于：所述混凝土输送泵与混凝土输送泵动力控制装置在TBM后配套台车上分离布置，所述混凝土输送泵动力控制装置安装于TBM后配套台车的平台上，所述混凝土输送泵也安装于TBM后配套台车的平台上、且与混凝土输送泵动力控制装置相比低位安装，所述混凝土罐车的出料口位于混凝土输送泵的接料斗的斜上方;所述混凝土罐车的搅拌轴上的搅拌叶一半呈左螺旋设置、另一半呈右螺旋设置，该混凝土罐车的出料口位于搅拌轴的中部侧下位置。

优选的，上述搅拌叶由倾斜焊接于搅拌轴上的支撑杆和位于支撑杆前端的扇环型的搅拌片构成。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明中带接料斗的输送泵与其动力控制装置分离、并且低位布置在TBM后配套台车上；混凝土罐车由原来的单方向螺旋搅拌轴、前出料口设计改为左、右螺旋各半的搅拌轴、侧出口设计。这样牵引车牵引混凝土罐车到位后，侧出料口直接斜下方对准输送泵接料斗，可直接将混凝土料卸入输送泵接料斗。这样，无需中间转料装置，罐车也无需移位，大大降低了由于混凝土喷射作业对TBM掘进作业的延误。

附图说明

图1是本发明的混凝土输送泵及其接料斗与其动力控制系统在TBM后配套台车上相对布置的示意图；

图2是本发明的混凝土输送泵及其接料斗与混凝土罐车在TBM后配套台车上相对布置的示意图；

图3是本搅拌轴的原理示意图；

图4是本搅拌轴的搅拌叶的示意图；

其中，1、混凝土输送泵；2、混凝土输送泵动力控制装置；3、后配套台车；4、混凝土罐车；5、洞段；6、后配套台车的平台；7、出料口；8、接料斗；9、支撑杆；10、搅拌片；11、搅拌轴。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参见附图1和附图2，本发明由混凝土输送泵1、混凝土罐车4、混凝土输送泵动力控制装置2以及喷射机械手系统组成。混凝土罐车4内的搅拌轴11为各半左、右螺旋设计，出料口7侧置。混凝土输送泵1与混凝土输送泵动力控制装置2分离设置，且混凝土输送泵1在后配套台车3上较低位置布置（较低位是与混凝土输送泵动力控制装置2相比较）。混凝土罐车4牵引到位后，打开侧出料口7，混凝土料斜下方直接卸入混凝土泵接料斗8，操作混凝土输送泵动力控制装置2，通过管路便将混凝土料泵送至喷射机械手进行混凝土喷射作业。

参见附图3和附图4，搅拌轴11上设有一半左螺旋型的搅拌液和一半右螺旋型的搅拌叶，左、右螺旋各占据搅拌轴11的一半，这样可使混凝土挤压到位于混凝土罐车4中部位置的侧出料口7。其中搅拌叶由倾斜焊接于搅拌轴11上的支撑杆9和位于支撑杆9前端的呈扇环型的搅拌片10构成。

采用本发明后，无需罐车移位和中间转料装置，而是直接侧卸料进行混凝土喷射，接料斗8能够斜上方接受混凝土罐车出料口7留出的混凝土料，所述混凝土罐车的出料口7设置于侧部，高度上能够斜下方对准混凝土输送泵的接料斗8。