一种盾构渣土运输装置的制作方法

本实用新型涉及隧道施工技术领域，特别是一种盾构渣土运输装置。

背景技术：

为了缓解交通拥堵、提升人民生活质量，我国城市轨道交通建设步入了快速发展的时期，目前全国有数十个城市正在修建或已经获批修建地铁。盾构法因对周边环境影响小、掘进速度快、安全环保等优势，在城市地铁隧道建设中越来越受到重视。盾构法施工的效率一直是地铁施工人员关注的重点，盾构机掘进效率不仅仅由自身的掘进速度决定，后续配套运输系统运输渣土的效率也对掘进效率起着不可忽视的作用。

在盾构施工中，产生的渣土一般装入渣土框里，通过渣土车将装满渣土的渣土框运送到竖井底部，通过竖井底部的人工将起重机的挂钩挂在渣土框上，起重机上升，将装满渣土的渣土框从竖井底部吊至地面上，翻转渣土框倒掉渣土。由于起重机将渣土框吊至地面后，需要在地面将渣土框内的渣土倒掉并将空的渣土框下方至竖井底部，再通过人工取掉挂在渣土框上的挂钩，方可吊起其他的渣土框。这样的运输方式无法实现渣土的连续运输，影响盾构的效率。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的在于：针对现有起重机在垂直运输盾构渣土的过程中无法实现渣土的连续运输而影响盾构效率的问题。提供一种盾构渣土运输装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种盾构渣土运输装置，包括若干转动轮、转动轮固定装置以及驱动转动轮转动的转动轮驱动装置，所述转动轮驱动装置可拆卸的安装于所述转动轮固定装置上，所述转动轮上缠绕有第一输送带，所述第一输送带首尾连接形成环状结构，并随着转动轮的转动而循环运动，所述第一输送带两端的水平高度差大于或等于待输送台阶面的水平高度差，所述第一输送带上可拆卸地连接有用于盛装渣土的料斗。

将所述盾构渣土运输装置安装在隧道竖井处，将所述第一运输带一端伸入竖井底部另一端伸出竖井至地面上部。隧道内的渣土装满料斗后运送至竖井处，将料斗与输送带连接，开启驱动装置驱动转动轮转动，从而带动装满渣土的料斗向上运动至地面上部，倾倒渣土后空的料斗随着输送带的运动重新回到竖井底部，将竖井底部输送带上空的料斗取下用于继续盛装渣土。在第一输送带上连接若干料斗使得一个装满渣土的料斗向上移动后便有另一个空的料斗被输送带送回竖井底部，从而实现了渣土从竖井底部向地面的连续输送，提高了盾构效率。

优选地，所述转动轮包括第一转动轮、第二转动轮和第三转动轮，所述第一转动轮安装于所述转动轮固定装置下端，所述第二转动轮和第三转动轮安装于所述转动轮固定装置上端。

将所述盾构渣土运输装置安装载隧道竖井处，所述第一转动轮靠近竖井底部，所述第二转动轮位于竖井上部，所述第三转动轮位于地面上部，装满渣土的料斗在第一转动轮处与第一输送带连接，通过第一输送带的移动被提升至第二转动轮处，通过第二转动轮时料斗翻转将渣土倾倒至第二转动轮和第三转动轮之间的第一输送带上，第一输送带的继续运动，将渣土和料斗输送到第三转动轮处，渣土通过第三转动轮后被倒到地面上，料斗通过第三转动轮后随第一输送带继续运动回到竖井底部。

优选地，所述第二转动轮与第三转动轮之间的第一输送带两侧设置有挡板，所述挡板与第一输送带隔开。

在第二转动轮与第三转动轮之间的第一输送带两侧设置挡板，避免了当料斗通过第二转动轮将渣土倒在第二转动轮和第三转动轮之间的第一输送带上时渣土从第一输送带两侧边缘滑落掉进竖井内，从而影响到竖井内施工人员的安全。

优选地，所述盾构渣土运输装置还包括横向运输装置，所述横向运输装置包括滚轮驱动装置以及滚轮架，所述滚轮驱动装置安装于所述滚轮架上，所述滚轮架上安装有若干滚轮，所述滚轮外表面缠绕有第二运输带，所述第二运输带首尾连接形成环状结构，并随着滚轮的转动而循环运动。

在隧道盾构施工中，渣土的水平运输一般通过渣土车将装满渣土的渣土框运往竖井处，然后将竖井处空的渣土框运至盾构机处用于继续盛装渣土，待渣土斗装满渣土后继续运输，如此循环从而实现盾构渣土的水平运输。这样的运送方式由于渣土框的装车和下车都需要花费一定的时间，另外当渣土车装满渣土后盾构机需停止工作，等待下一辆空的渣土车的到来方可继续工作，进而耽误了施工时间，无法实现连续盾构。

