CN220203808U - 一种盾构机钻机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种盾构机钻机，包括安装底座以及左右对称安装在安装底座上的两个单侧钻孔组件，单侧钻孔组件包括回转组件、滑架、铰接在安装底座上的摆臂以及驱动摆臂绕铰接轴摆动的摆臂驱动机构，回转组件上装有钻杆，所述回转组件沿钻杆长度方向与滑架滑动连接，还包括驱动回转组件滑动的滑动油缸，所述滑架通过左右回转器与摆臂转动连接且转轴平行于摆臂和安装底座的铰接轴线，通本实用新型过两个摆臂的展开收缩实现了钻机工作状态和收起状态的切换，通过左右回转器的转动带动钻杆调节左右角度，通过上下回转器的转动带动钻杆调节上下角度，实现了多角度的调节，本实用新型占用空间小，钻孔角度调节范围大，适用于盾构机行进过程中的钻探。

Description

一种盾构机钻机

技术领域

本实用新型涉及盾构机技术领域，具体是指一种盾构机钻机。

背景技术

盾构机具有自动化程度高、节省人力、施工速度快、一次成洞、不受气候影响、开挖时可控制地面沉降、减少对地面建筑物的影响和在水下开挖时不影响水面交通等优点，常用于隧洞施工。然而，盾构掘进机对复杂地层的适应能力较差，在地铁施工过程中发现，盾构机长距离掘进时易遇到孤石群。若不能提前探明这些孤石的空间位置和大小，则在施工过程中将面临诸多可能发生的地质灾害，如刀盘被卡变形，甚至喷涌、塌方等。因此，在盾构机掘进前准确的探明前方地层情况，特别是孤石群的赋存状态，是保证掘进过程安全的关键。

目前盾构机行进过程中探查的方法主要采用地质钻探法，盾构机的刀盘停止旋转，通过钻杆向前钻探，从而探查前方土质情况，由于盾构机内部结构复杂，因此需要钻孔用的钻机探测范围大，在不探测的时候占用空间小，不影响盾构机的正常旋转工作。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供一种调节范围大、可伸缩展开、操作方便的盾构机钻机。

本实用新型是通过如下技术方案实现的，提供一种盾构机钻机，包括安装底座以及左右对称安装在安装底座上的两个单侧钻孔组件，所述单侧钻孔组件包括回转组件、滑架、铰接在安装底座上的摆臂以及驱动摆臂绕铰接轴摆动的摆臂驱动机构，回转组件上装有钻杆，所述回转组件沿钻杆长度方向与滑架滑动连接，还包括驱动回转组件滑动的滑动油缸，所述滑架通过左右回转器与摆臂转动连接且转轴平行于摆臂和安装底座的铰接轴线。

本方案中的安装底座固定在盾构机的机体上，且位于刀盘的后方，当刀盘停止旋转掘进时，钻机工作。钻机工作时，通过摆臂油缸伸长将两个摆臂向外展开，同时通过左右回转器的转动带动回转组件上的钻杆调节左右角度，滑动油缸带动回转组件向前，从而带动钻杆向前实现钻孔。

作为优化，所述滑架通过回转支架与左右回转器连接，所述滑架通过上下回转器与回转支架连接，所述上下回转器的转轴垂直于左右回转器的转轴。本方案中的上下回转器的转动带动钻杆调节上下角度，从而实现多角度调节。

作为优化，所述摆臂上固接有支撑油缸，所述支撑油缸的伸缩轴向摆臂端部方向伸缩。本方案中的支撑油缸在摆臂展开后顶在巷道的侧壁，从而起到稳定支撑的作用。

作为优化，所述摆臂为矩管，支撑油缸固接在矩管内。本方案中支撑油缸固接在矩管内，降低占用的空间，使整机结构紧凑。

作为优化，所述摆臂驱动机构包括摆臂油缸，摆臂油缸的一端与安装底座铰接，另一端与摆臂铰接。本方案中的摆臂油缸带动摆臂实现摆动。

作为优化，所述回转组件固接在滑动座上，所述滑动座与滑架滑动连接。本方案中通过滑动座实现了回转组件与滑架的滑动连接。

作为优化，所述滑架上装有与钻杆适配的夹持器。本方案中设置的夹持器用来实现钻杆的对接拆装。

本实用新型的有益效果为：本实用新型的一种盾构机钻机，通过两个摆臂的展开收缩实现了钻机的工作状态和收起状态的切换，通过左右回转器的转动带动钻杆调节左右角度，通过上下回转器的转动带动钻杆调节上下角度，从而实现了多角度的调节，本实用新型占用空间小，钻孔角度调节范围大，适用于盾构机行进过程中的钻探。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型正视图；

图3为本实用新型侧视图；

图4为本实用新型剖视图；

图5为本实用新型收起状态的正视图；

图6为本实用新型完全展开状态的正视图；

图中所示：

1、回转组件，2、夹持器，3、滑架，4、滑动座，5、上下回转器，6、回转支架，7、支撑油缸，8、左右回转器， 9、摆臂，10、安装底座，11、摆臂油缸，12、摆臂销轴，13、石墨铜套，14、钻杆。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

如图1~6所示，本实用新型的一种盾构机钻机，包括安装底座10以及左右对称安装在安装底座10上的两个单侧钻孔组件，安装底座10焊接或者通过螺栓连接在盾构机的机体上，且位于刀盘后方，两个单侧钻孔组件可以实现同时探测两个孔。

