[发明专利]一种敞开式TBM底部清渣系统

说明书

本发明公开了一种敞开式TBM底部清渣系统，由设置在TBM横梁上的传动装置和设置在所述传动装置下方的除渣装置组成；所述除渣装置包括与所述传动装置连接的旋转梁和分别设置在所述旋转梁两端的岩块清除装置和细渣清除装置；所述岩块清除装置包括与所述旋转梁固定连接的第一液压缸、与所述旋转梁的一端可转动连接的第一伸缩臂，以及固定设置在所述第一伸缩臂底部的铲斗；所述细渣清除装置包括第二液压缸、与所述旋转梁的另一端连接的第二伸缩臂，以及固定在所述第二伸缩臂底部的抽渣斗；在所述第二伸缩臂的内部设有出渣通道，外侧设有出渣口。本发明结构简单，作业效率高，作业风险低，除渣速度快；通过除渣装置实现了TBM刀盘底部积渣堆的清除。

技术领域

本发明涉及隧道清渣技术领域，具体涉及一种敞开式TBM底部清渣系统。

背景技术

随着我国基础建设的大力推进，在山岭隧道的开挖中TBM被广泛地应用，与传统的钻爆法相比TBM具有施工速度快、效率高、隧道成型好、对周边环境影响小、作业安全及节省劳动力等优点，特别适合于长隧道的施工。因此，在注重环境保护的大环境下TBM成为了一种隧道开挖的新趋势。

TBM在开挖过程中通过刀盘将前方围岩破除后经过溜渣槽实现岩渣的排出，但TBM开挖中容易出现岩渣从刀盘前方脱落，岩渣掉落在刀盘底部累积形成岩渣堆，倘若不及时进行清理不仅造成施工苦难，甚至会导致无法掘进的情况，所以，对集渣堆进行机械化的清渣处理系统设计可以大力地提升清渣处理能力，提高作业效率，降低施工风险。

目前，在开敞式TBM开挖过程中从刀盘处脱落大量的岩渣，造成底部堆积，不能够有效被清除掉，需要通过大量的人员手动清渣，造成人力成本提升，TBM需要停机，作业效率低下，存在人工清渣危险性较大的诸多问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种操作简单、安全性高、清渣范围广泛、清渣干净、清渣效率高的敞开式TBM底部清渣系统，避免TBM刀盘下方岩渣的堆积，有效加快施工进度。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种敞开式TBM底部清渣系统，由设置在TBM横梁上的传动装置和设置在所述传动装置下方的除渣装置组成；所述除渣装置包括与所述传动装置连接的旋转梁和分别设置在所述旋转梁两端的岩石清除装置和细渣清除装置；

所述岩石清除装置包括与所述旋转梁的中部固定连接的第一液压缸、与所述旋转梁的一端可转动连接的第一支撑架，以及固定设置在所述第一伸缩臂底部的铲斗，所述第一液压缸的伸缩端与所述第一伸缩臂的内侧通过铰接座可转动连接；

所述细渣清除装置包括与所述旋转梁的中部固定连接的第二液压缸、与所述旋转梁的另一端可转动连接的第二伸缩臂，以及固定设置在所述第二伸缩臂底部的抽渣斗；所述第二液压缸的伸缩端与所述第二伸缩臂的内侧通过铰接座可转动连接，在所述第二伸缩臂的内部设有出渣通道，在所述出渣通道内部固定设有螺旋桨；在所述第二伸缩臂的外侧设有与所述出渣通道相连通的出渣口，在所述出渣口的一侧设有与其连通的吸气泵。

针对上述技术方案，传动装置用来带动除渣装置移动，从而使除渣装置可以作用于更广泛的范围，达到更好的除渣效果；岩块清除装置和细渣清除装置分别用来清除大块的渣石和细碎的岩渣，以使渣石可以分类清理的更加的干净，有效避免了岩渣的堆积；第一液压缸用来带动第一伸缩臂左右摆动，以使铲斗可以清理不同位置处的大块岩渣；第二液压缸用来带动第二伸缩臂左右摆动，以使抽渣斗可以吸进不同位置处的细碎岩渣；螺旋桨有利于细碎岩渣向上盘升，避免出渣通道的堵塞，细碎岩渣经吸气泵从出渣口排出。

优选的，所述第一伸缩臂包括顶端与所述旋转梁可转动连接的第一外伸缩臂，套装在所述第一外伸缩臂内部的第一内伸缩臂，以及分别固定在所述第一外伸缩臂外部两侧的第三液压缸，所述第三液压缸的伸缩端与所述第一内伸缩臂固定连接，所述第一内伸缩臂的底部固定连接有铲斗。