[发明专利]一种可变换的TBM主梁自动安全防护装置

说明书

本发明公开了一种可变换的TBM主梁自动安全防护装置，包括沿隧道的延伸方向间隔设置的多个支撑框，各所述支撑框包括两个相对设置的伸缩式半支撑组件，各所述伸缩式半支撑组件的下端转动连接于底部设备上，两所述伸缩式半支撑组件的上端相互靠近并形成拱形结构，且两伸缩式半支撑组件的上端相互靠近处经锁扣机构锁紧，伸缩式半支撑组件的下部与驱动机构连接，且两伸缩式半支撑组件经驱动机构驱动而做枢转开合动作。本发明实现了自动展开与自动回缩，并且针对有岩石掉落风险的位置处，实现了有效防护的目的。本发明适用于TBM主梁安全防护设备的技术领域。

技术领域

本发明属于TBM主梁安全防护设备的技术领域，具体的说，涉及一种可变换的TBM主梁自动安全防护装置。

背景技术

由于隧道开挖过程对围岩有着较大的扰动效应，刚揭露的围岩是十分不稳定的，容易发生岩石掉落的现象对施工人员造成极大的威胁，所以在隧道施工中揭露围岩后往往需要及时喷锚支护。

一般在隧道开挖时，都会在未及时施作喷锚支护且有人员活动地方设置相应的防护装置保护施工人员安全。而目前在利用敞开式TBM开挖隧道的项目中，施工人员在TBM揭露围岩至支护（即TBM盾尾至喷砼桥之间）这段区间仅在围岩较差的情况下会施作临时支护，在一般情况下不对围岩进行支护且缺少对施工人员的保护装置，具有较大的安全隐患，同时因TBM工作空间狭小，故急需一种可实现自动伸缩、占据空间小、能安全防护的装置。

发明内容

本发明提供一种可变换的TBM主梁自动安全防护装置，用以实现自动展开与自动回缩，并且针对有岩石掉落风险的位置处，实现有效防护的目的。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种可变换的TBM主梁自动安全防护装置，包括沿隧道的延伸方向间隔设置的多个支撑框，各所述支撑框包括两个相对设置的伸缩式半支撑组件，各所述伸缩式半支撑组件的下端转动连接于底部设备上，两所述伸缩式半支撑组件的上端相互靠近并形成拱形结构，且两伸缩式半支撑组件的上端相互靠近处经锁扣机构锁紧，伸缩式半支撑组件的下部与驱动机构连接，且两伸缩式半支撑组件经驱动机构驱动而做枢转开合动作。

进一步的，所述伸缩式半支撑组件包括构造于伸缩立柱上下两端的弧形骨架和转轴，所述转轴装配于轴承座上，且所述轴承座安装于底部设备上。

进一步的，于所述轴承座内沿竖向间隔装配有至少两个轴承，所述转轴经这些轴承与轴承座转动连接。

进一步的，所述伸缩立柱包括由外至内依次装配的缸筒、一级缸活柱及活塞杆，所述一级缸活柱与缸筒连通处安装有液压阀，所述活塞杆与弧形骨架连接。

进一步的，所述驱动机构包括设置于底部设备上的液压油缸，所述液压油缸的驱动杆上安装有齿条，于各所述伸缩式半支撑组件的下端装配有与相对应齿条啮合的齿轮。

进一步的，所述驱动机构至少为两个并位于隧道的两侧处，各所述驱动机构的齿条与同侧的至少两个伸缩式半支撑组件上的齿轮传动连接。

进一步的，所述锁扣机构包括分别装配于两个相对应的伸缩式半支撑组件上的转销和锁销，于所述转销上安装有锁片，所述锁片随转销转动而扣合于锁销上。

本发明由于采用了上述的结构，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：由于在TBM施工人员处于无任何防护措施，并且岩石有掉落风险的环境下，若施工人员站在本发明所述的装置下，本发明的支撑框起到支撑隧道顶部的作用，能够有效地避免岩块砸落风险；同时，当处于无岩石有掉落风险的环境下，这样，无需任何防护，将本发明的各个锁扣机构解锁，将伸缩式半支撑组件回缩，并通过驱动机构驱动实现伸缩式半支撑组件的转向，避免了伸缩式半支撑组件占据空间，同时本发明的装置使用极为方便，并且具有极佳的安全可靠性能，而且结构简单，整体稳定性高；综上可知，本发明实现了自动展开与自动回缩，并且针对有岩石掉落风险的位置处，实现了有效防护的目的。

附图说明