土压泥水双模盾构机渣土输送系统、控制方法、盾构设备与流程

本申请涉及盾构设备，更具体地说，尤其涉及一种用于土压泥水双模盾构机的渣土输送系统；本申请还涉及一种渣土输送控制方法的技术方案；本申请还涉及一种盾构设备的技术方案。

背景技术：

1、目前，盾构机是一种非标产品，渣土输送系统要根据地质情况来设计，要综合考虑地质的岩石强度、透水性、风化岩石的颗粒、内塑性等多项因素，根据地质的不同，分别可采用土压或者泥水模式，泥水模式再根据地质的不同，增加螺旋输送机、破碎机、采石箱等各种配置，以满足不同地质的掘进需要。

2、由于有些地层的地质复杂，包括了岩石、粘土、砂层，同时高富水，造成了单一或者双模式无法满足施工的需求，存在低效率施工，或者高风险的安全隐患等问题。

3、因此，如何提供一种用于土压泥水双模盾构机的渣土输送系统，其能够提高渣土输送系统的功能性，通过多种功能模式切换满足全地形的掘进场景需求，已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本申请提供一种用于土压泥水双模盾构机的渣土输送系统，其能够提高渣土输送系统的功能性，通过多种功能模式切换满足全地形的掘进场景需求。

2、本申请提供的技术方案如下：

3、本发明提供一种用于土压泥水双模盾构机的渣土输送系统，该系统包括：用于设置在盾体内，输送泥土的螺旋输送机，所述螺旋输送机的泥土进料口位于盾体泥水舱底部；设置在盾构机内的泥浆输送装置，所述泥浆输送装置的第一进浆口位于泥水舱顶部，所述泥浆输送装置的第二进浆口位于泥水舱底部；第一泥水管路，所述泥浆输送装置的直排排浆口与所述第一泥水管路连通；破碎机，所述泥浆输送装置的排料口与所述破碎机的第一进料口连通；第二泥水管路，所述破碎机的破碎排浆口与所述第二泥水管路。

4、进一步地，在本发明一种优选的方式中，该系统还包括：皮带输送机，所述皮带输送机设置在所述螺旋输送机的小料排出口处。

5、进一步地，在本发明一种优选的方式中，该系统还包括：碎料拖车，所述碎料拖车位于所述破碎机的出料口下方，所述碎料拖车用于向外部输送碎料。

6、进一步地，在本发明一种优选的方式中，所述螺旋输送机的大料排出口与所述破碎机的第二进料口连通。

7、进一步地，在本发明一种优选的方式中，该系统还包括：气垫舱，所述气垫舱与泥水舱顶部连通。

8、进一步地，在本发明一种优选的方式中，所述泥浆输送装置包括：泥浆抽送动力装置，所述泥浆抽送动力装置用于为所述第一进浆口和所述第二进浆口提供泥浆抽取动力。

9、进一步地，在本发明一种优选的方式中，所述泥浆输送装置还包括：与所述泥浆抽送动力装置连通的泥料分离装置；其中，所述泥料分离装置的泥水出口与所述直排排浆口连通，所述泥料分离装置的泥料出口与所述排料口连通。

10、进一步地，在本发明一种优选的方式中，所述泥浆抽送动力装置为泥浆泵。

11、本申请还提供一种渣土输送控制方法的技术方案。该技术方案用于控制上述的渣土输送系统；该方法包括：判断当前盾构掘进模式类型，盾构掘进模式包括土压模式、泥水模式；若当前盾构掘进模式类型为土压模式，则根据土压数据控制螺旋输送机的运转，螺旋输送机将土渣运送至皮带输送机，通过皮带输送机向外输送土渣，螺旋输送机自动筛出土渣大料，从大料排出口排出至所述破碎机；若当前盾构掘进模式类型为泥水模式，则根据泥水舱中泥水压力数据控制泥浆输送装置的运转；其中，若泥水舱顶部泥水压力过大，则从控制泥浆输送装置仅从第一进浆口抽取泥浆；若泥水舱底部泥水压力过大，则控制泥浆输送装置仅从第二进浆口抽取泥浆；泥浆输送装置将泥水从直排排浆口通入第一泥水管路，泥浆输送装置将分离出的泥料从排料口通入破碎机；破碎机将土渣大料和泥料进行破碎处理后产生的碎料排出至碎料拖车，破碎机额外泥水从破碎排浆口通入第二泥水管路。本申请提供的一种渣土输送控制方法的技术方案，同样具有上述技术方案的技术效果。

