一种TBM隧道掘进用除尘机的制作方法

allin2025-05-05  26


本发明属于隧道施工除尘,具体涉及一种tbm隧道掘进用除尘机。


背景技术:

1、tbm隧道掘进是一种利用隧道掘进机在地层中暗挖隧道的现代化施工方法。工作时盾构机利用推进主轴和负轮的旋转,在推动下逐渐向前推进,同时切削破碎装置切割岩面,并将挖掘到的土层通过输送系统送到外部。

2、tbm隧道在掘进的过程中会产生大量灰尘,tbm掘进中涉及刀盘凿岩、皮带出渣和喷锚等工序,这些工序都会产生大量的粉尘。为了有效控制tbm隧道掘进过程中的灰尘问题,可以采取通风除尘、除尘设备等方式。其中除尘设备应用广泛,除尘设备方便移动,有利于不断掘进的隧道施工中,方便随时改变除尘位置。

3、申请号为201910170819.5的中国专利公开了一种隧道施工用除尘装置,其提高除尘效果,提高实用性;并且可以根据隧道内空间的变化而吸尘罩的高度进行调节,提高使用可靠性;包括箱体、底座、抽风机和吸尘罩,底座的底端设置有滚轮组,箱体安装于底座的顶端,并在箱体的内部设置有工作腔,箱体的顶端设置有排气管;还包括喷淋泵、导流板、过滤网、隔板、喷淋管、多组喷淋头、加料管、加水管、支撑板、四组导柱、四组导套、两组伸缩气缸、两组调节丝杆、转轴、活塞杆、前滑板、后滑板、前齿条、后齿条、第一滚珠轴承、前支板、后支板、第二滚珠轴承、第三滚珠轴承和连接支架。

4、通常在使用除尘装置进行隧道施工除尘时,会通过喷洒的方式进行处理,此种方式无法保证除尘效果的同时,还容易使过滤网等设备部件沾灰,导致清理不便,长期使用效果不佳;同时,喷洒的过程中容易产生二次扬尘。


技术实现思路

1、为了解决现有技术存在的不足,本发明提供一种tbm隧道掘进用除尘机,本发明避免了通过喷水降尘等方式导致过滤网以及除尘结构上粘灰的问题发生,本发明实现了对过滤机构的自动清灰以及处理并提升清灰效果以及效率;本发明既能使灰尘被水充分混合处理的同时,还能保证灰尘不会粘在水槽的内壁上,进一步避免了粘灰的问题发生。

2、为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

3、一种tbm隧道掘进用除尘机,包括机身,所述机身为筒体结构,所述机身的侧壁上连通设有吸尘管,所述吸尘管上安装有风机;所述机身的内部安装有转动机构,所述转动机构转动连接有三个过滤机构,三个所述过滤机构通过转动机构依次与吸尘管对准;所述机身的底部为水槽,所述过滤机构的底部设有自动下料机构,自动下料机构用于将过滤机构的灰尘排入机身底部的水槽中。

4、进一步地,所述转动机构包括第一电机,所述第一电机密封安装在机身的底部,所述第一电机的输出轴固定连接有旋转盘,所述旋转盘上均匀开设有三个通孔,所述过滤机构固定安装在通孔的上方,所述自动下料机构安装在通孔的下方。

5、更进一步地,所述过滤机构包括过滤箱,所述过滤箱靠近机身一侧开设有通气口,所述过滤箱远离通气口的一侧设有过滤网;所述过滤箱的底部为槽状结构并且底部开口与通孔连通;所述过滤箱的内侧壁均贴合有第一刮板,相邻第一刮板固定连接,相对的两个第一刮板共同固定连接有传动板,所述传动板的中部螺纹连接有丝杆,所述丝杆穿过过滤箱的顶部,所述过滤箱的顶部安装有第二电机,所述第二电机的输出端与丝杆固定连接。

6、更进一步地,所述自动下料机构包括两对第一耳板,所述第一耳板安装在旋转盘的底部,每对第一耳板上均共同固定连接有第一转杆,所述第一转杆上套设有第一转筒,所述第一转筒的一侧固定连接有挡板;所述第一耳板与第一转筒之间的第一转杆上均套设有扭簧,所述扭簧的两端分别与第一耳板、第一转筒固定连接;在扭簧处于非受力状态时,两个所述挡板共同将通孔封隔。

