掘进机推进缸的连接结构以及带有此种连接结构的掘进的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种掘进机推进缸的连接结构，包括推进缸以及连接件；连接件包括第一连接单件以及第二连接单件；推进缸的前端通过第一连接单件固定在掘进机的主驱动箱体上，其末端通过第二连接单件固定在掘进机的撑靴上。本发明的整体结构精简；缩短了主梁长度，有利于实现更小的转弯半径；推进力可以直接施加在主驱动箱体上，优化了推力传递路径；避免了对连接主梁和主驱动箱体的螺栓的高强度要求。本发明还公开了一种掘进机，包括上述的推进缸的连接结构，能满足隧道施工中小水平转弯半径的要求，同时优化了推进力传递路径，实用性强。
【专利说明】掘进机推进缸的连接结构以及带有此种连接结构的掘进机
【技术领域】
[0001]本发明涉及地下工程领域，特别地，涉及一种掘进机推进缸的连接结构以及带有此种连接结构的掘进机。
【背景技术】
[0002]全断面岩石隧道掘进机(TBM)能同时实现推进、破岩、出碴、支护等隧道施工作业，具有快速、优质、安全、经济、环保等突出优点，在水利、电力、铁道、煤炭、矿山、交通、地铁及城市地下工程等隧道工程中得到了越来越广泛的应用。
[0003]传统TBM推进缸连接在主梁上，主梁再连接驱动系统，主机整体结构较长，限制了转弯半径，无法满足某些工程中的极小转弯半径掘进要求；同时推进缸的推力通过主梁传递到主驱动箱体上,对主梁和主驱动箱体的连接螺栓的强度要求较高。
【发明内容】
[0004]本发明的第一目的在于提供一种结构精简、能满足隧道施工中小水平转弯半径的要求且同时优化推进力传递路径的掘进机推进缸的连接结构，具体技术方案如下:
[0005]—种掘进机推进缸的连接结构，包括推进缸以及连接件；
[0006]所述连接件包括第一连接单件以及第二连接单件；
[0007]所述推进缸的前端通过所述第一连接单件固定在掘进机的主驱动箱体上，其末端通过所述第二连接单件固定在掘进机的撑靴上。
[0008]以上技术方案中优选的，所述第一连接单件为耳座。
[0009]以上技术方案中优选的，所述第一连接单件通过螺栓或者焊接方式固定在掘进机的主驱动箱体上。
[0010]以上技术方案中优选的，所述第二连接单件为耳座。
[0011]以上技术方案中优选的，所述第二连接单件通过螺栓或者焊接方式固定在掘进机的撑靴上。
[0012]以上技术方案中优选的，所述推进缸包括设置在掘进机主梁上相对两侧的两组推进缸组件，所述推进缸组件包括至少一个推进缸单体。
[0013]以上技术方案中优选的，所述推进缸单体包括推进缸缸体以及推进缸活塞杆，所述推进杆活塞杆的前端通过所述第一连接单件固定在掘进机的主驱动箱体上，所述推进缸缸体的末端通过所述第二连接单件固定在掘进机的撑靴上。
[0014]采用本发明的掘进机推进缸的连接结构，具有以下有益效果:
[0015](I)本发明的掘进机推进缸的连接结构整体结构精简；推进缸的前端直接固定在掘进机的主驱动箱体上，有几点好处:a、缩短了主梁长度，有利于实现更小的转弯半径；b、推进力可以直接施加在主驱动箱体上，省略了由主梁传递到主驱动的过程，优化了推力传递路径；C、避免了对连接主梁和主驱动箱体的螺栓的高强度要求。
[0016](2)本发明中第一连接单件以及第二连接单件均采用耳座，部件生产成本低，且安装方便；通过螺栓或者焊接方式进行固定，安装或拆卸方便，固定效果好，提高整体稳定性。
[0017](3)本发明中推进缸采用单组或多组设置，满足不同工况的需求，实用性强。
[0018]本发明的第二目的是公开一种带有上述掘进机推进缸的连接结构的掘进机，优选的，所述掘进机的主梁为直梁式结构，所述掘进机的主驱动动力源设置在主驱动箱体的上部和/或下部。
