Устройство для проходки и обделки тоннелей Советский патент 1955 года по МПК E21D9/11 E21D11/08 

Изобретение относится к устройствам для проходки и обделки тоннелей, в которых разрабатывающий породу орган выполнен в виде вращающегося диска или конуса с концентрично расположенными в нем ножами, в которых для передачи выработанной породы в бункеры применены транспортеры, а для укладки тюбингов - эректорОсновной особенностью описываемого устройства является то, что, с целью беспрепятственного удаления грунта во время работы эректора, внутри корпуса устройства установлен цилиндр, передняя часть которого переходит в прямоугольного сечения камеру, размещенную под бункерами, с целью непосредственного наполнения грунтом вагонеток или ленточного транспортера для отвода грунта через тыльную часть цилиндра, выпущенную из корпуса консольно и служащую осью вращения для эректора.

На фиг. 1 устройство показано в продольном разрезе, причем рабочий орган для разработки породы показан в виде диска; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез по ББ на фиг. 1; на фиг. 4 - тюбингоукладчик; на фиг. 5 - укладочный щаблон; на фиг. б - вариант устройства с конусным разрабатывающим породу рабочим органом; на фиг. 7 - удлиняющиеся пути для вагонеток.

Устройство выполнено в виде толстостенного цилиндрического корпуса /, на наружной поверхности которого по образующей расположены ребра 2, предохраняюи.ше корпус от вращения. Спереди корпус закрыт вращающимся рабочим органом, разрабатывающим породу. Рабочий орган может быть выполнен либо в виде диска 3, как это показано на фи1-. 1, либо в виде конуса 4, как это показано на фиг. 6.

В рабочем органе концентрично расположены ножи 5, предназначенные для резания породы. Срезанная ножами 5 порода поступает внутрь устройства через окна б и падает вниз «а транспортеры 7, которые передают породу на элеваторы 8. Элеваторы 8 ссыпают породу в бунке№ 101857- 2 -

ры 9. Рабочий орган (3 или 4) приводится во вращательное движение от моторов JO посредством шестеренного механизма 11.

Устройство снабжено также поворотно посаженным на ос|и эректорам, состоящим из тюбингоукладчика (фиг. 4) и укладочного шаблона (фиг. 5).

Ось эректора выполнена в виде цилиндра 12, передняя часть которо1е переходит в камеру 3 прямоугольного сечения, расположе:шую под бункерами 9. Через полую ось вращения эректора беспрепятственно удаляется грунт без приостановки работы эректораУдаление грунта может производить1ся либо вагонетками 14, для которых могут быть уложены внутри оси эректора узкоколейные пути 15, либо ленточным транспортером (на чертеже не показан).

В камере 13 устроен разъезд для порожних и груженых йатонеток. Разъезд позволяет использовать один путь исключительно для ророжняка и второй для груженых вагонеток, что гарантирует быст|)оту движения.

В цилиндре 12 сделаны удлиняющиеся пути (фиг. 7), каждая ветвь которых состоит из двух путей рельсов 16 и 17, расположенны|с рядом. Путь J6 от места погрузки грунта входит внутрь более широкфго пути 17, который дальше может быть сужен и переведен в нормальную ширину пути. Более широкий путь (Сделан из более высоких уголкфв, скрепленных металлическими шпалами на заклепках по верхним Г11)аням узкой стороны уголков. Нижняя грань уголков покоится на катка|с, что дает возможность уширенной части пути 17, сболченной с рельсами, уложенными по эстакаде 18 оставаться на авоем месте в npocTpawtCTBe в то время, как цилиндр 12 уходит влево, продвигаясь по мере выемки породы- При таком движении цилиндра входящий внутрь путь, буд

ченным постоянно с левой частью пути камеры 13, уходит вме(сте с цилиндром и вытягивается из ущиренного участка пути.

Такое вытягивание пути продолжается до тех пор, пока путь не выдвинется на длину звена , принятого за нормальный. Пфле этого путь у эстакады разбалчивают, участок уширенного пути из ; высоких уголков затягивают в цилиндр 12 до отказа, удлиняют эстакаду влево из заготовленных уже брусьев и укладывают звено постояннопр для перевозки грунта пути, сболчивая его с уширенной частью| пути цилиндра 12.

Таким образом опять начинается удлинение пути на звенс| с повторением всего цикла вновь. Для прохождения уширенной пути бандажи 19 (фиг- 3) вагонеточных колес уширены, что предо1твращает соскакивание вагонеток с уширенного пути, нисколько не мешая в дальнейшем их движению.

Поперечными перегородками 20 и 21 помещение внутри Цилиндрического корпуса 1 разделено на три отсека. Перегородки 20 могут быть выполнены герметичными с устройством шлюза для пропуска вагонеток, с целью работы передней камеры под повышенным ; авлением воздуха при прохождении водонасыщенных грунтов. В отсеке перегородками 20 и 21, с целью образования многослойной нару;фной изоляции, расположено приспособление для расстила изоляционн(эго материала при движении цилиндрического корпуса /.