7、更进一步地,所述机身的顶部安装有机盖,所述机盖的底部固定连接有清灰辅助机构,所述清灰辅助机构包括隔板,所述隔板与机盖固定连接,所述隔板的左右两端均固定设有一对第二耳板,每对第二耳板之间共同固定连接有第二转杆;所述第二转杆上套设有第二转筒,所述第二转筒的一侧固定连接有毛刷板;所述毛刷板的侧壁上固定连接有多个环形杆,所述环形杆穿过隔板,所述环形杆远离毛刷板的一端固定设有限位块;所述环形杆上套设有复位弹簧,所述复位弹簧的两端分别与毛刷板、隔板固定连接;当其中一个过滤机构对准吸尘管时,清灰辅助机构将另外一个过滤机构挡住;当旋转盘转动后,在与吸尘管和清灰辅助机构相邻的两个过滤机构转动过程中拨动毛刷板。

8、更进一步地,所述第一电机的输出轴还固定连接有刮除机构,所述刮除机构包括第一齿轮,所述第一齿轮与第一电机的输出轴固定连接,所述机身的底部中间固定设有传动箱,所述第一电机安装在传动箱的内部,所述第一电机的输出轴穿过传动箱朝外设置;所述传动箱上均匀固定设有三个固定轴,所述固定轴上转动连接有第二齿轮,所述第二齿轮均与第一齿轮啮合;三个所述第二齿轮共同啮合有内齿圈,所述内齿圈抵接在传动箱的顶部;所述内齿圈的外侧壁均匀固定连接有多个l型连接架,所述l型连接架远离内齿圈的一端安装有第二刮板,所述第二刮板位于机身底部的水槽内。

9、进一步地,所述机身的侧壁开设有进水口,所述进水口与机身底部的水槽连通,所述进水口上安装有阀门;所述机身的底部开设有出水口,所述出水口与机身底部的水槽连通,所述出水口上安装有阀门。

10、进一步地,所述机身底部设有旋转底座,所述旋转底座包括旋转槽,所述旋转槽中间为开口,所述机身位于旋转槽内与旋转槽抵接,所述旋转槽的侧壁上部设有限位环,所述机身的外侧壁对应开设有限位槽,所述限位环与限位槽转动连接;所述旋转槽的底部四周均匀固定设有四个螺纹杆,所述螺纹杆上螺接有螺纹筒,所述螺纹筒远离螺纹杆的一端固定设有支撑脚。

11、更进一步地,所述机身的侧壁均匀设有多个出气格栅,所述出气格栅位于旋转盘下方并且出气格栅与机身底部的水槽上方连通,所述机身的侧壁上还设有把手。

12、本发明还要求保护一种利用上述tbm隧道掘进用除尘机进行除尘的方法,包括如下步骤:

13、s1、启动风机,风机将带有灰尘的空气吸入与吸尘管对准的过滤机构中,灰尘被过滤网过滤后,启动第一电机,装有灰尘的过滤机构转动并拨动毛刷板,毛刷板将过滤网的外侧初步清理并振动过滤网,过滤机构转动°后,毛刷板复位,清灰辅助机构将该过滤机构挡住;

14、s2、被清灰辅助机构挡住的过滤机构处于静置状态,漂浮在过滤机构内的灰尘静置后落入过滤箱底部的槽状结构内;然后第二电机启动,控制丝杆转动从而带动第一刮板沿着过滤箱内壁上下往复移动将过滤网以及过滤箱内壁上的灰尘挂落,当第一刮板移动到过滤箱底部时,第一刮板作用于自动下料机构的挡板,使挡板沿着第一转杆转动,两个挡板开启使过滤箱内的灰尘落入机身底部的水槽内;

15、s3、第一电机继续运行,被清灰辅助机构挡住的过滤机构转动继续拨动毛刷板,毛刷板将过滤网的外侧再次清理并振动过滤网,过滤机构转动°后,毛刷板复位,在清灰辅助机构的引导下,该过滤机构被靠近吸尘管一侧的过滤网出来的空气吹拂,空气将该过滤机构上过滤网残留的灰尘吹落;

16、s4、第一电机持续运行,如此重复s1~s3不断循环进行清灰,同时第一电机带动刮除机构的第二刮板沿着机身底部的水槽不断搅动并刮除,使灰尘被水充分混合处理并且灰尘不会粘在水槽的内壁上。

17、与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:

18、(1)本发明通过吸尘管将带有灰尘的空气吸入过滤机构中进行过滤以及静置后,然后通过自动下料机构将灰尘排入水槽中,既能实现除尘,还避免了通过喷水降尘等方式导致过滤网以及除尘结构上粘灰的问题发生;具体地,通过转动机构的第一电机带动旋转盘转动,旋转盘转动使三个过滤机构依次与吸尘管对准,带有灰尘的空气通过通气口进入过滤箱内然后被过滤网过滤,灰尘留在过滤箱内,然后后续通过和自动下料机构配合将灰尘排入水槽中。