[0019]应用本发明的掘进机，具有以下技术效果:能满足隧道施工中小水平转弯半径的要求，同时优化了推进力传递路径；主梁采用直梁式结构，皮带机只需贯穿主梁设置，无需分段，使得本发明的掘进机在施工时能达到最大俯角或仰角，除了现有的适用范围之外，还适应复杂的抬头、低头等工况，应用的领域更广，实用性强；主驱动动力源设置在主驱动箱体的上部和/或下部，便于连接件的安装，使用方便。
[0020]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0022]图1是本发明优选实施例1的掘进机推进缸的连接结构的示意图；
[0023]图2是本发明优选实施例2的掘进机的整体结构示意图；
[0024]图3是图2中的去除推进缸、推进支撑换步系统以及撑靴的结构示意图；
[0025]图4是图3的A-A剖视图；
[0026]1-主梁，2-驱动系统，21-主驱动箱体，3-后支腿，4_撑靴缸，5_鞍架，6_皮带机，7-刀盘，8-导轨，9-十字销轴，10-推进缸，101-推进缸活塞杆，102-推进缸缸体，11-推进支撑换步系统，12-第一连接单件，13-第二连接单件，14-撑靴。
【具体实施方式】
[0027]以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0028]实施例1:
[0029]一种掘进机推进缸的连接结构，详见图1所示，包括推进缸10以及连接件，所述连接件包括第一连接单件12以及第二连接单件13，整体结构精简。
[0030]所述推进缸10的前端通过所述第一连接单件12固定在掘进机的主驱动箱体21上，其末端通过所述第二连接单件13固定在掘进机的撑靴14上，推进缸的前端直接固定在掘进机的主驱动箱体上，有几点好处:a、缩短了主梁长度，有利于实现更小的转弯半径；b、推进力可以直接施加在主驱动箱体上，省略了由主梁传递到主驱动的过程，优化了推力传递路径；C、避免了对连接主梁和主驱动箱体的螺栓的高强度要求。
[0031]所述第一连接单件12以及第二连接单件13均采用耳座，部件生产成本低，且安装方便；且均通过螺栓或者焊接方式分别固定在掘进机的主驱动箱体21以及撑靴14上，安装或拆卸方便，固定效果好，提高整体稳定性。
[0032]所述推进缸10包括设置在掘进机主梁上相对两侧的两组推进缸组件，所述推进缸组件包括至少一个推进缸单体，所述推进缸单体包括推进缸缸体101以及推进缸活塞杆102，所述推进杆活塞杆102的前端通过所述第一连接单件12固定在掘进机的主驱动箱体上，所述推进缸缸体101的末端通过所述第二连接单件13固定在掘进机的撑靴上，推进缸采用单组或多组设置，满足不同工况的需求，实用性强。
[0033]实施例2:
[0034]一种掘进机，包括实施例1中的推进缸的连接结构，详见图2、图3以及图4，具体包括主梁1、驱动系统2、皮带机6、刀盘7以及推进支撑换步系统11，整体结构紧凑、精简，占用空间小，方便使用、运输和存储。
[0035]所述推进支撑换步系统11包括后支腿3、鞍架5、推进缸10以及撑靴14，所述驱动系统2以及所述后支腿3分别设置在所述主梁I的最前端以及最后端。
[0036]所述鞍架5为U型鞍架，其通过导轨8设置在所述主梁I上，能实现撑靴在主梁上进行一定范围的滑动，减小各机械部件之间不利的相互作用力，满足现实工况的需求，实用性强。
[0037]所述撑靴14通过撑靴缸4设置在所述鞍架5上，所述撑靴缸4采用双缸型式的撑靴缸，分别设置在所述主梁I的上部和下部，且所述撑靴缸4的上部通过十字销轴9固定在所述鞍架5上，方便安装，稳定性好。
[0038]所述刀盘7设置在所述驱动系统2的前端，通过所述驱动系统2给到刀盘7提供动力。