将所述横向运输装置安装在盾构隧道内一端伸入隧道内盾构处另一端伸出隧道至竖井处，隧道内盾构机掘进产生的渣土无需装入到渣土框内，直接转移到所述横向运输装置的第二运输带上，开启滚轮驱动装置驱动滚轮转动从而带动第二运输带运动，随着第二运输带连续运送的渣土被运输至竖井处并倾倒于与所述第一运输带连接的料斗中，进而实现了盾构渣土在隧道内连续运输，提高了盾构效率。

优选地，所述横向运输装置还包括倾斜设置的导料装置，所述导料装置包括第一导料槽和第二导料槽，所述第一导料槽安装于所述第二运输带下方，并与所述第二运输带隔开，所述第二导料槽一端为固定端与所述第一导料槽端部铰接，所述第二导料槽另一端为自由端，所述自由端延伸至所述第二导料槽下侧料斗的正上方，所述自由端可相对于所述固定端转动，所述第一导料槽与第二导料槽之间设置有限制所述自由端转动角度的限制件。

渣土经过竖井内第二运输带端部落入第一导料槽，由于第二导料槽的自由端延伸至其下侧料斗的正上方，因而经过第二导料槽的渣土直接落入到下方的料斗中，从而避免了渣土落到竖井底部。料斗向上运动与第二导料槽自由端接触并带动第二导料槽自由端向上运动从而通过第二导料槽。当料斗通过第二导料槽并与第二导料槽分离后，在重力的作用下，所述第二导料槽自由端向下运动，渣土通过第二导料槽自动落入下方的料斗中。通过横向运输装置和竖向运输装置的连续运转从而连续地将盾构渣土从隧道运输至地面上，而无需人工安装和拆卸料斗，实现了盾构渣土的连续自动化运输。

优选地，所述横向输送装置还包括用于收放第二运输带的输送带收放机构以及可相对所述滚轮架移动的滚轮架，所述移动滚轮架上安装有若干可转动的旋转轮，所述运输带收放机构安装于所述滚轮架上，所述移动滚轮架的旋转轮上缠绕有所述第二运输带。

将所述输送带收放机构内装满第二运输带，当盾构机向前掘进时，所述移动滚轮架跟随盾构机向前移动，同时所述输送带收放机构随着移动滚轮架的向前移动而释放其内部的第二运输带使得横向输送装置上的第二运输带伸长，解决了横向运输装置无法在盾构机向前掘进时通过自身伸长从而配合盾构机将盾构渣土连续转运到横向运输装置上的问题。

优选地，所述输送带收放机构包括支撑架，所述支撑架上安装有第一滑动块和第二滑动块，所述第一滑动块和第二滑动块可相对支撑架左右滑动，所述第一滑动块与第二滑动块上安装有若干滚动轮，所述第二运输带缠绕于所述滚动轮外表面。

移动滚轮架向前移动时，所述第一滑动块和第二滑动块相互靠拢，在所述移动滚轮架拉力的作用下缠绕在所述滚动轮上的第二运输带被拉出所述输送带收放机构，使得输送带收方机构外的第二运输带延长，从而配合所述移动滚轮架的向前移动。

优选地，所述横向输送装置还包括由若干轨道节段相互对接而成轨道，所述移动滚轮架底部安装有若干与所述轨道相配合的滑动轮。

将所述轨道安装在盾构隧道底部，使得所述移动滚轮架沿所述轨道移动，解决了因隧道底部凹凸不平或存在障碍时所述移动滚轮架移动困难的问题，同时轨道还可起到限制移动滚轮架左右移动的作用，避免了移动滚轮架因隧道底部不平而左右摆动。由于所述轨道由若干轨道节段对接而成，因而可以任意对轨道进行加长。

优选地，所述第二运输带由若干输送带节段相互对接而成，所述滚轮架由若干滚轮架节段相互对接而成。

由于所述第二运输带由若干输送带节段相互对接而成，所述滚轮架由若干滚轮架节段相互对接而成，因此可以通过添加或减少输送带节段和滚轮架节段从而增加或减小所述横移输送装置的长度，使其能够适用于不同长度盾构隧道的盾构渣土运输。

优选地，所述第一转动轮与第三转动轮之间的第一输送带外部两侧边缘分别缠绕有第四转动轮，所述第一转动轮、第四转动轮的连线与第三转动轮、第四转动轮的连线构成的夹角角度大于0度且小于180度，所述第四转动轮之间的间距大于或等于所述料斗的宽度。

将第一转动轮与第三转动轮之间的第一输送带外部两侧边缘分别缠绕第四转动轮，使得所述第一输送带所围成的区域为一个内凹状的四边形，从而减小了盾构渣土运输装置安装时所需占用的体积。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：相比现有技术实现了盾构渣土的连续运输，提高了盾构效率。

