Шит для проходки тоннеля Советский патент 1987 года по МПК E21D9/06 

Изобретение относится к горной промышленности и строительству, а именно к щитовой проходке тоннелей.

Цель изобретения - повыьчение производительности щита за счет сокращения времени на удаление и установку горизонтальных нолок и снижение трудоемкости.

На фиг. 1 изображен щит для проходки тоннеля, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, вид спереди; на фиг. 3 и 4 - схема установки горизонтальных полок в различных вариантах исполнения.

Шит для проходки тоннеля включает корпус с винтовыми гидродомкратами 2, конвейер-перегружатель 3, рабочий орган 4 избирательного действия и горизонтальную нолку 5.

Корпус 1 имеет передний торец 6, фланец 7, промежуточный фланец 8 и задний фланец 9. Между фланцами 8 и 9 установлены щитовые гидродомкраты 2, а между фланцами 7 и 8 установлена горизонтальная полка 5.

В верхней части корпус 1 на крон- щтейне 10, имеющей возможность вращения вокруг вертикальной оси, расположен рабочий орган 4 избирательного действия, включающий поворотную стрелу 11, два рычага 12 и телескопическую рукоять 13 с расположенной на ней лопаткой 14.

К корпусу 1 щита и к рычагам 12 прикреплены гидродомкраты 15 поворота поворотной стрелы 11. Поворотная стрела 1 смонтирована на кронщтейне 10 через поперечные оси 16.

На корпусе 1 или на фланцах 7 и 8 установлены криволинейные направляющие 17, в которых установлены концы 18 и 19 горизонтальной полки 5 с возможностью перемещения в криволинейных направляро- щих 17.

Горизонтальная полка 5 выполнена в виде пружинной металлической ленты с ее предварительной деформацией в направлении к верхней горизонтальной полке 20. Верхняя горизонтальная полка 20 выполнена в виде гибкой металлической нерастяжимой .ленты, по крайней мере один конец которой посредством поворотного барабана 21 установлен на корпусе 1 щита, а другой ее конец 22 щарнирно установлен на корпусе щита непосредственно или также через поворотный барабан.

В другом варианте выполнения горизонтальные полки 5 и 20 выполнены в виде бесконечно замкнутой ленты, состоящей из двух жестко связанных пружинных лент одинаковой длины с их предварительной деформацией в направлении к верхней части корпуса 1 щита. Концы 23 и 24 соединения пружинных лент могут иметь ограничители, предотвращающие перемещение концов 23 и 24 выще неподвижных опор 25, на которых располагаются

верхняя горизонтальная полка 20 в рабочем состоянии.

Длина криволинейных направляющих 17 выполнена из условия, чтобы расстоя- ние между верхними их концами по окружности было равно длине горизонтальной полки 5 или имело длину, меньшую длины горизонтальной полки 5. Это необходимо для того, чтобы при удалении горизонтальных полок 5 и 20 из зоны

0 забоя они располагались в пределах размеров фланцев 7 и 8 (на фиг. 3 и 4 показано пунктиром).

Для возможности натяжения горизонтальной полки 5 без дополнитель 1ых

приспособлений криволинейные направляющие 17 выполнены с нижними удлиненными концами с увеличивающимся расстоянием между ними, т. е. расстояние между концами противоположных криволинейных направляющих 17 больше, чем длина го0 ризонтальной полки.

Для перемещения концов горизонтальной полки 5 .могут быть установлены, например, гидроцилиндры с.мещения концов горизонтальной полки или использован любой другой привод.

Возможно перемещение концов горизонтальной полки 5 вручную или посредством рабочего органа 4 избирательного действия.

Шит для проходки тоннеля работает „ следующим образом.

При проходке в сыпучих и малоустойчивых грунтах забой удерживается горизонтальными полками 5 и 20. По мере продвижения щита щитовыми гидродомкратами 2 грунт с горизонтальных полок 5

- и 20 осыпается вниз и подгребается на конвейер-перегружатель 3 рабочим органом 4 избирательного действия.

При встрече по трассе проходки связанных грунтов по всему сечению забоя горизонтальные полки 5 и 20 удаляют из

0 забоя, для чего выполняют следующие работы в зависимости от конкретно установленных горизонтальных полок. В случае установки двух раздельных полок (фиг. 3), разматывая новоротный барабан 21, увеличивают длину горизонтальной полки 20 на величину, необходимую для размещения ее по контуру корпуса 1 щита. Горизонтальную полку 5 перемещают вверх, для чего смещают ее концы 18 и 19 по криволинейным направляющим 17 вверх.

