支撑装置和盾构设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种支撑装置和盾构设备。其中，支撑装置，包括：第一环；第二环，沿第一环的轴线方向设于第一环的一端，第二环包括：多个伸缩组件，至少一个伸缩组件与第一环相连接，多个伸缩组件依次连接并沿第一环的轴线的周向分布；其中，任一伸缩组件包括斜楔块，斜楔块在移动过程中能够靠近或远离第一环的轴线。本发明专利技术提供的支撑装置，由于支撑装置通过至少一个伸缩组件直接与第一环相连接，且伸缩组件包括斜楔块，结构简单紧凑，体积较小，方便安装和拆卸，进而有利于缩短盾构设备不同工作模式的切换时间，提高盾构设备的工作效率。

【技术实现步骤摘要】
支撑装置和盾构设备
本专利技术涉及隧道掘进设备
，具体而言，涉及一种支撑装置和一种盾构设备。
技术介绍
目前，随着隧道工程掘进技术的不断发展，复合式盾构机逐渐被更多地应用于复杂地质条件的隧道工程。针对既有软土地层，又有硬岩地层的复杂地质隧道工程，一种能相互切换EBP(软土地层掘进)模式和TBM(硬岩地层掘进)模式的新型双模盾构机已广泛应用。这种双模盾构机在软土地层段，采用EBP模式掘进时，利用已拼装完成的管片为设备提供掘进反力；在硬岩地层段，采用TBM模式掘进时，利用支撑装置为设备提供掘进反力。但是，目前的支撑装置通常利用撑紧油缸带动上下撑靴实现支撑，上下撑靴通过卡套与传力环连接，结构复杂，不利于工作模式切换，进而影响工作效率。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的第一方面提出一种支撑装置。本专利技术的第二方面提出一种盾构设备。有鉴于此，本专利技术的第一方面提供了一种支撑装置，包括：第一环；第二环，沿第一环的轴线方向设于第一环的一端，第二环包括：多个伸缩组件，至少一个伸缩组件与第一环相连接，多个伸缩组件依次连接并沿第一环的轴线的周向分布；其中，任一伸缩组件包括斜楔块，斜楔块在移动过程中能够靠近或远离第一环的轴线。本专利技术提供的支撑装置，包括第一环和第二环，第二环包括多个伸缩组件，其中，第一环为传力环，第二环为撑紧环。多个伸缩组件依次连接并沿第一环的轴线的周向分布，以拼接成第二环的一部分，任一伸缩组件包括斜楔块，斜楔块在移动过程中能够靠近或远离第一环的轴线，进而在伸缩组件动作使斜楔块远离第一环的轴线时，使得斜楔块能够与隧道的洞壁相抵接，由于多个伸缩组件依次连接，且至少一个伸缩组件与第一环相连接，进而当盾构设备在硬岩地层段采用TBM模式掘进，传力环与盾构设备的主体(如推进油缸)相连接时，利用斜楔块与洞壁之间的摩擦力为盾构设备提供前进的顶推反力，使盾构设备前进。当伸缩组件动作使斜楔块靠近第一环的轴线时，斜楔块与洞壁相分离，此时，盾构设备可以通过第一环带动第二环前进，以进行下一循环动作，或者，可以将支撑装置与盾构设备的主体拆卸开来，进行适于软土地层段的EBP模式掘进动作，进而实现了盾构设备的TBM模式掘进和EBP模式掘进的切换，扩大了产品的使用范围。进一步地，由于支撑装置通过至少一个伸缩组件直接与第一环相连接，避免了相关技术中的支撑装置的滑靴通过卡套与传力环相连接，结构简单紧凑，体积较小，方便安装和拆卸，进而有利于盾构设备不同工作模式之间的切换，使得盾构设备工作模式切换效率有所提高，进而提高了盾构设备的工作效率，同时，简单的结构有利于降低制造成本，适于推广应用。进一步地，伸缩组件包括斜楔块，即伸缩组件为斜楔机构，斜楔机构为面接触式结构，且具有自锁功能，进而有利于提高支撑装置的可靠性，能够满足盾构设备不同推进反力的需求，扩大产品的使用范围，并保证良好的掘进效果，提高产品使用的可靠性。具体地，至少一个伸缩组件与第一环相连接，由于多个伸缩组件依次连接，通过不同数量的伸缩组件与第一环相连接，均可实现多个伸缩组件的斜楔块与洞壁相抵接的摩擦力为盾构设备的前进提供反推力。进一步地，一方面，任一伸缩组件与第一环相连接，即每个伸缩组件与第一环相连接，另一方面，一个或两个伸缩组件与第一环相连接，或其他数量的伸缩组件与第一环相连接，能够满足伸缩组件、第一环不同结构的需求，适用范围广泛。另外，本专利技术提供的上述技术方案中的支撑装置还可以具有如下附加技术特征：在上述技术方案中，进一步地，伸缩组件还包括：滑架，相邻的滑架相连接，滑架设置有滑槽，滑槽的底壁沿第一环至第二环的方向倾斜向下，斜楔块位于滑槽的内部；伸缩部，伸缩部的一端与滑架相连接，另一端与斜楔块相连接；其中，伸缩部伸缩运动带动斜楔块沿滑槽移动，斜楔块能够靠近或远离第一环的轴线。在该技术方案中，伸缩组件还包括滑架和伸缩部，其中，相邻的滑架相连接，滑架设置有滑槽，滑槽的底壁沿第一环至第二环的方向倾斜向下，即滑槽的底壁倾斜设置，斜楔块位于滑槽的内部，具体地，斜楔块与滑槽的底壁接触的面沿第一环至第二环的方向倾斜向下，即斜楔块与滑槽的底壁接触的面为斜面。通过伸缩部的一端与滑架相连接，另一端与斜楔块相连接，当伸缩部伸缩运动带动斜楔块沿滑槽由第二环至第一环的方向滑动时，斜楔块同时向远离第一环的轴线的方向移动，进而使得斜楔块能够与隧道的洞壁相抵接，即第二环支撑在隧道的洞壁上，实现支撑作业，并为盾构设备提供前进的反推力；当伸缩部伸缩运动带动斜楔块沿滑槽由第一环至第二环的方向滑动时，斜楔块同时向靠近第一环的轴线的方向移动，进而使得斜楔块能够与隧道的洞壁相分离，方便盾构设备主体带动第一环、第二环前进或移动。在上述任一技术方案中，进一步地，第二环还包括：支撑部，多个滑架分布于支撑部的两端，支撑部与相邻的两个滑架相连接，支撑部和多个滑架拼接成环状结构。在该技术方案中，第二环还包括支撑部，多个滑架分布在支撑部的两端，支撑部与相邻的两个滑架相连接，支撑部和多个滑架拼接成环状结构，即支撑部和多个伸缩组件拼接成第二环，其中，支撑部用于与隧道的地面接触，即通过支撑部支撑多个伸缩组件，以保证伸缩组件动作能够可靠、顺利地进行，进而实现斜楔块与洞壁相抵接或相分离，进而保证支撑装置工作的可靠性。在上述任一技术方案中，进一步地，支撑部包括：本体，本体与滑架相连接；支腿，设置于本体，支腿间隔分布于本体远离第一环的轴线的一侧。在该技术方案中，支撑部包括本体和支腿，本体与滑架相连接，支腿间隔地分布于本体远离第一环的轴线的一侧，即通过支腿与隧道的地面接触以实现支撑作用，减少了支撑部与地面的接触面积，进而有利于支撑部随着第一环的移动而移动，有利于提高盾构设备的前进效率。在上述任一技术方案中，进一步地，本体设置有凹槽结构，凹槽结构沿第一环的轴线方向贯穿本体，凹槽结构与支腿位于本体的同一侧，支腿分布于凹槽结构的两侧。在该技术方案中，通过本体设置有凹槽结构，凹槽结构与支腿位于本体的同一侧并沿第一环的轴线方向贯穿本体，使得在支撑装置工作过程中，若第二环朝向第一环的一侧的隧道地面上有碎石、土渣等残留物料时，可以将残留物料通过凹槽结构运输至第二环远离第一环的一侧，进而不会影响盾构设备的前进，进一步地，当残留的物料较少或不便于运输时，可以将残留的物料摊放在凹槽结构中，进而保证支撑装置在盾构设备主体的动作下顺利前进，提高盾构设备的工作效率。在上述任一技术方案中，进一步地，任一伸缩组件与第一环可拆卸连接；支撑部与第一环可拆卸连接。在该技术方案中，任一伸缩组件与第一环可拆卸连接，支撑部与第一环为可拆卸连接，使得当盾构设备在硬岩地层段采用TBM模式掘进时，将任一伸缩组件、支撑部与第一环相连接，并将第一环与盾构设备的主体相连接，即可利用多个伸缩组件的斜楔块与洞壁的摩擦力为盾构设备的前进提供反推力；当盾构设备在软土地层段采用EBP模式掘进时，将盾构设备主体与第一环拆卸开来，即可利用已拼装完成的管片本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种支撑装置，其特征在于，包括：/n第一环；/n第二环，沿所述第一环的轴线方向设于所述第一环的一端，所述第二环包括：/n多个伸缩组件，至少一个所述伸缩组件与所述第一环相连接，多个所述伸缩组件依次连接并沿所述第一环的轴线的周向分布；/n其中，任一所述伸缩组件包括斜楔块，所述斜楔块在移动过程中能够靠近或远离所述第一环的轴线。/n

