掘進(jìn)機(jī)支撐機(jī)構(gòu)

《機(jī)械工程名詞 第五分冊(cè)》 2100433B

掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)過程中，承受反推力、反扭矩及機(jī)械部分重力的機(jī)構(gòu)。由支撐液壓缸、支撐板及支撐座等組成。

1、支撐式全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)

支撐式全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)主要由刀盤、刀盤支承裝置和刀盤驅(qū)動(dòng)裝置、機(jī)架、支撐及推進(jìn)系統(tǒng)、前后下支承及調(diào)向機(jī)構(gòu)等部分組成。

(1)刀盤。它是掘進(jìn)機(jī)主要重型結(jié)構(gòu)件，可分為平面、球面和錐面等三類。目前，大直徑掘進(jìn)機(jī)都趨向采用平面刀盤。

(2)刀盤支撐裝置。又稱支承殼體或?qū)驓んw，為重型焊接結(jié)構(gòu)件。刀盤軸承安在其上 ，軸承內(nèi)圈與刀盤相連，外圈與刀盤支承殼體相接。

(3)機(jī)架。機(jī)架為機(jī)器的主體，可分內(nèi)外機(jī)架。內(nèi)機(jī)架是掘進(jìn)過程中可移動(dòng)的部分，即大梁或主梁；外機(jī)架在掘進(jìn)過程中為不動(dòng)的部分，與液壓水平支撐或 x 支撐相連。機(jī)架用于連接主要部件及傳遞破巖的反扭矩 ，是掘進(jìn)機(jī) 的主要結(jié)構(gòu)件。

(4)支撐及推進(jìn)系統(tǒng)。支撐和推進(jìn)采用液壓系統(tǒng) ，水平支撐和 x 型支撐架設(shè)在內(nèi)機(jī)架滑道上，可沿內(nèi)機(jī)架前后滑動(dòng)。

(5)前、后下支承及調(diào)向機(jī)構(gòu)(以羅賓斯型為例)。掘進(jìn)機(jī)前下支承與刀盤支承殼體連成一體，支承機(jī)器前部重量，后下支承裝在內(nèi)機(jī)架的后面，后下支承的伸縮由液壓缸控制(前下支承為固定式)。采用安裝 在外機(jī)架與大梁之 間的扭 矩油缸對(duì)機(jī)器進(jìn)行垂直方向的調(diào)整，以前下支撐為垂直方向調(diào)整的支點(diǎn)，扭矩油缸伸長時(shí)，大梁相對(duì)于水平支撐升高，掘進(jìn)機(jī)向下掘進(jìn)；反之則向上掘進(jìn)。

2、雙護(hù)盾掘進(jìn)機(jī)

雙護(hù)盾掘進(jìn)機(jī)與支撐式巖石掘進(jìn)機(jī)的區(qū)別在于它沒有主梁和后部支撐裝置，其主體由前護(hù)盾、伸縮護(hù)盾、支撐護(hù)盾及尾盾等四部分構(gòu)成。

(1)前護(hù)盾。前護(hù)盾是由厚鋼板滾壓、焊接而成的圓形殼體。其內(nèi)裝有刀盤、驅(qū)動(dòng)組件、皮帶輸送機(jī)、穩(wěn)定器和反扭矩油缸，推進(jìn)油缸的前端也安裝在其殼體內(nèi)。

(2)伸縮護(hù)盾。伸縮護(hù)盾是連接前護(hù)盾和后護(hù)盾的內(nèi)外兩個(gè)筒狀結(jié)構(gòu)。它的功能是掘進(jìn)機(jī)在掘進(jìn)的同時(shí)可完成管片的安裝 ，從而使掘進(jìn)機(jī)實(shí)現(xiàn)較小曲線段掘進(jìn)。

外伸縮護(hù)盾焊于前護(hù)盾體上，內(nèi)伸縮護(hù)盾由伸縮油缸支承，可向前縱向移動(dòng)；內(nèi)伸縮護(hù)盾上開有窗口，以便檢查和清洗兩殼體的縫隙；內(nèi)伸縮護(hù)盾在雙護(hù)盾模式下工作 時(shí)與推進(jìn)油缸一起縱 向移動(dòng) ，每結(jié)束一個(gè)掘進(jìn)行程時(shí)，內(nèi)伸縮護(hù)盾就伸入到外伸縮護(hù)盾內(nèi)。

(3)支撐護(hù)盾。支撐護(hù)盾內(nèi)裝有支撐靴 、反扭矩油缸、推進(jìn)油缸和輔助推進(jìn)油缸。為了降低對(duì)隧洞邊墻的壓力，支撐靴的表面積應(yīng)足夠大；通過系統(tǒng)控制使支撐靴在隧洞邊墻上施加的壓力和刀盤的推力成正比，即根據(jù)刀盤所需 的推力來調(diào)整支撐靴的支撐壓力。

(4 )尾盾。尾盾安裝在支撐護(hù)盾的后部 ，其內(nèi)部有管片安裝器 ，盾尾 的型式有密封式和敞開式。在尾盾殼體的保護(hù)下，可進(jìn)行管片的安裝和仰拱管片底部灌注砂漿。

雙護(hù)盾掘進(jìn)機(jī)綜合了支撐式掘進(jìn)機(jī)與單護(hù)盾掘進(jìn)機(jī)的特點(diǎn)，既有支撐靴板，又有護(hù)盾，使機(jī)器對(duì)不同地質(zhì)條件的適應(yīng)能力大大增加。因此，雙護(hù)盾掘進(jìn)機(jī)適用于硬巖、軟巖及地層條件比較復(fù)雜的地層的掘進(jìn)并采用預(yù)制管片襯砌。

聯(lián)合掘進(jìn)機(jī)是由工作機(jī)構(gòu)（刀盤）、出巖機(jī)構(gòu)、液壓支撐行走機(jī)構(gòu)和操作機(jī)構(gòu)等組成。這種掘進(jìn)機(jī)靠左右兩頂液壓支撐板支撐巷道兩幫，并達(dá)到向前行走的目的。工作機(jī)構(gòu)是機(jī)械前端的刀盤，刀盤上安有數(shù)十把切削巖石用的滾刀和撈取碎石用的勺斗。工作時(shí)刀盤旋轉(zhuǎn)，利用滾刀的擠壓和剪切使巖石破碎，勺斗不斷撈取碎巖塊帶到皮帶運(yùn)輸機(jī)上，再裝入礦車或其它轉(zhuǎn)載機(jī)械。隨著刀盤的不斷旋轉(zhuǎn)和推進(jìn)，就可以鉆出一個(gè)和刀盤直徑相同的圓形斷面巷道。

隧洞掘進(jìn)機(jī)是一種用刀具切割巖層、開挖隧洞的多功能施工機(jī)械，能同時(shí)聯(lián)合完成工作面的開挖和裝碴作業(yè)，且能全斷面連續(xù)推進(jìn)。它由切割巖層的刀盤工作機(jī)構(gòu)、斗輪式裝碴機(jī)構(gòu)、液力支撐和推進(jìn)機(jī)構(gòu)、連續(xù)轉(zhuǎn)載機(jī)構(gòu)和動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成。這些機(jī)構(gòu)利用支撐液壓缸能相對(duì)升降。走行機(jī)構(gòu)有履帶式和軌行式兩種 。