附图说明

图1是本实用新型示意图；

图2是本实用新型导料装置的示意图；

图3为本实用新型第一输送带缠绕第四转动轮的示意图，

图中标记：1-转动轮固定装置，2-转动轮驱动装置，3-第一输送带，4-料斗，5-第一转动轮，6-第二转动轮，7-第三转动轮，8-竖井底部，9-地面，10-挡板，11-滚轮驱动装置，12-滚轮架，13-滚轮，14-第二运输带，15-第一导料槽，16-第二导料槽，17-限制件，18-移动滚轮架，19-旋转轮，20-支撑架，21-第一滑动块，22-第二滑动块，23-滚动轮，24-轨道，25-滑动轮，26-第四转动轮。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1所示，一种盾构渣土运输装置，包括若干转动轮、转动轮固定装置1以及驱动转动轮转动的转动轮驱动装置2，所述转动轮驱动装置2可拆卸的安装于所述转动轮固定装置1上，所述转动轮上缠绕有第一输送带3，所述第一输送带3首尾连接形成环状结构，并随着转动轮的转动而循环运动，所述第一输送带3两端的水平高度差大于或等于待输送台阶面的水平高度差，所述第一输送带上可拆卸地连接有用于盛装渣土的料斗4。

将所述盾构渣土运输装置安装在隧道竖井处，将所述第一运输带1一端伸入竖井底部8另一端伸出竖井至地面9上部。隧道内的渣土装满料斗4后运送至竖井处，将料斗4与第一输送带3连接，开启转动轮驱动装置2驱动转动轮转动，从而带动装满渣土的料斗4向上运动至地面9上部，倾倒渣土后空的料斗4随着第一输送带3的运动重新回到竖井底部8，将竖井底部8第一输送带上空的料斗4取下用于继续盛装渣土。在第一输送带3上连接若干料斗4使得一个装满渣土的料斗4向上移动后便有另一个空的料斗4被第一输送带送回竖井底部8，从而实现了渣土从竖井底部8向地面9的连续输送，提高了盾构效率。

实施例2

在如实施例1所述的盾构渣土运输装置的基础上，进一步的，所述转动轮包括第一转动轮5、第二转动轮6和第三转动轮7，所述第一转动轮5安装于所述转动轮固定装置1下端，所述第二转动轮6和第三转动轮7安装于所述转动轮固定装置1上端。

将所述盾构渣土运输装置安装载隧道竖井处，所述第一转动轮5靠近竖井底部8，所述第二转动轮6位于竖井上部，所述第三转动轮7位于地面9上部，装满渣土的料斗4在第一转动轮5处与第一输送带3连接，通过第一输送带3的移动被提升至第二转动轮6处，通过第二转动轮6时料斗4翻转将渣土倾倒至第二转动轮6和第三转动轮7之间的第一输送带3上，第一输送带3的继续运动，将渣土和料斗4输送到第三转动轮7处，渣土通过第三转动轮7后被倒到地面上，料斗4通过第三转动轮7后随第一输送带3继续运动回到竖井底部8。

实施例3

在如实施例2所述的盾构渣土运输装置的基础上，进一步的，所述第二转动轮6与第三转动轮7之间的第一输送带3两侧设置有挡板10，所述挡板10与第一输送带6隔开。

在第二转动轮6与第三转动轮7之间的第一输送带3两侧设置挡板10，避免了当料斗4通过第二转动轮6将渣土倒在第二转动轮6和第三转动轮7之间的第一输送带3上时渣土从第一输送带3两侧边缘滑落掉进竖井内，从而影响到竖井内施工人员的安全。

实施例4

在如实施例1所述的盾构渣土运输装置的基础上，进一步的，还包括横向运输装置，所述横向运输装置包括滚轮驱动装置11以及滚轮架12，所述滚轮驱动装置11安装于所述滚轮架12上，所述滚轮架12上安装有若干滚轮13，所述滚轮13外表面缠绕有第二运输带14，所述第二运输带14首尾连接形成环状结构，并随着滚轮13的转动而循环运动。

将所述横向运输装置安装在盾构隧道内一端伸入隧道内盾构处，另一端伸出隧道至竖井处，隧道内盾构机掘进产生的渣土无需装入到渣土框内，直接转移到所述横向运输装置的第二运输带14上，开启滚轮驱动装置11驱动滚轮13转动从而带动第二运输带14运动，随着第二运输带14连续运送的渣土被运输至竖井处并倾倒于与所述第一运输带3连接的料斗4中，进而实现了盾构渣土在隧道内连续运输，提高了盾构效率。