所述单侧钻孔组件包括回转组件1、滑架3，回转组件1上装有钻杆14，通过回转组件1带动钻杆14旋转实现钻孔，回转组件1为钻机常用结构，为现有技术，就不对结构进行详细介绍。

所述回转组件1沿钻杆14长度方向与滑架3滑动连接，为了实现滑动连接，所述回转组件1固接在滑动座4上，所述滑动座4与滑架3滑动连接，所述单侧钻孔组件还包括驱动回转组件1滑动的滑动油缸，滑动油缸安装在滑架3内部，一端与滑架3连接，另一端与滑动座4连接，通过滑动油缸的伸缩带动滑动座4移动，从而带动回转组件1前后移动实现钻孔。

所述滑架3上装有与钻杆14适配的夹持器2。夹持器2用来夹持钻杆14，从而实现钻杆的对接拆装，夹持器2也属于钻机常用结构，为现有技术，就不对结构进行详细介绍。

所述单侧钻孔组件还包括铰接在安装底座10上的摆臂9以及驱动摆臂9绕铰接轴摆动的摆臂驱动机构，摆臂9的一端与安装底座10铰接，如图4所示，摆臂9的端部通过摆臂销轴12实现铰接，且摆臂销轴12上套有石墨铜套13，起到耐磨的作用。

如图2所示，所述摆臂9位于安装底座10远离刀盘的方向，当钻机不工作时，将摆臂9向远离刀盘方向摆动收起至图5所示结构，当需要钻孔时，摆臂9向刀盘方向摆动至图6所示的结构。

所述摆臂驱动机构包括摆臂油缸11，摆臂油缸11的一端与安装底座10铰接，另一端与摆臂9铰接。

所述滑架3通过左右回转器8与摆臂9端部转动连接且转轴平行于摆臂9和安装底座10的铰接轴线。

所述滑架3通过回转支架6与左右回转器8连接，所述滑架3通过上下回转器5与回转支架6连接，所述上下回转器5的转轴垂直于左右回转器8的转轴。

上下回转器5和左右回转器8均为现有技术的回转器，也称为回转减速器，用来实现两个零部件的回转连接，为现有技术。

所述摆臂9上固接有支撑油缸7，所述支撑油缸7的伸缩轴向摆臂9端部方向伸缩。本实施例中的摆臂9为矩管，支撑油缸7固接在矩管内。当摆臂9摆动至图6所示的状态时，支撑油缸7的伸缩轴伸出矩管端部，顶在巷道侧面，起到稳定支撑的作用。

本实用新型的使用方法：将安装底座10固定在盾构机的机体上，且位于刀盘的后方，当刀盘停止旋转掘进时，钻机工作，钻机的钻杆穿过刀盘上的钻杆孔，向前钻孔实现探测。

钻机工作时，通过摆臂油缸11伸长将两个摆臂9向外展开，同时通过左右回转器8的转动带动回转组件1上的钻杆调节左右角度，通过上下回转器5的转动带动钻杆调节上下角度，滑动油缸带动回转组件1向前，从而带动钻杆向前实现钻孔。设置的夹持器2用来实现钻杆的对接拆装。

当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本实用新型的技术方案并非是对本实用新型的限制，参照优选的实施方式对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨，也应属于本实用新型的权利要求保护范围。

Claims (7)

1.一种盾构机钻机，其特征在于：包括安装底座（10）以及左右对称安装在安装底座（10）上的两个单侧钻孔组件，所述单侧钻孔组件包括回转组件（1）、滑架（3）、铰接在安装底座（10）上的摆臂（9）以及驱动摆臂（9）绕铰接轴摆动的摆臂驱动机构，回转组件（1）上装有钻杆（14），所述回转组件（1）沿钻杆（14）长度方向与滑架（3）滑动连接，还包括驱动回转组件（1）滑动的滑动油缸，所述滑架（3）通过左右回转器（8）与摆臂（9）转动连接且转轴平行于摆臂（9）和安装底座（10）的铰接轴线。

2.根据权利要求1所述的一种盾构机钻机，其特征在于：所述滑架（3）通过回转支架（6）与左右回转器（8）连接，所述滑架（3）通过上下回转器（5）与回转支架（6）连接，所述上下回转器（5）的转轴垂直于左右回转器（8）的转轴。

3.根据权利要求1所述的一种盾构机钻机，其特征在于：所述摆臂（9）上固接有支撑油缸（7），所述支撑油缸（7）的伸缩轴向摆臂（9）端部方向伸缩。

4.根据权利要求3所述的一种盾构机钻机，其特征在于：所述摆臂（9）为矩管，支撑油缸（7）固接在矩管内。

5.根据权利要求1所述的一种盾构机钻机，其特征在于：所述摆臂驱动机构包括摆臂油缸（11），摆臂油缸（11）的一端与安装底座（10）铰接，另一端与摆臂（9）铰接。

6.根据权利要求1所述的一种盾构机钻机，其特征在于：所述回转组件（1）固接在滑动座（4）上，所述滑动座（4）与滑架（3）滑动连接。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种盾构机钻机，其特征在于：所述滑架（3）上装有与钻杆（14）适配的夹持器（2）。