一种敞开式TBM用多角度同步锚杆钻机装置的制作方法

本技术属于隧道掘进，具体地涉及一种敞开式tbm用多角度同步锚杆钻机装置。

背景技术：

1、目前，敞开式tbm应用在隧道工程中比例越来越大，锚杆支护在这些工况中应用比较普及。现有技术中有的锚杆钻机会放在后配套服务车，但是由于后配套服务车距离掌子面较远，使锚杆钻机距离刀盘较远，掘进方向有较长的空顶区间，就会容易出现坍塌、片帮等安全问题，增加了施工难度了，因此有的锚杆钻机为了避免上述的问题就改为连接在主梁上，但是这种安装方式会出现另外的问题，即在设备掘进中主梁会相对隧道向前移动，这样就不能保证锚杆钻机相对隧道静止，无法实现随掘随锚，只能设备停止工作时打锚杆，大大降低设备工作效率，造成锚杆铺设进度缓慢，隧道施工进度受到影响。

技术实现思路

1、本实用新型就是针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供了一种敞开式tbm用多角度同步锚杆钻机装置；本实用新型能够实现锚杆钻机相对主梁保持静止，使tbm在正常掘进时随掘随锚，并且能够多角度打锚杆，结构简单、稳定，提高工作效率。

2、为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。

3、本实用新型提供一种敞开式tbm用多角度同步锚杆钻机装置，包括主梁、锚杆钻机、旋转组件，其特征在于，所述主梁上固定有滑道，所述滑道上方落设有安架，所述安架上可伸缩地连接有撑靴，所述主梁上固定有第一主推油缸座，所述第一主推油缸座与主推油缸的一端销接，所述主推油缸的另一端与第二主推油缸座销接，所述第二主推油缸座固定在所述撑靴上，所述主梁上还固定有第一主梁平移油缸座，所述第一主梁平移油缸座与主梁平移油缸的一端销接，所述主梁平移油缸的另一端与第二主梁平移油缸座销接，所述第二主梁平移油缸座固定在所述安架上，所述主梁上还固定有钻机轨道，对应所述钻机轨道可滑动地设置有平移滑车，所述平移滑车上连接有钻机平移油缸的一端，所述钻机平移油缸的另一端销接有钻机平移油缸座，所述钻机平移油缸座固定在所述主梁上，所述平移滑车侧方连接有旋转滑车轨道，所述旋转滑车轨道栓接有环形大齿圈，所述环形大齿圈与所述旋转组件连接，所述锚杆钻机连接在所述旋转组件上。

4、进一步地，所述旋转组件包括回转架、减速机、马达、第一旋转油缸、第二旋转油缸，所述回转架包在所述环形大齿圈外部但不直接接触，所述减速机栓接在所述回转架上并与所述马达连接，所述减速机的输出端连接有小齿轮，所述小齿轮与惰轮啮合，所述惰轮与所述环形大齿圈外沿上的齿圈啮合，所述第一旋转油缸的固定端连接在所述回转架上，所述第二旋转油缸的固定端通过旋转连接法兰连接在所述第一旋转油缸的旋转端上，所述第二旋转油缸的旋转端通过俯仰连接法兰与所述锚杆钻机连接。

5、更进一步地，所述回转架上还设置有旋转轮，所述旋转轮与所述旋转滑车轨道对应，所述回转架能够通过所述旋转轮沿着所述旋转滑车轨道上滑动。

6、进一步地，所述主梁平移油缸的有杆腔与所述钻机平移油缸的有杆腔连接互通，所述主梁平移油缸的无杆腔与所述钻机平移油缸的无杆腔连接互通。

7、进一步地，所述撑靴通过撑靴油缸可伸缩地连接在所述安架上。

8、本实用新型的有益效果。

9、本实用新型结构简单稳定，能够实现锚杆钻机与主梁连接后在掘进中相对主梁保持静止，从而达到随掘随锚的目的，并且能够实现多角度打锚杆，大大加快锚杆铺设进度，以提高工作效率。

