[实用新型]盾构式快速掘进系统的主动临时支护装置

说明书

本实用新型涉及盾构掘进技术领域，尤其涉及盾构式快速掘进系统的主动临时支护装置。该主动临时支护装置包括安装于护盾外圈的充气型支护圈，所述充气型支护圈包括：充气组件和充气轮胎，所述充气轮胎可转动式安装于所述护盾外圈，所述充气组件的充气嘴与所述充气轮胎连通；所述充气轮胎转动行进方向与盾构方向相同。本实用新型在护盾外圈设置充气型支护圈，在盾构截割的同时进行巷道支护，通过主动支护，对围岩施加主动载荷，进行巷道掘进过程中的临时支护，提供支护力的情况下顺利前行。而且，充气型支护圈为软性支护，具备一定的压变形能力，当围岩变形较大时实现让压，避免围岩变形引起的卡盾。

技术领域

本实用新型涉及盾构掘进技术领域，尤其涉及盾构式快速掘进系统的主动临时支护装置。

背景技术

巷道掘进是制约煤矿高效生产的重要因素之一。快速掘进系统由于能大大加速巷道掘进速度而受到行业的关注。煤巷快速掘进系统的核心技术在于解决支护与割煤平行作业的问题。根据煤矿支护现场实际，提出运用盾构机掘进煤巷的快速掘进技术。盾构机刀盘后方存在一段刚性的护盾，在地压小、围岩破碎条件下施工时能够提供足够的作业空间，对作业人员起到保护作用。刚性的护盾会随刀盘前行而移动，与围岩会发生挤压、摩擦。当围岩变形过快时，围岩对护盾的挤压造成快掘系统行进困难、发生卡盾。由于护盾是不可变形的刚性盾体，护盾不能对围岩提供主动的支护力，只能对破碎围岩掉落起到“护”的作用。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供盾构式快速掘进系统的主动临时支护装置，解决上述的至少一个问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种盾构式快速掘进系统的主动临时支护装置，其包括安装于护盾外圈的充气型支护圈，所述充气型支护圈包括：充气组件和充气轮胎，所述充气轮胎可转动式安装于所述护盾外圈，所述充气组件的充气嘴与所述充气轮胎连通；所述充气轮胎转动行进方向与盾构方向相同。

在一些实施例中，优选为，所述充气轮胎的中心轴设置转轴，所述转轴可转动式安装于所述护盾外圈。

在一些实施例中，优选为，所述护盾外圈设置安装支架，所述转轴可转动式安装于所述安装支架。

在一些实施例中，优选为，所述充气轮胎包括多个充气段，相邻所述充气段之间不连通，所述充气段设置于护盾的直线段外圈。

在一些实施例中，优选为，所述充气轮胎包括左侧充气段、右侧充气段和顶部充气段。

在一些实施例中，优选为，所述左侧充气段跨越所述护盾左侧的直线段外圈；所述右侧充气段跨越所述护盾右侧的直线段外圈；所述顶部充气段跨越所述护盾顶部的直线段外圈。

在一些实施例中，优选为，所述充气型支护圈包括多个，多个所述充气型支护圈在平行于盾构轴向的方向上依次排布。

在一些实施例中，优选为，相邻所述充气型支护圈的距离相等。

在一些实施例中，优选为，所述充气轮胎包括：处于内层的充气内胎和处于外层的充气外胎。

在一些实施例中，优选为，所述充气组件包括：充气泵和充气管路，所述充气管路一端连接所述充气泵，另一端设置所述充气嘴，与所述充气轮胎连通。

在一些实施例中，优选为，所述充气轮胎设置让压放气口。

(三)有益效果

本实用新型提供的技术方案在护盾外圈设置充气型支护圈，在盾构截割的同时进行巷道支护，通过主动支护，对围岩施加主动载荷，进行巷道掘进过程中的临时支护，提供支护力的情况下顺利前行。而且，充气型支护圈为软性支护，具备一定的压变形能力，当围岩变形较大时实现让压，避免围岩变形引起的卡盾。

附图说明