19、(2)本发明通过过滤机构和自动下料机构的配合,当需要对过滤机构内的灰尘进行处理时,启动第二电机,控制丝杆转动从而带动第一刮板沿着过滤箱内壁上下往复移动将过滤网以及过滤箱内壁上的灰尘挂落,当第一刮板移动到过滤箱底部时,第一刮板作用于自动下料机构的挡板,使挡板沿着第一转杆转动,两个挡板开启使过滤箱内的灰尘落入机身底部的水槽内;当第二电机控制第一刮板往上移动时,第一刮板解除对挡板的作用,两个挡板在扭簧的作用下实现复位重新对通孔进行封隔,实现了对过滤机构的自动清灰以及处理,避免了直接喷水处理导致粘灰的问题发生。

20、(3)本发明通过清灰辅助机构的结构设计并且在与过滤机构的配合下,既能实现清理过滤网的外侧并且振动过滤网,还能起到隔挡和引导风向的作用,当第一电机运行使旋转盘转动时,对应过滤机构就会拨动毛刷板,毛刷板将过滤网的外侧清理并振动过滤网;当第一电机停止运行,其中一个过滤机构与吸尘管对准时,该过滤机构的过滤网过滤后出来的空气将在清灰辅助机构的引导下对同侧清灰辅助机构的另一个过滤机构进行吹拂,将残留在过滤网的灰尘吹落,实现多次处理不粘灰;同时被清灰辅助机构挡住的过滤机构在清灰辅助机构的格挡下静置使过滤机构内漂浮的灰尘落入过滤箱底部的槽状结构内,提升清灰效果以及效率。

21、(4)本发明刮除机构通过第一电机的同步控制,利用第一齿轮、第二齿轮、内齿圈之间的啮合关系,使内齿圈与第一齿轮转动方向相反的同时内齿圈转动要比第一齿轮缓慢,从而实现了与内齿圈连接的第二刮板在水槽内反向缓慢刮动,既能使灰尘被水充分混合处理的同时,还能保证灰尘不会粘在水槽的内壁上,进一步避免了粘灰的问题发生。


技术特征:

1.一种tbm隧道掘进用除尘机,其特征在于,包括机身(100),所述机身(100)为筒体结构,所述机身(100)的侧壁上连通设有吸尘管(110),所述吸尘管(110)上安装有风机(120);所述机身(100)的内部安装有转动机构(500),所述转动机构(500)转动连接有三个过滤机构(400),三个所述过滤机构(400)通过转动机构(500)依次与吸尘管(110)对准;所述机身(100)的底部为水槽,所述过滤机构(400)的底部设有自动下料机构(700),自动下料机构(700)用于将过滤机构(400)的灰尘排入机身(100)底部的水槽中。

2.根据权利要求1所述一种tbm隧道掘进用除尘机,其特征在于,所述转动机构(500)包括第一电机(520),所述第一电机(520)密封安装在机身(100)的底部,所述第一电机(520)的输出轴固定连接有旋转盘(510),所述旋转盘(510)上均匀开设有三个通孔(530),所述过滤机构(400)固定安装在通孔(530)的上方,所述自动下料机构(700)安装在通孔(530)的下方。

3.根据权利要求2所述一种tbm隧道掘进用除尘机,其特征在于,所述过滤机构(400)包括过滤箱(410),所述过滤箱(410)靠近机身(100)一侧开设有通气口(411),所述过滤箱(410)远离通气口(411)的一侧设有过滤网(412);所述过滤箱(410)的底部为槽状结构并且底部开口与通孔(530)连通;所述过滤箱(410)的内侧壁均贴合有第一刮板(430),相邻第一刮板(430)固定连接,相对的两个第一刮板(430)共同固定连接有传动板(440),所述传动板(440)的中部螺纹连接有丝杆(450),所述丝杆(450)穿过过滤箱(410)的顶部,所述过滤箱(410)的顶部安装有第二电机(420),所述第二电机(420)的输出端与丝杆(450)固定连接。

4.根据权利要求2所述一种tbm隧道掘进用除尘机,其特征在于,所述自动下料机构(700)包括两对第一耳板(710),所述第一耳板(710)安装在旋转盘(510)的底部,每对第一耳板(710)上均共同固定连接有第一转杆(730),所述第一转杆(730)上套设有第一转筒(741),所述第一转筒(741)的一侧固定连接有挡板(740);所述第一耳板(710)与第一转筒(741)之间的第一转杆(730)上均套设有扭簧(720),所述扭簧(720)的两端分别与第一耳板(710)、第一转筒(741)固定连接;在扭簧(720)处于非受力状态时,两个所述挡板(740)共同将通孔(530)封隔。

