全文摘要
本实用新型提出一种子母盾构机，包括子机盾体，所述的子机盾体位于母机盾体内，子机盾体与母机盾体可拆卸连接，子机盾体内设有渣土输送系统，母机盾体内设有可拆卸的反力架。本实用新型解决了地铁隧道基站隧洞开挖问题，通过双圆盾构设计结合子母盾构的优势，创新性的提出一种双圆子母盾构机，能够提升非圆截面隧洞盾构掘进过程中的一次开挖成型问题，节省地表空间、缩短工期、提高掘进效率和经济性。
主设计要求
1.一种子母盾构机，包括子机盾体（6），其特征在于：所述的子机盾体（6）位于母机盾体（5）内，子机盾体（6）与母机盾体（5）可拆卸连接，子机盾体（6）内设有渣土输送系统，母机盾体（5）内设有可拆卸的反力架（11）。
设计方案
1.一种子母盾构机，包括子机盾体（6），其特征在于：所述的子机盾体（6）位于母机盾体（5）内，子机盾体（6）与母机盾体（5）可拆卸连接，子机盾体（6）内设有渣土输送系统，母机盾体（5）内设有可拆卸的反力架（11）。
2.根据权利要求1所述的子母盾构机，其特征在于：所述的子机盾体（6）分段，相邻两段可拆卸连接。
3.根据权利要求2所述的子母盾构机，其特征在于：所述的子机盾体（6）内设有可拆卸的子机米字梁（9）和子机推进系统，子机米字梁（9）上设有可拆卸的子机拼装机（10），母机盾体（5）内设有可拆卸的母机米字梁（8），母机米字梁（8）上设有可拆卸的母机拼装机（7）。
4.根据权利要求3所述的子母盾构机，其特征在于：所述的母机拼装机（7）和子机拼装机（10）为同一拼装机。
5.根据权利要求1所述的子母盾构机，其特征在于：所述的母机盾体（5）和子机盾体（6）为双圆布置。
6.根据权利要求5所述的子母盾构机，其特征在于：所述的母机盾体（5）上设有母机刀盘（1）和母机驱动（3），母机驱动（3）驱动母机刀盘（1），子机盾体（6）上设有子机刀盘（2）和子机驱动（4），子机驱动（4）驱动子机刀盘（2）。
7.根据权利要求6所述的子母盾构机，其特征在于：所述的母机刀盘（1）和子机刀盘（2）上设有软土地层刀具（13）或复合地层刀具（14）。
8.根据权利要求5或6所述的子母盾构机，其特征在于：母机盾体（5）上的母机刀盘（1）为摆动式。
9.根据权利要求5或6所述的子母盾构机，其特征在于：一侧的母机刀盘（1）和子机刀盘（2）与另一侧的母机刀盘（1）和子机刀盘（2）交错布置。
10.根据权利要求1所述的子母盾构机，其特征在于：所述的渣土输送系统为螺旋输送机（12）或皮带机。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及隧道施工设备，特别是指一种子母盾构机。
背景技术
盾构隧道施工广泛应用于城市地铁隧道、地下公路隧道及各种地下工程施工，随着需求的增加，盾构机设计朝着多元盾构方向发展。地铁建站和各种隧道对接基站施工作为地下整体施工的重要组成部分，目前该部分施工与隧道掘进是独立进行的，由于地下过站隧道空间为非圆截面，需要常规盾构多次掘进形成，效率较低、费用高。因此，考虑地下基站一次成型并且能够实现成型后连续始发掘进的双圆子母盾构设备。
目前，由于非圆断面的异形盾构技术还不够成熟，双圆子母盾构机结构如何满足洞内拆装后子盾构顺利始发，是最大的难题，双圆子母盾构的各个系统如何具备子母盾构的模式转换要求，同样亟待解决。
实用新型内容
本实用新型提出一种子母盾构机，解决了现有盾构机在应对非圆截面隧洞开挖一次掘进成型，以及实现母子盾构独立掘进工况转换的情况的问题，能够节约盾构施工地面空间，实现基站施工一次掘进成型，双圆线间距可调，同时能够快速实现母子分体掘进始发功能。
本实用新型的技术方案是这样实现的：一种子母盾构机，包括子机盾体，所述的子机盾体位于母机盾体内，子机盾体与母机盾体可拆卸连接，子机盾体内设有渣土输送系统，母机盾体内设有可拆卸的反力架。
所述的子机盾体分段，相邻两段可拆卸连接。
所述的子机盾体内设有可拆卸的子机米字梁和子机推进系统，子机米字梁上设有可拆卸的子机拼装机，母机盾体内设有可拆卸的母机米字梁，母机米字梁上设有可拆卸的母机拼装机。
所述的母机拼装机和子机拼装机为同一拼装机。
所述的母机盾体和子机盾体为双圆布置。
所述的母机盾体上设有母机刀盘和母机驱动，母机驱动驱动母机刀盘，子机盾体上设有子机刀盘和子机驱动，子机驱动驱动子机刀盘。
所述的母机刀盘和子机刀盘上设有软土地层刀具或复合地层刀具。
母机盾体上的母机刀盘为摆动式。
一侧的母机刀盘和子机刀盘与另一侧的母机刀盘和子机刀盘交错布置。
所述的渣土输送系统为螺旋输送机或皮带机。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、适用于基站隧洞开挖，能够实现一次成型，节省成本，提高效率；
2、适用于地下商场等非圆隧洞开挖，将成为地下空间综合施工的优选设备；
3、子母盾构具有独立施工能力，具有更良好的控制地表沉降能力，地质适应能力等多方面优势；
4、通过子母盾构协同控制方便实现变直径截面隧道开挖。
本实用新型解决了地铁隧道基站隧洞开挖问题，通过双圆盾构设计结合子母盾构的优势，创新性的提出一种双圆子母盾构机，能够提升非圆截面隧洞盾构掘进过程中的一次开挖成型问题，节省地表空间、缩短工期、提高掘进效率和经济性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型结构图。
