專利名稱:鋸齒掘進機的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于工程機械技術領域。是一種用于隧洞、明渠(溝槽)、涵洞、路塹、半隧洞(棚洞)、山洞住宅、防空掩體和道路路面等各類實用空間和平面開挖的,而尤其適合于在堅硬完整巖層中施工的掘進機械和礦山開采機械。
目前,隧洞施工的方法主要有鉆爆法,盾構法和隧洞掘進機法三種。其中,隧洞掘進機法作業時是通過其掘進機頭部的滾刀盤上數十把滾刀緊貼工作面巖體并對其施加強大的壓力和剪刀來粉碎巖石以逐步向前推進的。這種方法目前所用的這種掘進機最大的缺點是刀具損耗大,浪費的能源多;專用性太強,不能適應不同形狀不同尺寸的隧洞斷面;掘進速度慢,維修困難;機體龐大,組裝復雜;施工效率低。
本實用新型的目的是為了克服上述存在的缺點,用鋸齒圓盤和鋸片對于工作面巖體的切割代替了現用掘進機滾刀對巖體的破碎。
本實用新型技術解決方案鋸齒掘進機,其特征主要是鉆機與鋸齒切割機的聯合使用。其中,鋸齒切割機包括在結構上雷同于常用于伐木的鋸片式切割機和新型的鋸齒圓盤切割機兩種。后者,其鋸齒圓盤通過一齒輪軸銷在其圓心垂直鉸連于管軸式電動機(或內含電動機的空心軸梁)的一端;且該圓盤平行于該電動機(或該軸梁)的縱剖面。在管軸式電動機(或空心軸梁中的電動機)帶動和其自由端轉向傳動齒輪的傳動下,鋸齒圓盤可以旋轉。
作業時,本實用新型先對工作面巖體鉆孔,其鉆孔方位可以水平、垂直或者傾斜。取出鉆孔巖芯后,鋸齒切割機的鋸齒圓盤將在管軸式電動機(或空心軸梁)向鉆孔中伸入的同時高速旋轉并共同前進以切割巖體(而當本實用新型采用鋸片式切割機作業時,其鋸片將直接伸入鉆孔中切割巖層)。所形成的切割面依次相交(包括與山巖外表面相交)時,可得一頂面與各側面脫離周圍巖層的柱狀或棱臺狀巖體(包括由單一切割面直接切得的不規則巖體)。折斷該巖體的根部。然后,將其整體取出即得前述所需實用空間的一個部分或全部。
本實用新型的優點由于作業時不必人工破碎整個巖體,鋸齒掘進機消耗的硬質合金和能源都很少。組裝與維修快,掘進速度高。其通風、降塵、“出碴”等操作工序與防水防瓦斯等工程地質問題的處理也相對簡便。洞壁光滑平整,超、欠挖量極小,節省襯砌材料。另外,施工對周圍巖層擾動小,操作更安全,節省更多的勞力。
圖1是本實用新型的切割機鋸片、鋸齒圓盤和管軸式電動機(或空心軸梁)示意圖。
圖2是本實用新型作業時常遇的五類工作面示意圖。
圖3是本實用新型切割巖層所得到的一般柱狀巖體在取出前后的基本形位示意圖。
以下結合附圖對本實用新型作進一步描述
圖1中1是鋸齒切割機的鋸片。2是鋸齒切割機的管軸式電動機(或空心軸梁),其斷面(或截面)長軸的長度大約20厘米上下。通過齒輪軸銷3,切割機的鋸齒圓盤4鉸連于該電動機(或該梁)上。
圖2中所有圓形實線如5所指是鉆孔邊界線;所有虛線如6所指是鋸片與鋸齒圓盤的切割線或切割縫(參見圖3)。當管軸式電動機(或空心軸梁)朝鉆孔邊界線5的鉆孔內伸入時,鋸齒圓盤4與鋸片一樣可切割巖層,并形成切割面。這些面依次相交(包括與山巖外表面10相交)后即可圍成斷面形狀大致如圖2中陰影所示的柱狀、棱臺狀或其它相應形狀的巖體。
圖3中7是本實用新型作業時切得的一般柱狀巖體;8是該巖體的根部;9是鉆孔在巖柱上留下的弧面槽。
權利要求1.鋸齒掘進機,主要是由鉆機和鋸齒切割機兩個部分組成,其特征是鋸齒切割機部分由鋸齒圓盤切割機組成,其鋸齒圓盤平行于管軸式電動機的縱剖面,并通過轉向傳動齒輪由該電動機帶動旋轉。
2.根據權利要求1所述的鋸齒掘進機,其特征是鋸齒切割機部分也可以是鋸片式切割機。
專利摘要本實用新型是一種工程掘進機械。其特征是普通鉆機與鋸齒切割機的聯合使用,其鋸齒切割機包括常用于伐木的鋸片式切割機和新型的鋸齒圓盤切割機。作業時,普通鉆機先對巖層鉆孔。然后,鋸齒切割機沿鉆孔向前切割巖體。所切得的切割面依次相交(包括與山巖外表面相交)后即可得到設計所需的實用空間。
文檔編號E21C25/00GK2129340SQ9221803
公開日1993年4月7日 申請日期1992年6月6日 優先權日1992年6月6日
發明者李愛清 申請人:李愛清