[实用新型]一种敞开式外护盾掘进装置

说明书

本实用新型属于矿山坍塌巷道救援技术领域，一种敞开式外护盾掘进装置，包括前壳体、后壳体、截割系统和运渣系统，其中前壳体和后壳体均为筒状结构，所述前壳体尾端对接在后壳体前端形成筒状的掘进主体外壳，截割系统和运渣系统置于掘进主体外壳内部，所述截割系统包括截割头，该截割头至少部分工作段伸出前壳体的前端，所述运渣系统的主运输方向由掘进主体外壳的前端向掘进主体外壳后端反向延伸；所述掘进主体外壳由尾端受力顶入坍塌巷道。其能够解决现有技术坍塌巷道掘进速度慢、大粒径漂石破碎效率低、切削腔无法进人等问题。

技术领域

本实用新型属于矿山坍塌巷道救援技术领域，特别是坍塌巷道掘进装备及方法。

背景技术

目前，我国矿山坍塌巷道救援方法主要有两种：一、人工清障，二、大孔径钻机，这两种掘进方法都有自身的局限性，掘进速度较低，施工人员安全性无法得到保证。

专利“CN202266293”开发出一种隧道塌方救生机对受困人员进行救援，此方法采用多层套管方式，由于该法涉及到多重套管的顶入，工序较为繁琐，而且出土于顶管并不同步，每顶入2m才会进行出渣，而且土体采用人工排渣，速度较慢。专利“CN207212342U”介绍了一种应用于卵石结构的新型顶管机，通过驱动电机带动螺旋出土机及外壳旋转，整套装置为固定式，遇到前端突发情况，人员并不能进入到机头的内部完成突发情况的处理。“CN105156117A”介绍了一种隧道救援顶管机，本专利采用敞开式顶管技术，没有专用的破岩及切削刀盘，并不能使用于坍塌岩巷中施工。“CN201410661849.3”介绍了一种隧道关门塌方快速救援方法，本专利采用螺旋输送排渣方法，通过刀盘开挖坍塌土体，但是，刀盘没有破岩能力，仅适用于软土救援，同时，管径较小，内部还有螺旋输送机，前端遇到突发情况时，救援人员并不能及时进入刀盘处进行干预，处理突发情况较弱。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提出的敞开式外护盾掘进装置，其能够解决现有技术坍塌巷道掘进速度慢、大粒径漂石破碎效率低、切削腔无法进人等问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

在第一个技术方案中，一种敞开式外护盾掘进装置，包括前壳体、后壳体、截割系统和运渣系统，其中前壳体和后壳体均为筒状结构，所述前壳体尾端对接在后壳体前端形成筒状的掘进主体外壳，截割系统和运渣系统置于掘进主体外壳内部，所述截割系统包括截割头，该截割头至少部分工作段伸出前壳体的前端，所述运渣系统的主运输方向由掘进主体外壳的前端向掘进主体外壳后端反向延伸；所述掘进主体外壳由尾端受力顶入坍塌巷道。

在第一个技术方案中，作为优选的，所述后壳体前端的内壁具有若干个等间隔设置的纠偏油缸，该纠偏油缸的缸体或伸出端之一固定在后壳体，缸体或伸出端之另一固定在前壳体，纠偏油缸非等长伸出，使前壳体和后壳体的轴心交错，以导向掘进装置的掘进方向。

在第一个技术方案中，作为优选的，所述截割系统尾部具有用于调整截割头朝向角度的角度调整系统，角度调整系统包括固定板、旋转盘、水平角度油缸和竖直角度油缸，其中固定板固定安装在后壳体的内壁，固定板与旋转盘铰接使两者可相对转动，旋转盘的与截割系统尾部铰接，所述水平角度油缸的伸出端与旋转盘铰接，以带动旋转盘和截割系统水平方向偏转；所述竖直角度油缸的伸出端与截割系统尾部铰接，以带动截割系统在竖直方向偏转。

在第一个技术方案中，作为优选的，所述掘进主体外壳内部具有操作位，该操作位临济角度调整系统，以方便操作员观察掘进装置掌子面情况。

在第一个技术方案中，作为优选的，所述前壳体的前端到尾端的壁厚逐渐增大，使前壳体壁纵向截面形成铲状。

在第一个技术方案中，作为优选的，所述运渣系统刮板机、轨道和置于轨道上的排渣车，其中刮板机由掘进主体外壳前端向掘进主体外壳内中部上方延伸，所述轨道前端铺设在刮板机末段的下方，进入掘进主体外壳的坍塌物经过刮板机输送至排渣车，并由排渣车从掘进装置尾部运出。