5.根据权利要求2所述一种tbm隧道掘进用除尘机,其特征在于,所述机身(100)的顶部安装有机盖(170),所述机盖(170)的底部固定连接有清灰辅助机构(300),所述清灰辅助机构(300)包括隔板(310),所述隔板(310)与机盖(170)固定连接,所述隔板(310)的左右两端均固定设有一对第二耳板(320),每对第二耳板(320)之间共同固定连接有第二转杆(330);所述第二转杆(330)上套设有第二转筒(341),所述第二转筒(341)的一侧固定连接有毛刷板(340);所述毛刷板(340)的侧壁上固定连接有多个环形杆(350),所述环形杆(350)穿过隔板(310),所述环形杆(350)远离毛刷板(340)的一端固定设有限位块(351);所述环形杆(350)上套设有复位弹簧(360),所述复位弹簧(360)的两端分别与毛刷板(340)、隔板(310)固定连接;当其中一个过滤机构(400)对准吸尘管(110)时,清灰辅助机构(300)将另外一个过滤机构(400)挡住;当旋转盘(510)转动后,在与吸尘管(110)和清灰辅助机构(300)相邻的两个过滤机构(400)转动过程中拨动毛刷板(340)。

6.根据权利要求2所述一种tbm隧道掘进用除尘机,其特征在于,所述第一电机(520)的输出轴还固定连接有刮除机构(600),所述刮除机构(600)包括第一齿轮(610),所述第一齿轮(610)与第一电机(520)的输出轴固定连接,所述机身(100)的底部中间固定设有传动箱(180),所述第一电机(520)安装在传动箱(180)的内部,所述第一电机(520)的输出轴穿过传动箱(180)朝外设置;所述传动箱(180)上均匀固定设有三个固定轴(181),所述固定轴(181)上转动连接有第二齿轮(620),所述第二齿轮(620)均与第一齿轮(610)啮合;三个所述第二齿轮(620)共同啮合有内齿圈(630),所述内齿圈(630)抵接在传动箱(180)的顶部;所述内齿圈(630)的外侧壁均匀固定连接有多个l型连接架(640),所述l型连接架(640)远离内齿圈(630)的一端安装有第二刮板(650),所述第二刮板(650)位于机身(100)底部的水槽内。

7.根据权利要求1所述一种tbm隧道掘进用除尘机,其特征在于,所述机身(100)的侧壁开设有进水口(140),所述进水口(140)与机身(100)底部的水槽连通,所述进水口(140)上安装有阀门;所述机身(100)的底部开设有出水口(160),所述出水口(160)与机身(100)底部的水槽连通,所述出水口(160)上安装有阀门。

8.根据权利要求1所述一种tbm隧道掘进用除尘机,其特征在于,所述机身(100)底部设有旋转底座(200),所述旋转底座(200)包括旋转槽(210),所述旋转槽(210)中间为开口,所述机身(100)位于旋转槽(210)内与旋转槽(210)抵接,所述旋转槽(210)的侧壁上部设有限位环(220),所述机身(100)的外侧壁对应开设有限位槽(190),所述限位环(220)与限位槽(190)转动连接;所述旋转槽(210)的底部四周均匀固定设有四个螺纹杆(230),所述螺纹杆(230)上螺接有螺纹筒(240),所述螺纹筒(240)远离螺纹杆(230)的一端固定设有支撑脚。

9.根据权利要求2所述一种tbm隧道掘进用除尘机,其特征在于,所述机身(100)的侧壁均匀设有多个出气格栅(130),所述出气格栅(130)位于旋转盘(510)下方并且出气格栅(130)与机身(100)底部的水槽上方连通,所述机身(100)的侧壁上还设有把手(150)。

10.一种利用权利要求1~9任一项所述tbm隧道掘进用除尘机进行除尘的方法,其特征在于,包括如下步骤:


技术总结
本发明属于隧道施工除尘技术领域,具体涉及一种TBM隧道掘进用除尘机。包括机身,所述机身为筒体结构,所述机身的侧壁上连通设有吸尘管,所述吸尘管上安装有风机;所述机身的内部安装有转动机构,所述转动机构转动连接有三个过滤机构,三个所述过滤机构通过转动机构依次与吸尘管对准;所述机身的底部为水槽,所述过滤机构的底部设有自动下料机构,自动下料机构用于将过滤机构的灰尘排入机身底部的水槽中。本发明避免了通过喷水降尘等方式导致过滤网以及除尘结构上粘灰的问题发生,本发明实现了对过滤机构的自动清灰以及处理并提升清灰效果以及效率;本发明既能使灰尘被水充分混合处理的同时,还能保证灰尘不会粘在水槽的内壁上。

技术研发人员:梁峰,贾运甫,王磊,张万军,代立新,石兴鹏
受保护的技术使用者:新疆水利水电勘测设计研究院有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
转载请注明原文地址: https://www.8miu.com/read-20972.html

最新回复(0)