技术特征：

1.一种敞开式tbm用多角度同步锚杆钻机装置，包括主梁（17）、锚杆钻机（2）、旋转组件，其特征在于，所述主梁（17）上固定有滑道（16），所述滑道（16）上方落设有安架（14），所述安架（14）上可伸缩地连接有撑靴（15），所述主梁（17）上固定有第一主推油缸座（7），所述第一主推油缸座（7）与主推油缸（11）的一端销接，所述主推油缸（11）的另一端与第二主推油缸座（13）销接，所述第二主推油缸座（13）固定在所述撑靴（15）上，所述主梁（17）上还固定有第一主梁平移油缸座（8），所述第一主梁平移油缸座（8）与主梁平移油缸（10）的一端销接，所述主梁平移油缸（10）的另一端与第二主梁平移油缸座（12）销接，所述第二主梁平移油缸座（12）固定在所述安架（14）上，所述主梁（17）上还固定有钻机轨道（1），对应所述钻机轨道（1）可滑动地设置有平移滑车（5），所述平移滑车（5）上连接有钻机平移油缸（6）的一端，所述钻机平移油缸（6）的另一端销接有钻机平移油缸座（9），所述钻机平移油缸座（9）固定在所述主梁（17）上，所述平移滑车（5）侧方连接有旋转滑车轨道（4），所述旋转滑车轨道（4）栓接有环形大齿圈（3），所述环形大齿圈（3）与所述旋转组件连接，所述锚杆钻机（2）连接在所述旋转组件上。

2.根据权利要求1所述的一种敞开式tbm用多角度同步锚杆钻机装置，其特征在于，所述旋转组件包括回转架（21）、减速机（22）、马达（20）、第一旋转油缸（23）、第二旋转油缸（26），所述回转架（21）包在所述环形大齿圈（3）外部但不直接接触，所述减速机（22）栓接在所述回转架（21）上并与所述马达（20）连接，所述减速机（22）的输出端连接有小齿轮（18），所述小齿轮（18）与惰轮（19）啮合，所述惰轮（19）与所述环形大齿圈（3）外沿上的齿圈啮合，所述第一旋转油缸（23）的固定端连接在所述回转架（21）上，所述第二旋转油缸（26）的固定端通过旋转连接法兰（28）连接在所述第一旋转油缸（23）的旋转端上，所述第二旋转油缸（26）的旋转端通过俯仰连接法兰（25）与所述锚杆钻机（2）连接。

3.根据权利要求2所述的一种敞开式tbm用多角度同步锚杆钻机装置，其特征在于，所述回转架（21）上还设置有旋转轮（24），所述旋转轮（24）与所述旋转滑车轨道（4）对应，所述回转架（21）能够通过所述旋转轮（24）沿着所述旋转滑车轨道（4）上滑动。

4.根据权利要求1所述的一种敞开式tbm用多角度同步锚杆钻机装置，其特征在于，所述主梁平移油缸（10）的有杆腔与所述钻机平移油缸（6）的有杆腔连接互通，所述主梁平移油缸（10）的无杆腔与所述钻机平移油缸（6）的无杆腔连接互通。

5.根据权利要求1所述的一种敞开式tbm用多角度同步锚杆钻机装置，其特征在于，所述撑靴（15）通过撑靴油缸（27）可伸缩地连接在所述安架（14）上。

技术总结
一种敞开式TBM用多角度同步锚杆钻机装置属于隧道掘进技术领域。本技术包括主梁、锚杆钻机、旋转组件，其特征在于，所述主梁上固定有滑道，所述滑道上方落设有安架，所述安架上可伸缩地连接有撑靴，所述主梁上固定有第一主推油缸座，所述第一主推油缸座与主推油缸的一端销接，所述主推油缸的另一端与第二主推油缸座销接，所述第二主推油缸座固定在所述撑靴上，所述主梁上还固定有第一主梁平移油缸座，所述第一主梁平移油缸座与主梁平移油缸的一端销接，所述主梁平移油缸的另一端与第二主梁平移油缸座销接。本技术能够实现锚杆钻机相对主梁保持静止，使TBM在正常掘进时随掘随锚，并且能够多角度打锚杆，结构简单、稳定，提高工作效率。

技术研发人员：张宁宁,王哲,周宇,代文策,何雷,王越,张慧峰,梁龙,张旺,江川,任鑫龙,周俊,藏家君,黄圣玲,吕宏伟,王宏伟
受保护的技术使用者：北方重工集团有限公司
技术研发日：20230413
技术公布日：2024/1/12