用于盾构出渣的伸缩式皮带输送机

733 编辑：中冶有色技术网来源：中铁十一局武汉重型装备有限公司

2023-11-24 15:11:03

权利要求书： 1.一种用于盾构出渣的伸缩式皮带输送机，为下端对应盾构出渣口的倾斜式皮带输送机，其特征在于：所述皮带输送机包括皮带支架(100)、输送皮带(101)、主动皮带辊(102)和从动皮带辊(103)，所述输送皮带(101)为伸缩式皮带，包括位于皮带支架(100)上方的固定区和皮带支架(100)下方的伸缩区，所述伸缩区包括两根高度不一致的第一调节皮带辊(106)和第二调节皮带辊(107)，所述伸缩区的皮带依次绕两根调节皮带辊后，其两端分别绕主动皮带辊(102)和从动皮带辊(103)后与固定区的皮带连为一体；在皮带支架(100)的两侧对称布设两组滑槽(104)，每组滑槽(104)包括两根相互平行的条形槽，两根调节皮带辊的两端分别与对应的条形槽滑动连接，并在伸缩调节机构的控制下两根调节皮带辊沿着对应的条形槽朝相反的方向移动，在皮带输送机远离盾构出渣口(3)高端的皮带辊两端对称设有液压油缸(105)，在液压油缸(105)和伸缩调节机构的作用下，通过两根调节皮带辊的移动带动伸缩区的皮带伸开延伸或重叠缩短。

2.根据权利要求1所述的一种用于盾构出渣的伸缩式皮带输送机，其特征在于：所述皮带输送机(1)通过桥架(2)架设在盾构出渣口(3)的位置，皮带输送机的主动皮带辊(102)位于远离盾构出渣口(3)的高端，所述液压油缸(105)对称设置在主动皮带辊(102)的两端，所述液压油缸(105)通过安装底座(108)固定在桥架(2)的水平横梁上，并在液压油缸(105)的牵引和伸缩调节机构的调节下，伸缩区的皮带伸开延长皮带输送机(1)水平段的皮带长度，或收缩缩短皮带输送机(1)水平段的皮带长度。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于盾构出渣的伸缩式皮带输送机，其特征在于：所述伸缩调节机构包括设置在每根调节皮带辊两侧的调节螺杆(111)和设置在每根调节螺杆(111)端部的控制电机(112)，所述控制电机(112)固定在皮带支架(100)上，调节螺杆(111)的另一端通过转动支架固定在皮带支架(100)上，每根调节皮带辊的两端通过螺杆套(113)螺纹套接在对应侧的调节螺杆(111)上，每根调节皮带辊两侧的调节螺杆(111)在控制电机(112)的作用同时转动，从而通过螺杆套(113)带动调节皮带辊沿着调节螺杆移动；所述第一调节皮带辊(106)和第二调节皮带辊(107)的控制电机(112)同步反向运动。

4.根据权利要求1或2所述的一种用于盾构出渣的伸缩式皮带输送机，其特征在于：所述输送皮带(101)的伸缩区皮带呈收缩状态时，上方条形槽的第一调节皮带辊(106)位于该条形槽的低端，下方条形槽的第二调节皮带辊(107)位于该条形槽的高端；所述输送皮带(101)伸缩区的皮带高端部位与绕皮带输送机(1)高端皮带辊的固定区皮带连为一体，并从高端朝低端绕上方条形槽中的第一调节皮带辊(106)后，再从低端朝高端返回绕第二调节皮带辊(107)后朝向低端延伸，与绕皮带输送机(1)低端皮带辊的固定区皮带连为一体。

5.根据权利要求1或2所述的一种用于盾构出渣的伸缩式皮带输送机，其特征在于：所述皮带输送机(1)的主驱动电机采用内置电机，电机设置在主动皮带辊(102)的内部。

6.根据权利要求1或2所述的一种用于盾构出渣的伸缩式皮带输送机，其特征在于：所述皮带支架(100)的长度为皮带输送机(1)倾斜段的长度，且在皮带输送机(1)倾斜段的皮带两侧设有挡土板(109)。

7.根据权利要求2所述的一种用于盾构出渣的伸缩式皮带输送机，其特征在于：所述皮带输送机(1)通过连接支架(110)固定在桥架(2)上，所述连接支架(110)设有多根，下端固定在皮带输送机(1)的皮带支架(100)上，上端通过多个螺钉固定在桥架(2)上；所述桥架(2)为长度可调式伸缩桥架。