Рулоны 22 изоляционного материала насажены на оси, пЬижимаемые к внутренней стороне корпуса /. Слои 23 разостланной |изоляции соединяются между собой, например, при помощи клебемассы.

На фиг. 6 из осей, удерживающих рулоны изоляционного мЬтериала, прижимается к корпусу / только последняя.

Эректор устроен и работает следующим образом.

учи сболК цилиндру 12 (фиг. 4) приклепаны продольные зубчатые рейки 24, служащие для продольного движения тюбингоукладчика, который передвигается движениел по зубчатой рейке шестерен 25, сопряженных с приводящими их в действие электромоторами 26.

Движущиеся щестерни 25 с моторами 26, (Сопряженные с сегментами 27, передвигают .механизм тюбингоукладчика, который размещ,ен в упомянутых сегментахК левой стороне сегментов прочно прикреплено по частям зубчатое колесо 28. С колесом 28 сцеплены шестерни 29, приводимые в движение электромоторами 30, которые укреплены на профилированном кольце 31. Кольцо 31 под действием моторов 30 и щестерен 29, опираясь на сегменты через ролики 32, вращается в ту же сторону, в которую передвигаются шестерни 29. ,

На том же кольце 31 укреплены домкраты 33. Домкраты 33 втягивают свои штоки, затем при помощи моторов 26 тюбингоукладчик движется к концу цилиндра 12, где сложены бетонные блоки. После этого включаются моторы 30, которые устанавливают шток домкрата над отверстием в блоке для подъема его, после чего домкрат захватывает блок, немного его приподнимает, чтобы при движении по окружности не задевать за пути, проходящие внизу тоннеля- Дальше включением моторов 26 и 30 подводится следующий домкрат к следующему блоку, описанным образом захватывает блок и приподнимает его, и так цикл этот повторяется шесть раз для захвата шести блоков.

С шестью блоками тюбингоукладчик движется обратно, становится против места будущей кладки и выпускает свои штоки до отказа, при этом блоки станут на свои постоянные расстояния. Дальше дается движение тюбингоукладчику в сторону кладки и шесть блоков становятся на свои постоянные места, на которых они закрепляются прижатием домкратов 34.

После этого тюбингоукладчик снова повторяет свой цикл, а вторая партия домкратов 34 втягивает свои штоки, освобождая место для -следующих щести блоков.

Для контроля за кладкой, чтобы каждый блок занял свое место, сделан «укладочный шаблон.

«Укладочный шаблон состоит из сидящих на постоянно закрепленных осях шестерен 35, которые сцеплены с кольцом 36 с внутренними зубцами. К кольцу 36 прикреплены коленчатые пальцы 37, на концах которых прикреплены наглухо шаблоны. Все шаблоны поворачиваются от вращения вручную шестерни 38 и устанавливаются в надлежащем положении. В случае ухода какого-либо блока в сторону шаблон его не пропустит к постоянному месту, благодаря чему не будет препятствий для следующих шести блоков.

Для подвозки блоков по низу тоннеля прокладывается два пути 39, которые проходят под эстакадой.

Спуск блоков и подъем наружу грунта производится подъемником со скоростью и мощностью, соответству ошими транспортным требованиям тоннеля. Для штукатурки и заполнения швов делается передвижная площадка с размещением на ней оборудованияПредмет изобретения

1. Устройство для проходки и обделки тоннелей с режущей частью, выполненной в виде вращающегося диска или конуса с концентрично расположенными ножами, снабженное транспортерами для подачи грунта в бункеры и эректором для укладки тюбингов, отличающееся тем, что, с целью беспрепятственного удаления грунта во время работы

- 3 -АО 101857

№ 101857

эректора, внутри цилиндрического корпуса устройства распол-ржен цилиндр, передняя часть которого переходит в прямоугольног(1) сечения камеру, размещенную под бункерами, для непосредственного ; наполнения грунтом вагонеток или ленточного транспортера и удаления грунта через тыльную часть цилиндра, выпущенную из корпуса устрой|ства консольно и служащую осью вращения для эректора.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем. что оно несколько захватов для блоков или тюбингов, составляющих в сЬвокупности механизм тюбингоукладчика, расположенный на консоли цилиндра с возможностью продольного по ней перемещения.

3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся применением укладочных щаблонов, прикрепленных к коленчатым пальцам, расположенным на зубчатом кольце, вращаемом при помощи шестерен.

4.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью распила при движении корпуса устройства изоляционного материала для образования наружной изоляции, рулоны изолирующего материала насажены на оси, прижимаемые к внутренней стороне корпуса.

5.Устройство по нп. 1-4, отличающееся тем, что р|ельсовый путь в цилиндре выполнен раздвижным, с целью постоянного соединения этого пути с эстакадой при перемещениях устройства при проходке тоннеля.

6.Устройство- по пп. 1-5, отличающееся тем, что д)ля работ со сжатым воздухом в корпусе устройства сделан щлюз с проКодами в цилиндре для пропуска вагонеток.

Вид по стре/1ке и

Фиг 2

Разрез по ББ

ФигЗ

7 3 8 го

/17Фиг 6

17

Фиг. 7