一种新型护盾式TBM主驱动的制作方法

本实用新型涉及隧道施工的技术领域，具体涉及一种新型护盾式TBM主驱动。

背景技术：

目前，国内外隧道施工逐步开始使用护盾式TBM作为首选。采用护盾式TBM具有：有效防护人员暴露、隧道一次衬砌成型、高效快速，经济效益明显等特点。同时也存在易卡盾、刀具更换不便、转弯困难等技术难题。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种新型护盾式TBM主驱动，解决了护盾式TBM在开挖隧道的过程中易卡盾、刀具更换不便、转弯困难等缺点，实现了护盾式TBM的安全、高效掘进。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种新型护盾式TBM主驱动，包括依次连接的驱动电机、减速箱和驱动箱，所述驱动箱与主轴承相连接，主轴承通过刀盘连接螺栓与刀盘相连接；所述驱动箱后端通过前后伸缩油缸与盾体的米字梁相连接，驱动箱的上部和下部设有与盾体相连接的左右移动油缸，驱动箱的左侧和右侧均设有与盾体相连接的上下移动油缸；所述驱动箱与盾体之间设有主驱动密封装置。

进一步地，所述前后伸缩油缸通过球铰结构与驱动箱和盾体相连接，左右移动油缸和上下移动油缸的缸筒通过油缸连接螺栓与驱动箱相连接，左右移动油缸和上下移动油缸的活塞杆与盾体相连接。

进一步地，所述前后伸缩油缸的数量设有14个，前后伸缩油缸均匀分布在驱动箱的后方；所述左右移动油缸和上下移动油缸的数量均设有4个，驱动箱的上部和下部均设有两个左右移动油缸，驱动箱的左侧和右侧均设有两个上下移动油缸。

进一步地，所述主轴承通过外密封与驱动箱相连接；主轴承内设有内密封。

本实用新型通过在盾体和驱动箱之间设置前后伸缩油缸、左右移动油缸和上下移动油缸，实现主驱动向前、左侧、右侧、上方、下方的移动，从而带动刀盘相对于盾体抬升、下降、左右、前后移动，增大了开挖洞室的大小，实现了刀盘长距离的扩挖，转弯更方便，有效防止了卡盾，刀具更换更方便，提高了其掘进速度；同时，在盾体和驱动箱之间设置主驱动密封防止灰尘进入主驱动，提高了其可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的图1的A-A向视图。

图3为本实用新型上移的结构示意图。

图4为本实用新型右移的俯视图。

图5为本实用新型左移的俯视图。

图6为本实用新型前移的结构示意图。

图7为本实用新型后移的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和图2所示，一种新型护盾式TBM主驱动，包括依次连接的驱动电机1、减速箱2和驱动箱3，驱动电机1沿驱动箱3周向均匀布置，动力从驱动电机1传递至减速箱2，然后传递到驱动箱3。驱动箱3与主轴承5相连接，主轴承5通过刀盘连接螺栓7与刀盘8相连接，驱动箱3将动力传送到主轴承5内圈，主轴承5内圈将动力传递到刀盘8，从而带动刀盘8旋转。刀盘8中部的后端设有出渣系统，方便刀盘8切削的渣土从盾体11后端排出。

驱动箱3后端通过前后伸缩油缸12与盾体11的米字梁13相连接，前后伸缩油缸12两端设有球铰结构，实现与驱动箱3和盾体11的米字梁13的连接。前后伸缩油缸12的数量设有14个，前后伸缩油缸12均匀分布在驱动箱3的后方。前后伸缩油缸12伸缩，推动驱动箱3前后移动，从而可以带动刀盘前后伸缩。驱动箱3的上部和下部设有与盾体11相连接的左右移动油缸14，驱动箱3的左侧和右侧均设有与盾体11相连接的上下移动油缸15。左右移动油缸14和上下移动油缸15的数量均设有4个，驱动箱3的上部和下部均设有两个左右移动油缸14，协同工作，用于推动驱动箱3向左侧或右侧移动；驱动箱3的左侧和右侧均设有两个上下移动油缸15，协同工作，用于推动驱动箱3向上方或下方移动。左右移动油缸14和上下移动油缸15的缸筒均通过油缸连接螺栓4与驱动箱3相连接。左右移动油缸14和上下移动油缸15的活塞杆固定在盾体11上。

驱动箱3与盾体11之间设有主驱动密封装置10。在刀盘8和驱动箱3相对于盾体11上下、作用和前后移动过程中，主驱动密封装置10始终工作，从而隔绝掌子面的灰尘进入到驱动箱3的后部。

优选地，主轴承5通过外密封6与驱动箱3相连接；主轴承5内设有内密封9。外密封用于防止外部渣土进入主轴承5，内密封9用于防止灰尘进入主轴承5的内圈，影响其内齿轮带动刀盘8转动。

如图3所示，掘进过程中，盾体11相对于隧道保持静止，上下移动油缸15伸长，驱动箱3相对于盾体11实现上下方向的移动，从而实现刀盘8的上下移动。上下移动油缸15伸长或收缩过程中，前后伸缩油缸12会相对于米字梁13向上或向下倾斜。刀盘8向上移动，增大盾体11与开挖洞室16的间隙，防止顶部开挖的软弱围岩使开挖洞室16收敛，有利于盾体11快速的通过，防止卡住盾体11。同时，扩大的开挖洞室16也有利于刀盘8上滚刀的更换。

掘进过程中，盾体11相对于隧道保持静止，驱动箱在左右移动油缸14的带动下可相对于盾体11实现左右方向的移动，从而实现刀盘的左右移动。刀盘8左右移动，可实现开挖洞室16左右方向的扩大。

如图4所示，护盾式TBM向左转弯时，上部的左右移动油缸14伸出，下部的左右移动油缸14收回，带动驱动箱3和刀盘8向右移动，右侧的开挖间隙变大，这样便于护盾式TBM满足向左小距离的转弯。

如图5所示，护盾式TBM向右转弯时，下部的左右移动油缸14伸出，上部的左右移动油缸14收回，带动驱动箱3和刀盘8向左移动，左端开挖间隙变大，这样便于护盾式TBM满足向右小距离的转弯。

如图6所示，掘进过程中，前后伸缩油缸12伸出，推动驱动箱3和刀盘8前进，相对于盾体向前移动间隙为X4。

如图7所示，前后伸缩油缸12收回，驱动箱3和刀盘8收回，相对于盾体向后移动。工作人员可以通过刀盘8的人孔进入到间隙中，进行掌子面围岩地质观察，刀盘正面的检修维护工作。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。