12、本申请还提供一种盾构设备的技术方案。该技术方案包括：盾体；设置在所述盾体前端的刀盘；设置在所述盾体上用于驱动所述刀盘的主驱动；设置在所述刀盘背面的泥水舱；上述的渣土输送系统。本申请提供的一种盾构设备的技术方案，同样具有上述技术方案的技术效果。

13、与现有技术相比，本发明提供的一种用于土压泥水双模盾构机的渣土输送系统的技术方案，该系统包括：用于设置在盾体内，输送泥土的螺旋输送机，所述螺旋输送机的泥土进料口位于盾体泥水舱底部；设置在盾构机内的泥浆输送装置，所述泥浆输送装置的第一进浆口位于泥水舱顶部，所述泥浆输送装置的第二进浆口位于泥水舱底部；第一泥水管路，所述泥浆输送装置的直排排浆口与所述第一泥水管路连通；破碎机，所述泥浆输送装置的排料口与所述破碎机的第一进料口连通；第二泥水管路，所述破碎机的破碎排浆口与所述第二泥水管路。在本申请提供的技术方案中，通过螺旋输送机实现土压模式下的土渣向外运输，同时通过独立设置的泥浆输送装置，直接连通泥水舱顶部和底部，在泥水模式下，实现可对泥水舱顶部或底部的独立泥浆抽取，进而提高对泥水舱土层支撑效果的控制；进一步的，通过专门设置的破碎机，可对螺旋输送机的土渣大料和泥浆输送装置的石料进行破碎，提高了该渣土输送的适应性。本申请提供的技术方案，能够提高渣土输送系统的功能性，通过多种功能模式切换满足全地形的掘进场景需求。此外，本申请还涉及一种盾构机模块化多模式管片输送系统和方法，同样具有上述有益效果。

技术特征：

1.一种用于土压泥水双模盾构机的渣土输送系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于土压泥水双模盾构机的渣土输送系统，其特征在于，该系统还包括：

3.根据权利要求1所述的用于土压泥水双模盾构机的渣土输送系统，其特征在于，该系统还包括：

4.根据权利要求1所述的用于土压泥水双模盾构机的渣土输送系统，其特征在于，

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的用于土压泥水双模盾构机的渣土输送系统，其特征在于，该系统还包括：

6.根据权利要求5所述的用于土压泥水双模盾构机的渣土输送系统，其特征在于，所述泥浆输送装置(2)包括：

7.根据权利要求6所述的用于土压泥水双模盾构机的渣土输送系统，其特征在于，所述泥浆输送装置(2)还包括：

8.根据权利要求7所述的用于土压泥水双模盾构机的渣土输送系统，其特征在于，所述泥浆抽送动力装置(205)为泥浆泵。

9.一种渣土输送控制方法，其特征在于，该渣土输送控制方法用于控制权利要求1至8中任意一项所述的渣土输送系统；该方法包括：

10.一种盾构设备，其特征在于，包括：

技术总结
本申请公开的用于土压泥水双模盾构机的渣土输送系统，该系统包括：用于设置在盾体内，输送泥土的螺旋输送机，螺旋输送机的泥土进料口位于盾体泥水舱底部；设置在盾构机内的泥浆输送装置，泥浆输送装置的第一进浆口位于泥水舱顶部，泥浆输送装置的第二进浆口位于泥水舱底部；第一泥水管路，泥浆输送装置的直排排浆口与第一泥水管路连通；破碎机，泥浆输送装置的排料口与破碎机的第一进料口连通；第二泥水管路，破碎机的破碎排浆口与第二泥水管路。本申请公开的技术方案，能够提高渣土输送系统的功能性，通过多种功能模式切换满足全地形的掘进场景需求。本申请还提供控制方法、盾构设备的技术方案，同样具有上述有益效果。

技术研发人员：吴问霆,韩成,刘彧祺,刘清煜,赵金明,刘思俊,罗超明,符策程,黄腾豪,龙丹丹
受保护的技术使用者：中铁山河工程装备股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17