[发明专利]一种硬岩隧道掘进机及其刀盘

说明书

本发明公开一种硬岩隧道掘进机刀盘，包括设有若干发射孔的刀盘本体、一组高能热力束流组件和夹持组件。当岩层硬度较高时，夹持组件带动高能热力束流组件插入任一发射孔，高能热力束流组件通过发射孔加热岩层，降低岩层的点载荷强度和抗拉强度，从而降低刀盘本体的破岩难度。由于夹持组件的设置，使得一组高能热力束流组件能够选择性地插入全部发射孔中，避免增设多组高能热力束流组件至刀盘本体，刀盘本体的结构有所简化。高能热力束流组件设于刀盘本体远离岩层一侧，防止高能热力束流组件的被岩体刮伤，延长高能热力束流组件的使用寿命较长，因此有利于降低成本。本发明还公开一种包含上述硬岩隧道掘进机刀盘的硬岩隧道掘进机。

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，特别涉及一种硬岩隧道掘进机刀盘。本发明还涉及一种包含上述硬岩隧道掘进仅刀盘的硬岩隧道掘进机。

背景技术

一般地，穿山隧道的打通及城市地铁的修建等基础设施的建设均离不开隧道掘进机，尤其是适应于硬质地层挖掘的硬岩隧道掘进机。刀盘作为硬岩隧道掘进机关键部件，其状态直接影响着掘进机的效率和机体的受力状态，因此优化硬岩隧道掘进机刀盘的结构显得尤为必要。

为延长硬岩隧道掘进机刀盘的使用寿命，通常在硬岩隧道掘进机搭载高能热力束流组件来辅助破岩，刀盘在掘进过程中遇到硬质岩层时，启动高能热力束流组件，高能热力束流组件通过微波快速加热岩石，降低硬质岩层的点载荷强度和抗拉强度，从而降低刀盘的切屑难度，防止刀盘上的刀刃因磨损或崩刃而失效。

然而，为满足刀盘较大的切削面积，现有刀盘的具有多个微波发射口，每个微波发射口对应安装一个高能热力束流组件，高能热力束流组件数量较多，致使制造成本过高；另一方面，过多的高能热力束流组件使刀盘的结构变复杂，导致刀盘的检修难度加大，从而导致维护成本增高。

因此，如何优选现有硬岩隧道掘进机刀盘的结构以降低成本是本领域技术人员需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种硬岩隧道掘进机及其刀盘，由于夹持组件带动高能热力束流组件择一地插入发射孔内，避免增设大量的高能热力束流组件，有利于降低成本。

其具体方案如下：

本发明提供一种硬岩隧道掘进机刀盘，包括：

设有若干发射孔的刀盘本体；

一组用于设于刀盘本体远离岩层一侧的高能热力束流组件；

用于将高能热力束流组件夹持至任一发射孔内的夹持组件。

优选地，高能热力束流组件包括：

相对固定的回转接头；

分别设于回转接头两端的固定管道和回转管道，回转管道相对于固定管道转动。

优选地，全部发射孔到刀盘本体中心的径向距离不同。

优选地，夹持组件包括：

相对设置的第一夹持臂和第二夹持臂；

分别与第一夹持臂和第二夹持臂相连、用于驱动二者相互靠拢或相互分散以夹紧或松开高能热力束流组件的夹持驱动件；

与夹持驱动件相连并用于通过夹持驱动件带动高能热力束流组件靠近或远离对应的发射孔的支撑摆臂。

优选地，还包括若干一一对应地设于全部发射孔内并用于保护高能热力束流组件的防护板。

优选地，还包括：

与刀盘本体相连并用于驱动刀盘本体转动的主驱动件；

用于检测刀盘本体施加至岩层的破岩压力的压力检测件；