[发明专利]一种小转弯紧凑型敞开式全断面岩石掘进机

说明书

本申请公开了一种小转弯紧凑型敞开式全断面岩石掘进机，包括：主梁安装有主驱动及可驱动主驱动移动的撑靴推进系统；后配套系统安装有可进行锚杆支护的第二锚杆钻机系统；主驱动前方安装有刀盘，主驱动可驱动刀盘旋转；刀盘中安装有可输送岩渣的出渣系统；主驱动周侧安装有可贴紧洞壁的护盾；撑靴推进系统周侧安装有可进行锚杆支护的第一锚杆钻机系统和可对刀盘前方进行钻孔注浆加固的超前钻机系统；主梁与后配套系统之间安装有可撑紧洞壁的后支撑。上述小转弯紧凑型敞开式全断面岩石掘进机，主梁结构紧凑，缩短主梁总长度，使得岩石掘进机可以适应小转弯岩石隧道开挖，提高岩石掘进机的适用范围。

技术领域

本申请涉及隧道施工技术领域，特别涉及一种小转弯紧凑型敞开式全断面岩石掘进机。

背景技术

岩石隧道开挖方式经过长期发展，主要有人工钻爆法和岩石掘进机两种开挖方式，施工工艺已经成熟。其中，全断面岩石掘进机(TBM)因施工效率高、安全环保、机械化程度高、人工劳动强度低，故近几年在国内被广泛应用。

现有的敞开式TBM其主梁结构由于支护系统(钢拱架拼装系统、超前钻机系统、锚杆钻机系统)所需要的空间，往往主梁需要做的比较长，以6m级敞开式TBM为例，通常情况下主梁长度达到了16m。过长的主梁结构，大大的增加了空顶距，增加了支护区域塌方的风险；更重要的是，过长的梁结构严重制约了敞开式TBM的转弯半径，普通敞开式TBM根本无法适应隧道小转弯的要求。

因此，如何能够提供一种解决上述技术问题的小转弯紧凑型敞开式全断面岩石掘进机是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种小转弯紧凑型敞开式全断面岩石掘进机，主梁结构紧凑，缩短主梁总长度，使得岩石掘进机可以适应小转弯岩石隧道开挖，提高岩石掘进机的适用范围。

为实现上述目的，本申请提供一种小转弯紧凑型敞开式全断面岩石掘进机，包括主梁以及连接于所述主梁后方的后配套系统；

所述主梁安装有主驱动及撑靴推进系统，所述撑靴推进系统连接所述主驱动，所述撑靴推进系统可驱动所述主驱动移动；

所述后配套系统安装有第二锚杆钻机系统，所述第二锚杆钻机系统可进行锚杆支护；

其中，所述主驱动前方安装有刀盘，所述主驱动可驱动所述刀盘旋转；所述刀盘中安装有出渣系统，所述出渣系统可输送岩渣；所述主驱动周侧安装有护盾，所述护盾可贴紧洞壁；所述撑靴推进系统周侧安装有第一锚杆钻机系统和超前钻机系统，所述第一锚杆钻机系统可进行锚杆支护，所述超前钻机系统可对所述刀盘前方进行钻孔注浆加固；所述主梁与所述后配套系统之间安装有后支撑，所述后支撑可撑紧洞壁。

在一些实施例中，所述护盾包括用以贴紧于洞壁的不同位置的顶护盾、第一侧护盾、第二侧护盾、第一搭接护盾、第二搭接护盾和底护盾，所述第一侧护盾和所述第二侧护盾位于所述顶护盾和所述底护盾的两侧，所述第一搭接护盾和所述第二搭接护盾分别位于所述顶护盾与所述第一侧护盾之间以及所述顶护盾与所述第二侧护盾之间。

在一些实施例中，所述超前钻机系统位于所述护盾的后方，且所述第一搭接护盾和所述第二搭接护盾均设置有超前钻机预留孔，所述超前钻机预留孔用于供所述超前钻机系统通过后进行超前钻孔作业。

在一些实施例中，所述撑靴推进系统包括：

撑靴，用于贴紧洞壁；

单边鞍架，安装于所述主梁；

撑靴油缸，连接所述撑靴，用于带动所述撑靴撑紧洞壁；和

推进油缸，连接所述主驱动，用于在所述撑靴撑紧洞壁时驱动所述主驱动移动；

其中，所述撑靴与所述撑靴油缸的组合至少为两组，且至少两组分布于所述主梁的两侧。