[实用新型]用于地下通道施工的钻设装置

说明书

本实用新型提供一种用于地下通道施工的钻设装置。所述钻设装置包括钻头和支撑筒，所述钻头包括电机、齿轮驱动机构、锥形钻具、环形钻具和锥形套筒，所述锥形套筒和支撑筒连接；所述锥形钻具包括中心转轴、由多根切割转杆组成的锥形架、连接锥形架小口端的环形连接架、连接在锥形架大口端的轴承架以及设置在每根切割转杆上的第一切割片；所述环形钻具包括环形圈和分布在环形圈外环面的第二切割片；所述电机通过齿轮驱动机构同时驱动主齿轮和齿轮环带动锥形钻具和环形钻具同时转动。本实用新型能够对通道进行快速挖掘，螺旋连接筒保证了装置螺旋形前进，支撑机构负责在装置稳定前进的同时起到支撑起通道内壁的作用。

技术领域

本实用新型主要涉及地下空间领域，具体为一种用于地下通道施工的钻设装置。

背景技术

在地下空间连通道施工技术领域中，为满足日益增长的市民出行、轨道交通换乘、商业、停车等功能的需要，在用地愈发紧张的密集城市中心，结合城市建设和改造开发大型地下空间已成为一种必然。而连通道作为连接相邻地下空间的纽带，具有举足轻重的地位，但是由于地下空间的连通通道是在地下施工，对于施工要求比较高；现有的地下空间连通通道大都是采用人工挖掘，或者是采用盾构机施工；盾构机成本较高，一般只是应用到地质环境较差，施工通道直径较大的项目中，一般普通的通道都是采用人工挖掘或者简单的机械挖掘，其施工速度较慢、施工效率低，比较费时费力，而且人工施工其安全性也比较差。

关于地下通道的挖掘和施工，现有技术专利号CN201610454413.6的发明专利公布了一种连通道施工方法，该方法通过加强柱进行稳固，主要在通道施工完成后利于结构沉降，以及针对防水引流等技术问题，但是该通道施工方法中并未针对通过的挖掘过程进行描述，并无法进行快速掘进和实现快速打通通道，也不能在地下通道挖掘的时候实现支撑通道壁保证安全。公开号 CN1970986的发明专利公开了一种地下通道挖掘设备及挖掘施工方法，该专利公开的挖掘设备主要由防护筒，喷水装置，钻机构成，防护筒为两端开口的金属筒体，喷水装置置于防护筒内壁，设有数个喷头，分散在内壁周围，喷头朝向前方；钻机包括钻头与驱动电机，通过支架置于防护筒腔体内。该方法通过在水的冲击与钻机开凿下实现挖掘，同时由推动设备推动挖掘机前进，随着挖掘设备推进，不断在推进设备与挖掘设备之间加设管道。该设备及施工案方法主要目的是实现挖掘与管道铺设同步进行，但是该装置的钻机采用的是普通钻机，其挖掘速度过慢，影响施工效率，且在遇到阻力时，无法保护钻头，在挖掘过程中钻头很容易损坏，影响施工进度；而且该装置的喷水系统设置在钻头的周围，无法对钻头正前方的土壤进行软化，无法保证软化效果。

发明内容

针对上述技术问题本实用新型提供了一种用于地下通道施工的钻设装置，该施工装置在掘进过程中能够对土壤进行软化，先后通过两组不同的钻具实现钻设通道的深度以及横向宽度，并能快速稳定的向前掘进实现通道的挖掘工作。

为了达到上述技术目的，本实用新型提供一种用于地下通道施工的钻设装置，所述钻设装置包括钻头和支撑筒，所述钻头包括电机、齿轮驱动机构、锥形钻具、环形钻具和锥形套筒，所述锥形套筒和支撑筒连接；所述锥形钻具包括中心转轴、由多根切割转杆组成的锥形架、连接锥形架小口端的环形连接架、连接在锥形架大口端的轴承架以及设置在每根切割转杆上的第一切割片；所述中心转轴位于锥形套筒的中心位置，且中心转轴的前端伸出锥形套筒的小口端，锥形套筒的小口端通过头部轴承与中心转轴转动连接，由多根切割转杆组成的锥形架套设在锥形套筒外，环形连接架固定安装在中心转轴伸出锥形套筒的部位，锥形架大口端通过轴承架与锥形套筒转动连接；所述环形钻具包括环形圈和分布在环形圈外环面的第二切割片，所述环形圈安装在轴承架上，并通过轴承架与锥形套筒转动连接；所述齿轮驱动机构包括安装在电机的输出轴的驱动齿轮、安装在中心转轴尾端的主齿轮和安装环形圈内壁的齿轮环，所述驱动齿轮通过齿轮传动机构分别与主齿轮和齿轮环连接，并同时驱动主齿轮和齿轮环带动锥形钻具和环形钻具同时转动。