[发明专利]一种具有破坚粉碎作用的隧道盾构机

说明书

技术领域

本发明涉及盾构设备技术领域，具体涉及一种具有破坚粉碎作用的隧道盾构机。

背景技术

盾构隧道掘进机，简称盾构机。是一种隧道掘进的专用工程机械，现代盾构掘进机集光、机、电、液、传感、信息技术于一体，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能，涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量等多门学科技术，而且要按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造，可靠性要求极高。盾构掘进机已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。

目前的盾构机不能够根据实时扭力、受力以及地层硬度等来改变控制旋转速度，适应能力较低，亟待改进。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理、使用方便的具有破坚粉碎作用的隧道盾构机，具备刮刀头，能够起到一定的破坚和粉碎的作用，同时自带传感设备，根据实时地质情况来改变盾构机的操控，适应性较强。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它包含龙门架、液压操控系统、支架、动力电机、调速器、动力齿轮、连接器、钻杆、钻翼、截齿、油顶切刀头、刮刀头固定架、刮刀头、一号应力传感器、二号应力传感器、三号应力传感器、四号应力传感器、接收器、切刀头固定架；龙门架上设有液压操控系统，动力电机和调速器均设置在龙门架上的支架上，动力电机与调速器连接，动力电机的输出轴上连接有动力齿轮，动力齿轮与钻杆的端部啮合连接，钻杆穿设在龙门架上的连接器上，位于龙门架外部的钻杆上设有钻翼，钻翼的外边缘设有若干个截齿，截齿通过线路与液压操控系统连接，所述的一号应力传感器、二号应力传感器、三号应力传感器和四号应力传感器均固定在钻翼上；所述的一号应力传感器、二号应力传感器、三号应力传感器、四号应力传感器均通过接收器与液压操控系统连接；所述的钻翼的外壁与钻杆的外端之间设有数个切刀头固定架，每个切刀头固定架的外边缘均设有若干个油顶切刀头；所述的钻杆的外端部设有刮刀头固定架，刮刀头固定架上设有若干个刮刀头。

进一步地，所述的刮刀头焊接固定在刮刀头固定架上，且左右两侧的刮刀头分别焊接在刮刀头固定架的正反两面。

进一步地，所述的一号应力传感器、二号应力传感器、三号应力传感器和四号应力传感器均固定在钻翼与钻杆的连接处。

本发明的工作原理如下：利用若干个刮刀头和钻翼上的油顶切刀头，能够对地层起到一定的破坚和粉碎的作用，破碎之后的碎屑从支架下部的排渣口排出，同时一号应力传感器感应钻杆在钻洞过程中的力度，从而得出钻杆头部的扭矩，可以根据扭矩调整钻杆的转速；二号应力传感器实时感应受力是否均匀，以此判断偏孔；三号应力传感器感应偏孔的相对位置来确定偏孔的方向，自动控制液压操控系统进行调平处理；四号应力传感器可以判断地层硬度，若过硬，则油顶切刀头内嵌设的子弹头对地层进行旋转切割，反之则收缩，钻翼上的油顶切刀头起作用，对软地层进行钻进。

采用上述结构后，本发明有益效果为：本发明所述的一种具有破坚粉碎作用的隧道盾构机，具备刮刀头，能够起到一定的破坚和粉碎的作用，同时自带传感设备，根据实时地质情况来改变盾构机的操控，适应性较强，本发明具有结构简单，设置合理，制作成本低等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的主视图。

附图标记说明：

龙门架1、液压操控系统2、支架3、动力电机4、调速器5、动力齿轮6、连接器7、钻杆8、钻翼9、截齿10、油顶切刀头11、刮刀头固定架12、刮刀头13、一号应力传感器14、二号应力传感器15、三号应力传感器16、四号应力传感器17、接收器18、切刀头固定架19、排渣口20。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。