[发明专利]一种自推进自涨紧固定机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种隧道掘进设备固定机构，特别是一种单油缸控制推进和涨紧两个动作的隧道掘进设备固定机构。

背景技术

本发明主要是针对一种隧道轮廓成形设备设计的固定机构，在隧道进行轮廓开挖时，20个薄壁钻头同时进行工作，钻头钻进时设备承受很大的后坐力，且设备工作室时一旦发生晃动，薄壁钻头变会发生变形，设备受到损坏，因此必须设计一种固定装置，既能承受钻进过程外界对设备产生的轴向后坐力，又能防止设备产生径向晃动，对薄壁钻头发生剪切。

发明内容

针对以上问题，本发明提供一种自推进自涨紧固定机构，解决现有技术中当承受力增大时容易出现的固定机构晃动的问题。

本发明所述问题是以下述技术方案实现的：

一种自推进自涨紧固定机构，包括隔膜蓄能器、涨紧油缸、外连管组件、连接板、上接头、中心杆、滑动块、连接键、锥体、弹簧、下接头。除隔膜蓄能器、涨紧油缸、外连管组件和连接板外其余组件为膨胀锥头组件；中心杆与涨紧油缸活塞杆丝扣连接；上接头上端与外连管组件丝扣连接；上接头下端与锥体丝扣连接，滑动块通过连接键与中心杆连接，滑动块在锥体上滑动；锥体与下接头丝扣连接；弹簧位于中心杆下平面与下接头上平面之间；涨紧油缸活塞杆伸出带动外连杆组件和膨胀锥头组件前移，移动一定距离后，外连管上限位与油缸下限位碰触，外连管停止移动，活塞杆继续伸出，此时推动中心杆带动滑动块在锥体上移动，锥体呈上大下小状，由四个带燕尾型滑台的斜面组成，在燕尾型滑台上设有与连接键匹配的长条型通孔槽，4个滑块下移过程外径增大，涨紧到外壁上，锥体承受的力与滑动块承受的力相反，设备的后坐力越大，滑动块与外壁贴的越紧；连接板与涨紧油缸缸体上的螺栓座通过螺栓连接，连接板上设有光孔，通过螺栓与设备固定。

所述的涨紧油缸缸体上部周向均布多个螺栓座，优选为2个，缸体下部周向均布多个螺栓座，优选为2个，上下螺栓座在同一母线上，在缸体下部外表面与螺栓座所在平面垂直的面上，均布多个限位销，优选为2个，用于对外连管组件限位；涨紧油缸通过螺栓与连接板连接，活塞杆头为丝扣形式，与中心杆螺纹链接。

进一步，外连管组件包括一管体，管体上沿轴向对称开两个长槽，长槽一端与管体 的端部贯通，另一端与管体的端部不贯通，贯通的一端焊接一弧形板用于安装到涨紧油缸缸体作为外连管的上限位板；所述的外连管组件下端与上接头丝扣连接。

进一步，连接板为L型，一边与所述的涨紧油缸丝扣螺栓链接，一边与设备螺栓连接。

进一步，上接头上端与所述的外连管组件下端丝扣连接，一端与锥体上端丝扣连接。

进一步，中心杆为中间大两头小的阶梯轴，上端与涨紧油缸活塞杆丝扣连接，中间凸台用于对中心杆上限位，下端小直径段作为弹簧的芯轴；所述中心杆上部轴段轴向均布四个通槽，用于安装所述的连接键。

进一步，滑动块的外侧为圆弧形，内侧为一斜面，在斜面上设有燕尾型滑槽，所述燕尾型滑槽与锥体外圆锥面的燕尾型滑台匹配，滑动块中心设有阶梯型长条通槽，通过螺钉与连接键连接，连接键为T字形，通过螺钉与滑动块连接。

进一步，锥体呈上大下小状，由四个带燕尾型滑台的斜面组成，在燕尾型滑台上设有与连接键匹配的长条型通孔槽。

进一步，弹簧安装到所述的中心杆凸台下平面与下接头上平面之间。

进一步，下接头呈上圆柱下圆锥形，上部与锥体下部丝扣连接。

将进一步，隔膜蓄能器与所述的涨紧油缸无杆腔相通，当涨紧油缸内压力下降时，所述的隔膜蓄能器为其补充压力。

本发明使用油缸将固定机构推进固定孔，然后继续使用该油缸推进，将固定机构涨紧到外壁的机构，设备承受的后座力越大，涨紧机构产生的涨紧力越大，且仅采用单油缸结构，简单、设备成本低。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1是本发明所述的一种自推进自涨紧固定机构结构主视图a，图a的B-B剖面图b图a的A-A剖面图c，图c的C-C剖面图d；

图2图1中的2号涨紧油缸结构主视图a，左视图b，俯视图c，图a的A-A剖视图d；

图3图1中3号外连管组件结构正视图a，图a的A-A剖视图b，图a的B-B剖视图c；

图4图1中4号连接板结构正视图a，左视图b，俯视图c；

图5图1中5号上接头结构剖视图a，俯视图b ；

图6图1中6号中心杆结构正视图a，图a的A-A剖视图b；

图7图1中7号滑动块结构正视图a，图a的A-A剖视图b，图a的B-B剖视图c；