[0039]所述推进缸10的前端通过所述第一连接单件12固定在掘进机的主驱动箱体上，其末端通过所述第二连接单件13固定在掘进机的撑靴上，推进缸的前端直接固定在掘进机的主驱动箱体上，有几点好处:a、缩短了主梁长度，有利于实现更小的转弯半径；b、推进力可以直接施加在主驱动箱体上，省略了由主梁传递到主驱动的过程，优化了推力传递路径；C、避免了对连接主梁和主驱动箱体的螺栓的高强度要求。
[0040]所述第一连接单件12以及第二连接单件13均采用耳座，部件生产成本低，且安装方便；且均通过螺栓或者焊接方式分别固定在掘进机的主驱动箱体21以及撑靴14上，安装或拆卸方便，固定效果好，提高整体稳定性。
[0041]所述推进缸10为设置在所述主梁I两侧的两组推进缸组合，所述推进缸组合包括至少两个由上至下设置的推进杆单件；所述推进缸单件包括推进缸活塞杆101以及推进缸缸体102，所述推进缸活塞杆101的前端通过所述第一连接单件12设置在所述主驱动箱体21上，其末端与所述推进缸缸体102连接，所述推进缸缸体102的末端通过所述第二连接单件13设置在所述撑靴14上。还可以根据实际需求采用所述推进缸10为设置在所述主梁I两侧的两组推进缸单件设计，推进缸采用单组或多组设置，满足不同工况的需求，实用性强。
[0042]所述主梁I为直梁式结构，所述皮带机6贯穿所述主梁I设置，且其最前端与所述驱动系统2连接，主梁采用直梁式设计，皮带机无需分段，本发明的新型全断面岩石隧道掘进机在施工时能达到最大俯角或仰角，除了现有的适用范围之外，还适应复杂的抬头、低头等工况，应用的领域更广，实用性强。
[0043]所述驱动系统2中的主驱动动力源设置在所述主驱动箱体21的上部和/或下部，便于前耳座的安装，使用方便；所述主驱动力源为驱动电机或液压马达，满足不同的需求，实用性强。
[0044]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种掘进机推进缸的连接结构，其特征在于:包括推进缸(10)以及连接件； 所述连接件包括第一连接单件(12)以及第二连接单件(13)； 所述推进缸(10)的前端通过所述第一连接单件(12)固定在掘进机的主驱动箱体上，其末端通过所述第二连接单件(13)固定在掘进机的撑靴上。
2.根据权利要求1所述的掘进机推进缸的连接结构，其特征在于:所述第一连接单件(12)为耳座。
3.根据权利要求2所述的掘进机推进缸的连接结构，其特征在于:所述第一连接单件(12)通过螺栓或者焊接方式固定在掘进机的主驱动箱体上。
4.根据权利要求2所述的掘进机推进缸的连接结构，其特征在于:所述第二连接单件(13)为耳座。
5.根据权利要求4所述的掘进机推进缸的连接结构，其特征在于:所述第二连接单件(13)通过螺栓或者焊接方式固定在掘进机的撑靴上。
6.根据权利要求1所述的掘进机推进缸的连接结构，其特征在于:所述推进缸(10)包括设置在掘进机主梁上相对两侧的两组推进缸组件，所述推进缸组件包括至少一个推进缸单体。
7.根据权利要求6所述的掘进机推进缸的连接结构,其特征在于:所述推进缸单体包括推进缸缸体(101)以及推进缸活塞杆(102)，所述推进杆活塞杆(102)的前端通过所述第一连接单件(12)固定在掘进机的主驱动箱体上，所述推进缸缸体(101)的末端通过所述第二连接单件(13)固定在掘进机的撑靴上。
8.一种掘进机，其特征在于:包括如权利要求1-7任意一项所述的掘进机推进缸的连接结构。
9.根据权利要求8所述的掘进机，其特征在于:所述掘进机的主梁为直梁式结构。
10.根据权利要求9所述的掘进机，其特征在于:所述掘进机的主驱动动力源设置在主驱动箱体的上部和/或下部。
【文档编号】E21D9/06GK103982192SQ201410208203
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年5月16日 优先权日:2014年5月16日
【发明者】刘飞香, 苏翠侠, 梁海斌, 李大平, 薛静 申请人:中国铁建重工集团有限公司