罗宾斯双护盾隧道掘进机.docx

--------------------------校验:_____________-----------------------日期:_____________罗宾斯双护盾隧道掘进机罗宾斯双护盾隧道掘进机 机器总体描述 伸缩护盾设计的双护盾隧道掘进机(TBM)被称为,其工作条件与敞开式硬岩掘进机相反,这类机器罗宾斯公司能够制造。该机器首要用途是:胜任随着隧道路线从硬岩到软岩的地质情况下的掘进工作,或是在要求管片衬砌安装的情况下的掘进工作。该机器主要包括4个结构部件:1、         刀盘2、         带机头架的前护盾3、         带水平支撑和推进装置的尾护盾4、         皮带机系统这些主要部件将在后页中予以介绍,包括带齿轮减速器的电驱动电机、用于刀盘旋转的大齿圈和大轴承、渣料铲斗、皮带机和许多用于机器工作和控制粉尘的辅组部件。尾护盾是机器中的不动的结构。当机器掘进时,推力装置传递推进力,通过水平支撑将推进力传递到洞壁上,或者是在安装衬砌的情况下,依靠衬砌,在掘进时将推进力传递到机器的可移动段。机器的其他部分是工作段或移动段。这些设备段实际上是在一个掘进行程中提供动力和推动机器向前。 工作段工作段包括刀盘、与机头架相连的前护盾、大轴承、驱动列车、护盾和出渣皮带机。刀盘转动动力由位于前护盾内的电机提供。这些电机通过液压操作的离合器将扭矩传递至装配在机头架后端面法兰式安装的2级行星齿轮减速器上。齿轮减速器的输出行星齿轮通过与大齿圈啮合,和刀盘相连接。刀盘刀盘是由重型钢板焊接而成的结构件,由数片组合而成,用螺栓连接在一起,这有利于将推力平均分配到刀盘上的每个滚刀上。刀盘由一个安装在机头架内的大直径的轴承支撑,从后面向前看,进行顺时针旋转。在滚刀切割岩石时产生渣石。渣石掉入安装在刀盘中、低轮廓线、斗式的铲斗中。渣石在其到达顶部位置前一直装在铲斗中。到达顶部位置之后,渣石进入位于出渣皮带机前端上部的出渣斜道中,再通过出渣皮带机将渣石运至皮带机尾端。铲斗切料刃口和高性能的铲斗的组合,尽可能的减少了渣石的再次研磨,从而提供了一个清洁的工作面和隧道地面,减少滚刀的损耗。通常,铲斗采用开口式设计,以适应处理在断裂地层中出现的较大渣石。然而,在遇到十分破碎的地层时,为防需要的情况下,可以安装隔栅。破岩刃口为焊接结构,可更换或在磨损严重的情况下通过焊接恢复到原来的外形。刃口可在刀盘内更换。刀盘前端封闭,滚刀超出刀盘仅仅很小的距离,目的是为了更好的控制隧道面和减少工作面岩石的塌落。刀盘上提供了一个供人进出TBM前端的开口。在机器工作时,这个开口由一个可移动的门盖或可拆卸的隔栅关闭。滚刀刀盘装配有不同类型的滚刀-双刃中心刀和单刃正刀和边刀。这些刀都有不同的尺寸、刃宽和十字结构,从而使得能够按照所预计岩石的条件进行滚刀的适应性优化。滚刀可以在隧道条件好的情况下从前面换刀,也可以在地层条件差的情况下从后部换刀。这就为换刀人员即使在机器在不稳的地层中工作提供了安全的工作条件,这样就不需要暴露站在刀盘的前面,冒着隧道工作面或顶部渣石掉落的危险。事实上,在刀盘内侧工作方式就能利用刀盘本身很好的保护工作人员的安全。在刀盘内部的滚刀安装点提供有用于更换滚刀的手动吊机和吊环。将滚刀放置在吊环上,然后将其放置刀盘腔的底部。可收缩的运渣皮带机可以通过所提供的通道进入刀盘内。所有的滚刀都是采用经淬火的高合金钢制造而成,具有杰出的抗冲击负荷和耐岩石磨损的性能。滚刀采用金属密封的形式,从而防止灰尘和其他杂质的进入,并在对滚刀内部进行润滑。所有的滚刀都装配有可更换的刀圈,所以,在整个滚刀不需要拆卸就可以更换损坏的刀圈。在安装滚刀或修理时,无论是工厂或是在现场的,滚刀应采用高温和额定的高压油。前护盾和机头架前护盾形成一个外覆式结构将机头架包围在内。是一个焊接起来的、用螺栓固定、扇形结构的圆柱形护盾。在其内部,每片扇形护盾上都有用于固定推进油缸活塞杆的装置。机头架内部装配有大轴承和大齿圈总成。一体式的电机、离合器和减速器安装在机头架的尾端与大齿圈啮合。这种方式使得驱动装置可以从尾端轻松的通过。前护盾的外径比刀盘掘进直径略小,从而允许进行机器纠偏,防止护盾在掘进时“咬死”,以及边刀的损耗。在底部,护盾通过重力架在隧道仰拱上。这样在护盾外径和顶部岩石之间就形成了间隙。为了在掘进中稳定机器以及帮助在推进系统重新设定时锚住前端机器,前护盾后部的的上面两个象限处各有一个稳定靴,安装位置位于护盾外侧的开窗之内。刀盘的稳定十分的重要,它能使滚刀沿着正确的轨迹切割,消除刀盘的“摆动”以及滚刀侧装过度的情况。从而加强滚刀以及大轴承的使用寿命。稳定器通过由控制室控制的液压油缸提供动力,在掘进中向前推进,压在工作面岩石上。前护盾的尾端为圆柱形结构,称作可伸缩护盾,该护盾在前护盾