Q Так как горизонтальная полка 5 выполнена в виде пружинной металлической ленты с предварительной деформацией в направлении к верхней горизонтальной полке 20, то даже при незначительном смещении концов горизонтальной полки 5

5 вверх и ослаблении ее, горизонтальная полка 5 за счет упругих сил, обусловленных ее предварительной деформацией в направлении к горизонтальной полке 20,

5

смещается автоматически вверх и устанавливается по контуру корпуса 1 щита в пределах размеров фланцев 7 и 8 (пунктирная линия на фиг. 3).

Горизонтальная полка 5, устанавливаясь по контуру корпуса щита, одновременно поддерживает в этом положении и горизонтальную полку 20.

Горизонтальная полка 5 предварительно деформирована примерно с тем же радиусом, что и корпус щита.

Таким образом, горизонтальные полки 5 и 20 удаляются из забоя при встрече со связными грунтами.

Разработка забоя осуществляется рабоВ случае появления сыпучи.х и малоустойчивых грунтов в забое горизонтальные полки 5 и 20 устанавливаются в исходное состояние, для чего работы выполняют в обратно.м порядке, как это было описано выще.

Формула изобретения

1. Шит для проходки тоннеля, вклю- tO чающий корпус с щитовыми домкратами, исполнительный орган, верхнюю и нижнюю горизонтальные полки, установленные на корпусе щита, отличающийся тем, что,

...,- -с целью повышения производительности щичим органом 4 избирательного действия. та за счет сокращения времени на удале- В случае установки горизонтальных по-ние и установку горизонтальных полок и снижения трудоемкости, корпус выполнен с криволинейными направляющими, в которых установлены с возможностью перемещения

концы нижней горизонтальной полки, выполчего за счет упругих сил самих полок 5 20 ненной в виде пружинной ленты с пред- и 20 происходит автоматическое дальнейшееварительной деформацией ее в направлении

к верхней горизонтальной полке, выполненной из гибкого эле.мента.

2. Шит по п. I, отличающийся тем, что верхняя горизонтальная полка выполнена из нерастяжимой гибкой ленты, по крайней мере один конец которой посредством поворотного барабана установлен в корлок 5 и 20, выполненных в виде бесконечно замкнутой ленты, производят перемещение концов 18 и 19 горизонтальной полки до ослабления полок 5 и 20, после

смещение концов 18 и 19 горизонтальных полок 5 и 20 вверх по криволинейным направляющи.м 17.

Горизонтальные полки 5 и 20 устанавливаются по контуру корпуса 1 щита (пунктир на фиг. 4) и удерживаются в этом положении за счет упругих свойств пружинных лент.

Для предотвращения провисания гори25

пусе щита.

3. Шит по п. 1, отличающийся тем, что

зонтальных полок 5 и 20 возможна ус-30 горизонтальные полки выполнены в виде

тановка в верхней части корпуса 1 щитабесконечно замкнутой ленты, состоящей из

ограничителя, выполненного, например, в ви-двух жестко связанных пружинных лент,

де щтыря, установленного в отверстияхпри этом верхняя горизонтальная полка

на фланцах 7 и 8.установлена на неподвижных опорах.

В случае появления сыпучи.х и малоустойчивых грунтов в забое горизонтальные полки 5 и 20 устанавливаются в исходное состояние, для чего работы выполняют в обратно.м порядке, как это было описано выще.

Формула изобретения

пусе щита.

3. Шит по п. 1, отличающийся тем, что

горизонтальные полки выполнены в виде

Изобретение относится к горной промышленности и строительству, а именно к щитовой проходке тоннелей. Цель изобретения - повышение производительности за счет сокращения времени на удаление и установку горизонтальных полок (ГП) и снижение трудоемкости. Устройство включает корпус с домкратами, исполнительный орган и ГП. Нижняя ГП 5 выполнена в виде пружинной ленты с предварительной деформацией ее в направлении к верхней ГП 20, выполненной из гибкого элемента. Концы 18, 19 нижней ГП 5 установлены с возможностью перемещения в криволинейных направляющих 17, выполненных на корпусе или на фланце 8. Верхняя ГП 20 выполнена в виде гибкой металлической нерастяжимой ленты, по крайней мере один конец которой посредством поворотного барабана 21 установлен на корпусе щита. При проходке связанных грунтов по всему сечению забоя ГП 5 и 20 удаляют из забоя. Для этого увеличивают длину ГП 20 путем размотки с барабана 21 на величину, необходимую для размещения ее по контуру корпуса щита, а ГП 5 смещают вверх. За счет упругих сил ГП 20 и 5 устанавливаются по контуру корпуса щита. 2 3. п. ф-лы, 4 ил. (Л со СП ел ел Фиг.З

б 7

(f/Uc-.f

//

Г6

.12

фиг.2

ФигЛ

Составитель В. Страхов

Редактор А. РевинТехред И. ВересКорректор М. Пожо

Заказ 5475/29Тираж 453Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж -35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4