实施例5

在如实施例4所述的盾构渣土运输装置的基础上，进一步的，所述横向运输装置还包括倾斜设置的导料装置，所述导料装置包括第一导料槽15和第二导料槽16，所述第一导料槽15安装于所述第二运输带14下方，并与所述第二运输带14隔开，所述第二导料槽16一端为固定端与所述第一导料槽15端部铰接，所述第二导料槽16另一端为自由端，所述自由端延伸至所述第二导料槽16下侧料斗4的正上方，所述自由端可相对于所述固定端转动，所述第一导料槽15与第二导料槽16之间设置有限制所述自由端转动角度的限制件17。

渣土经过竖井内第二运输带14端部落入第一导料槽15，由于第二导料槽16的自由端延伸至其下侧料斗4的正上方，因而经过第二导料槽16的渣土直接落入下方的料斗4中，从而避免了渣土落到竖井底部8。料斗4向上运动与第二导料槽16自由端接触，并带动第二导料槽16自由端向上运动从而通过第二导料槽16。当料斗4通过第二导料槽16并与第二导料槽16分离后，在重力的作用下，所述第二导料槽16自由端向下运动，渣土通过第二导料槽16自动落入下方的料斗4中。通过横向运输装置和竖向运输装置的连续运转从而连续地将盾构渣土从隧道运输至地面9上，而无需人工安装和拆卸料斗4，实现了盾构渣土的连续自动化运输。

实施例6

在如实施例4所述的盾构渣土运输装置的基础上，进一步的，所述横向输送装置还包括用于收放第二运输带14的输送带收放机构以及可相对所述滚轮架12移动的移动滚轮架18，所述移动滚轮架18上安装有若干可转动的旋转轮19，所述运输带收放机构安装于所述滚轮架12上，所述移动滚轮架18的旋转轮19上缠绕有所述第二运输带14。

将所述输送带收放机构内装满第二运输带14，当盾构机向前掘进时，所述移动滚轮架18跟随盾构机向前移动，同时所述输送带收放机构随着移动滚轮架18的向前移动而释放其内部的第二运输带14使得横向输送装置上的第二运输带14伸长，解决了横向运输装置无法在盾构机向前掘进时通过自身伸长从而配合盾构机将盾构渣土连续转运到横向运输装置上的问题。

实施例7

在如实施例6所述的盾构渣土运输装置的基础上，进一步的，所述输送带收放机构包括支撑架20，所述支撑架20上安装有第一滑动块21和第二滑动块22，所述第一滑动块21和第二滑动块22可相对支撑架20左右滑动，所述第一滑动块21与第二滑动块22上安装有若干滚动轮23，所述第二运输带14缠绕于所述滚动轮23外表面。

移动滚轮架18向前移动时，所述第一滑动块21和第二滑动块22相互靠拢，在所述移动滚轮架18拉力的作用下缠绕在所述滚动轮23上的第二运输带14被拉出所述输送带收放机构，使得输送带收方机构外的第二运输带14延长，从而配合所述移动滚轮架18的向前移动。

实施例8

在如实施例6所述的盾构渣土运输装置的基础上，进一步的，所述横向输送装置还包括由若干轨道节段相互对接而成轨道24，所述移动滚轮架18底部安装有若干与所述轨道相配合的滑动轮25。

将所述轨道24安装在盾构隧道底部，使得所述移动滚轮架18沿所述轨道24移动，解决了因隧道底部凹凸不平或存在障碍时所述移动滚轮架18移动困难的问题，同时轨道24还可起到限制移动滚轮架18左右移动的作用，避免了移动滚轮架18因隧道底部不平而左右摆动。由于所述轨道24由若干轨道节段对接而成，因而可以任意对轨道24进行加长。

实施例9

在如实施例4至8中任意一项所述的盾构渣土运输装置的基础上，进一步的，所述第二运输带14由若干输送带节段相互对接而成，所述滚轮架12由若干滚轮架节段相互对接而成。

由于所述第二运输带14由若干输送带节段相互对接而成，所述滚轮架12由若干滚轮架节段相互对接而成，因此可以通过添加或减少输送带节段和滚轮架节段从而增加或减小所述横移输送装置的长度，使其能够适用于不同长度盾构隧道的盾构渣土运输。

实施例10

在如实施例1至8中任意一项所述的盾构渣土运输装置的基础上，进一步的，所述第一转动轮5与第三转动轮7之间的第一输送带3外部两侧边缘分别缠绕有第四转动轮26，所述第一转动轮5、第四转动轮26的连线与第三转动轮7、第四转动轮26的连线构成的夹角角度大于0度且小于180度，所述第四转动轮26之间的间距大于或等于所述料斗4的宽度。

将第一转动轮5与第三转动轮7之间的第一输送带3外部两侧边缘分别缠绕第四转动轮26，使得所述第一输送带3所围成的区域为一个内凹状的四边形，从而减小了盾构渣土运输装置安装时所需占用的体积。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。