说明书：用于盾构出渣的伸缩式皮带输送机技术领域

本实用新型属于盾构施工技术领域，尤其涉及一种用于盾构出渣的伸缩式皮带输送机，主要用于极限空间内的盾构分体始发时的盾构出渣输送机构。

背景技术

现在城市空间出现异常紧张现象，为了更好的推动城镇化水平，进一步规划逐渐向地下空间开展，盾构因施工工艺与城市特点相适应，所以常作为首选设备，目前盾构在施工过程中，主要是通过皮带输送机将盾构机挖掘出的渣土输送至渣坑中。

在盾构施工过程中，经常会因为周围环境限制或地下空间用途不同，出现车站长度不足、宽度不足或高度不足，导致盾构机后配套台车无法存放在隧道设计轴线的位置，从而导致盾构始发车站或始发井不能满足盾构机整体始发要求；或者是因为车站结构不标准，不设置专门出渣口或出闸口位置与设计轴线存在偏差，而无法达到整体始发要求。针对上述情况一般会采用分体始发，分体始发是将盾体置于始发井内，台车置于地面，然后通过在盾尾设置桥架用于架设台车连接管线和安装皮带输送机及吊运系统，由于分体始发的盾尾后方空间有限，同理皮带输送机的长度受到限制，为了保证皮带倾斜角度和延伸长度，一般情况下只保留倾斜段，去除水平部分，渣土斗可存放空间少，从而导致整个盾构始发时间延长。

实用新型内容

本实用新型为了解决分体始发因空间受限导致皮带输送机长度受限，从而影响出渣速度的问题，提供了一种用于盾构出渣的伸缩式皮带输送机，所述渣土皮带输送机可以在盾构始发掘进一段距离后调整其长度，提高出渣效率。

为了达到上述技术目的，本实用新型提供了一种用于盾构出渣的伸缩式皮带输送机，为下端对应盾构出渣口的倾斜式皮带输送机，其特征在于：所述皮带输送机包括皮带支架、输送皮带、主动皮带辊和从动皮带辊，所述输送皮带为伸缩式皮带，包括位于皮带支架上方的固定区和皮带支架下方的伸缩区，所述伸缩区包括两根高度不一致的第一调节皮带辊和第二调节皮带辊，所述伸缩区的皮带依次绕两根调节皮带辊后，其两端分别绕主动皮带辊和从动皮带辊后与固定区的皮带连为一体；在皮带支架的两侧对称布设两组滑槽，每组滑槽包括两根相互平行的条形槽，两根调节皮带辊的两端分别与对应的条形槽滑动连接，并在伸缩调节机构的控制下两根调节皮带辊沿着对应的条形槽朝相反的方向移动，在皮带输送机远离盾构出渣口高端的皮带辊两端对称设有液压油缸，在液压油缸和伸缩调节机构的作用下，通过两根调节皮带辊的移动带动伸缩区的皮带伸开延伸或重叠缩短。

本实用新型进一步的技术方案：所述皮带输送机通过桥架架设在盾构出渣口的位置，皮带输送机的主动皮带辊位于远离盾构出渣口的高端，所述液压油缸对称设置在主动皮带辊的两端，所述液压油缸通过安装底座固定在桥架的水平横梁上，并在液压油缸的牵引和伸缩调节机构的调节下，伸缩区的皮带伸开延长皮带输送机水平段的皮带长度，或收缩缩短皮带输送机水平段的皮带长度。

本实用新型较优的技术方案：所述伸缩调节机构包括设置在每根调节皮带辊两侧的调节螺杆和设置在每根调节螺杆端部的控制电机，所述控制电机固定在皮带支架上，调节螺杆的另一端通过转动支架固定在皮带支架上，每根调节皮带辊的两端通过螺杆套螺纹套接在对应侧的调节螺杆上，每根调节皮带辊两侧的调节螺杆在控制电机的作用同时转动，从而通过螺杆套带动调节皮带辊沿着调节螺杆移动；所述第一调节皮带辊和第二调节皮带辊的控制电机同步反向运动。