【技术特征摘要】
1.一种支撑装置，其特征在于，包括：
第一环；
第二环，沿所述第一环的轴线方向设于所述第一环的一端，所述第二环包括：
多个伸缩组件，至少一个所述伸缩组件与所述第一环相连接，多个所述伸缩组件依次连接并沿所述第一环的轴线的周向分布；
其中，任一所述伸缩组件包括斜楔块，所述斜楔块在移动过程中能够靠近或远离所述第一环的轴线。


2.根据权利要求1所述的支撑装置，其特征在于，所述伸缩组件还包括：
滑架，相邻的所述滑架相连接，所述滑架设置有滑槽，所述滑槽的底壁沿所述第一环至所述第二环的方向倾斜向下，所述斜楔块位于所述滑槽的内部；
伸缩部，所述伸缩部的一端与所述滑架相连接，另一端与所述斜楔块相连接；
其中，所述伸缩部伸缩运动带动所述斜楔块沿所述滑槽移动，所述斜楔块能够靠近或远离所述第一环的轴线。


3.根据权利要求2所述的支撑装置，其特征在于，所述第二环还包括：
支撑部，多个所述滑架分布于所述支撑部的两端，所述支撑部与相邻的两个所述滑架相连接，所述支撑部和多个所述滑架拼接成环状结构。


4.根据权利要求3所述的支撑装置，其特征在于，所述支撑部包括：
本体，所述本体与...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘飞香，彭正阳，罗友红，杨运健，徐晶，赵苗苗，
申请(专利权)人：中国铁建重工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43