图2为本实用新型适用于软土地层的刀盘正面图。
图3为本实用新型适用于复合地层的刀盘正面图。
图4为本实用新型母机拆机后结构图。
图5为本实用新型子机组装结构图。
图6为本实用新型子机始发掘进图。
图中：1-母机刀盘；2-子机刀盘；3-母机驱动；4-子机驱动；5-母机盾体；6-子机盾体；7-母机拼装机；8-母机米字梁；9-子机米字梁；10-子机拼装机；11-反力架；12-螺旋输送机；13-软土地层刀具；14-复合地层刀具；15-管片。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1、4至6所示，本实用新型提出一种适用于地铁建站和非圆截面一次开挖成型的子母盾构机，为双圆布置盾体结构，包括刀盘系统、驱动系统、盾体系统、推进系统、渣土输送系统、管片拼装系统和反力支撑系统，刀盘系统包括母机刀盘1和子机刀盘2，驱动系统包括驱动母机刀盘1的母机驱动3和驱动子机刀盘2的子机驱动4，盾体系统包括母机盾体5和子机盾体6，推进系统包括母机推进系统和子机推进系统，推进系统优选为推进油缸，渣土输送系统包括螺旋输送机12或皮带机，管片拼装系统包括母机拼装机7和子机拼装机10，反力支撑系统包括可拆卸的反力架11。
盾体系统包括母机盾体5和子机盾体6，子机盾体6位于母机盾体5内，子机盾体6通过螺栓与母机盾体5可拆卸连接，具体的，母机盾体5包括母机米字梁8，母机米字梁8可拆卸的设在母机盾体5内，子机盾体6包括子机前盾、子机中盾、子机米字梁9和子机尾盾，分段的子机前盾、子机中盾和子机尾盾首尾可拆卸的连接在一起，子机米字梁9可拆卸的设在子机中盾上。
推进系统包括母机推进系统和子机推进系统，母机推进系统设在母机盾体5内，用于子母盾构共同掘进时的推进，子机推进系统可拆卸的安装在子机盾构6内，用于子机盾构单独掘进时的推进。掘进时，驱动系统和推进系统协同控制盾构机的掘进速度和掘进姿态。
渣土输送系统为螺旋输送机12或者皮带机，设在子机盾体6内，作用是将开挖下的仓内渣土及时高效的排出。
拼装机系统包括母机拼装机7和子机拼装机10，母机拼装机7可拆卸设在母机米字梁8上，子机拼装机10可拆卸设在子机米字梁9上。母机拼装机7和子机拼装机10为各自适应其米字梁的拼装机，或为能够适用此两种米字梁的拼装机，同时，拼装机能够满足子母盾构的多种管片规格的拼装。
反力支撑系统包括反力架11，反力架11可拆卸的设在母机盾体5内，为子机的始发提供支撑。
如图1、2和3所示，刀盘系统包含两个母机刀盘1和两个子机刀盘2，母机刀盘1位于母机盾体5的前部，子机刀盘2位于子机盾体6的前部，通过各自的驱动系统，子母刀盘能够实现独立掘进。
如图2所示，为适用于软土地层的刀盘正面图，主要包括辐梁式子母刀盘和适用于软土地层的软土地层刀具13，如刮刀、切刀等，刀盘位于同一掘进平面上，两侧的母机刀盘2为摆动式，避免掘进时的干涉。
如图3所示，为适用于复合地层的刀盘正面图，主要包括面板式子母刀盘和适用于复合地层的复合地层刀具14，如滚刀、刮刀等，两侧的刀盘一前一后，交错布置，避免掘进时的干涉。
如图1所示，为子母盾构共同掘进的结构安装图，子机前盾与母机盾体连接在一起，拆除了子机中盾、子机后盾、子机推进系统、子机米字梁9、子机拼装机10和反力架11，安装有母机米字梁8、母机拼装机7、母机推进系统和螺旋输送机12，子母刀盘共同掘进，渣土通过螺旋输送至12转运至盾体后方，母机拼装机7对管片15进行拼装，母机推进系统以管片15为支撑，推进子母盾体共同向前掘进，保持共同掘进状态至盾构到达，准备子机始发。
如图4所示，为母机洞内拆机状态，为后续子盾构始发提供准备，包括拆除母机拼装机7和母机米字梁8。
如图5所示，为子机组装结构图，包括安装子机中盾、子机后盾、子机推进系统、子机米字梁9、子机拼装机10和反力架11，调试子机盾构的独立始发性能参数，达到子盾构始发条件。
如图6所示，为子机始发掘进图，子盾构在母盾构结构内部具备独立始发条件后，拆除所有子母盾体之间的连接螺栓，以反力架为支撑，前向移动，实现了母子盾构分体，子盾构的独立掘进。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920054403.2
申请日:2019-01-14
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:41(河南)
授权编号:CN209483352U
授权时间:20191011
主分类号:E21D 9/06
专利分类号:E21D9/06;E21D9/08;E21D9/12
范畴分类:25A;
申请人:中铁工程装备集团有限公司
第一申请人:中铁工程装备集团有限公司
申请人地址:450016 河南省郑州市经济技术开发区第六大街99号
发明人:高文梁;王昆;白岩龙;马钢建;叶蕾;贺开伟;郑康泰
第一发明人:高文梁
当前权利人:中铁工程装备集团有限公司
代理人:张绍琳;栗改
代理机构:41125
代理机构编号:郑州优盾知识产权代理有限公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计