一种敞开式TBM可移动的后支撑结构的制作方法

本实用新型涉及敞开式TBM，特别是指一种敞开式TBM可移动的后支撑结构。

背景技术：

TBM是全断面硬岩隧道掘进机的简称，是隧道开挖的专用设备，在山岭隧道及城市地铁的建设中发挥着重要作用。根据TBM的工作原理和结构形式，TBM包括护盾式TBM和敞开式TBM。敞开式TBM根据支撑形式不同又可分为凯式TBM和主大梁式TBM。

凯式TBM主要由刀盘、护盾、驱动组件、内凯、外凯系统、后支撑、皮带机和其他辅助系统等结构组成。后支撑作为敞开式TBM的关键部分，其主要功能是在TBM换步时，撑靴回收，后支撑作为支点，支撑着主机的重量。传统的后支撑直接安装在内凯上，相对于内凯不可移动。在通过软弱围岩或者钢拱架拼装间距不均匀的地带，其适应性不太好，换步时不好与钢拱架对照。

技术实现要素：

本实用新型提出一种敞开式TBM可移动的后支撑结构，解决了现有技术中后支撑的适应性不太好，换步时不好与钢拱架对照的问题。该新型后支撑结构可沿内凯前后移动，可移动到合适的地点支撑，以适应不良地质和跨越钢拱架。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种敞开式TBM可移动的后支撑结构，包括后支撑、后支撑靴板、伸缩件、内凯、支撑油缸、控制油缸、伸缩油缸、前后移动油缸、外凯，所述的后支撑安装在内凯上，并在掘进方向与内凯滑动配合，前后移动油缸一端与后支撑连接、一端与外凯连接。

所述的后支撑靴板通过球铰分别与伸缩件和伸缩油缸相连，伸缩件安装在后支撑的导向孔，伸缩油缸通过销轴与后支撑连接，支撑油缸一端通过球铰与内凯相连，另一端通过销轴与后支撑相连，控制油缸两端耳座通过销轴与后支撑和内凯相连。

所述的后支撑内侧安装有弧形铰接装置，弧形铰接装置包括凸弧体和凹弧体，凹弧体通过两端压板和螺栓固定于后支撑内侧，凸弧体和凹弧体滑动配合，凸弧体卡在凹弧体与内凯之间，凸弧体与内凯滑动配合。

所述的凸弧体与内凯之间设有耐磨板。

本实用新型采用该技术方案后产生了以下优点：

对软弱围岩的适应性更好：在围岩不好时，可通过调节后支撑的前后位置，使后支撑靴板找到更好的支撑点，增加后支撑靴板与岩石的接触面积，使TBM在软弱围岩的情况下能够更好的工作。

可适应不同间距的钢拱架：钢拱架安装时间距往往会有一定偏差，有时在围岩较差时，需要减小钢拱架间距，本实用新型可通过调节后支撑的前后位置来适应钢拱架，使撑靴不与钢拱架干涉。

后支撑增加弧形铰接装置，TBM调向时，后支撑可沿弧形铰接装置与内凯发生左右摆动，可提高后支撑对TBM调向的适应性。

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为本实用新型后支撑结构示意图。

图2为图1的A向视图。

图3为图2的B-B向旋转示意图。

图4为弧形铰接装置。

图5为后支撑与内凯发生摆动示意图。

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1~5所示，一种敞开式TBM可移动的后支撑结构，包括后支撑1、后支撑靴板2、伸缩件3、内凯4、支撑油缸5、控制油缸6、伸缩油缸7、前后移动油缸8、外凯9，所述的后支撑1安装在内凯4上，并在掘进方向与内凯4滑动配合，前后移动油缸8一端与后支撑1连接、一端与外凯9连接。

所述的后支撑靴板2通过球铰分别与伸缩件3和伸缩油缸7相连，伸缩件3安装在后支撑1的导向孔，伸缩油缸7通过销轴与后支撑1连接，支撑油缸5一端通过球铰与内凯4相连，另一端通过销轴与后支撑1相连，控制油缸6两端耳座通过销轴与后支撑1和内凯4相连。

所述的后支撑1内侧安装有弧形铰接装置10，弧形铰接装置10包括凸弧体11和凹弧体12，凹弧体12通过两端压板和螺栓固定于后支撑1内侧，凸弧体11和凹弧体12滑动配合，凸弧体11卡在凹弧体12与内凯4之间，凸弧体11与内凯4滑动配合。

所述的凸弧体11与内凯4之间设有耐磨板。

本实用新型的工作过程：后支撑1是由一定厚度的钢板拼焊而成，可在内凯4上沿掘进方向前后滑动，支撑油缸5用于控制TBM的上下调向，控制油缸6用于控制TBM进行水平调向。

在TBM换步时，外凯9移动到合适位置后锁死，通过调节前后移动油缸8，将后支撑1移动到合适的位置，将伸缩油缸7伸出，后支撑靴板2撑紧洞壁，作为支点支撑TBM主机进行换步。

弧形铰接装置10安装在后支撑1内侧，和后支撑1一起可沿内凯4前后滑动，TBM调向时，后支撑1可沿弧形铰接装置10与内凯4发生左右摆动，可提高后支撑1对TBM调向的适应性。

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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。