本实用新型较优的技术方案：所述输送皮带的伸缩区皮带呈收缩状态时，上方条形槽的第一调节皮带辊位于该条形槽的低端，下方条形槽的第二调节皮带辊位于该条形槽的高端；所述输送皮带伸缩区的皮带高端部位与绕皮带输送机高端皮带辊的固定区皮带连为一体，并从高端朝低端绕上方条形槽中的第一调节皮带辊后，再从低端朝高端返回绕第二调节皮带辊后朝向低端延伸，与绕皮带输送机低端皮带辊的固定区皮带连为一体。

本实用新型较优的技术方案：所述皮带输送机的主驱动电机采用内置电机，电机设置在主动皮带辊的内部。

本实用新型较优的技术方案：所述皮带支架的长度为皮带输送机倾斜段的长度，且在皮带输送机倾斜段的皮带两侧设有挡土板。

本实用新型较优的技术方案：所述皮带输送机通过连接支架固定在桥接上，所述连接支架设有多根，下端固定在皮带输送机的皮带支架上，上端通过多个螺钉固定在桥架上；所述桥架为长度可调式伸缩桥架。

本实用新型的输送皮带的伸缩区设置有两个外加的调节皮带辊，将皮带长度进行存储，便于长度调节，滚筒的布置综合了盾构出渣的便捷性，将靠近从动轮的滚筒设置在上方，提高下部皮带高度，增加渣土斗存储空间。本实用新型输送皮带的伸缩通过调节螺杆进行距离控制，调节螺杆为双头螺栓，两端分别与调节皮带辊两端的套筒进行连接，通过转动调节螺杆带动螺纹套筒移动，使得调节皮带辊顺着轨道移动，实现皮带伸缩区的伸长和缩短。在伸缩过程中，通过液压油缸进行牵引，从而便可在伸缩区伸开时，整个皮带的水平段延长，伸缩区收缩时，整个皮带的水平段缩短；为了保证调节长度，液压油缸的安装底座可以沿着桥架移动，桥架可以设置成长度可调式伸缩桥架，也可以在掘进一段距离后，增加桥架的长度，保证油缸有足够的移动空间。皮带选择摩擦系数较大的材质，提高大坡度情况下渣土运输能力。

本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型的皮带输送机设置成伸缩式，可以在盾构掘进一段距离后调节其长度，提高了单次出渣方量，从而提高了盾构施工效率，保证始发安全；

(2)本实用新型的伸缩部分设置在皮带输送机下方皮带部分，在伸缩过程中不会改变皮带本身的倾斜面，便于携渣，降低渣土运输难度；且提高了下方皮带的高度，给皮带输送机下方预留较多的渣土斗放置空间，增加渣土斗向出渣口的方向延伸；

(3)本实用新型在伸开状态下，并未延长皮带倾斜部分的长度，针对水平部位的长度进行增加，可以增加渣土斗数量，减少水平运输次数；

(4)本实用新型的伸缩段伸缩过程采用螺杆转动的方式进行移动，保证了伸缩的稳定性，在伸缩段前后设计了对夹托辊，保证皮带系统运行稳定和表面的清洗。

附图说明

图1是本实用新型的皮带输送机收缩状态示意图；

图2是本实用新型收缩状态的皮带布设示意图；

图3是本实用新型的皮带输送机伸开状态示意图；

图4是本实用新型伸开状态皮带布设示意图；

图5是本实用新型的伸缩调节机构的示意图；

图6是本实用新型收缩状态使用状态图；

图7是本实用新型展开状态的使用状态图。

图中：1—皮带输送机，100—皮带支架，101—输送皮带，102—主动皮带辊，103—从动皮带辊，104—滑槽，105—液压油缸，106—第一调节皮带辊，107—第二调节皮带辊，108—安装底座，109—挡土板，110—连接支架，111—调节螺杆，112—控制电机，113—螺杆套，2—桥架，3—盾构出渣口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。附图1至图5均为实施例的附图，采用简化的方式绘制，仅用于清晰、简洁地说明本实用新型实施例的目的。以下对在附图中的展现的技术方案为本实用新型的实施例的具体方案，并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例提供的一种用于盾构出渣的伸缩式皮带输送机，如图6和图7所示，为下端对应盾构出渣口的倾斜式皮带输送机，所述皮带输送机1通过桥架2架设在盾构出渣口3的位置，皮带输送机的主动皮带辊102位于远离盾构出渣口3的高端。如图1所示，所述皮带输送机包括皮带支架100、输送皮带101、主动皮带辊102和从动皮带辊103，所述皮带输送机1的主驱动电机采用内置电机，电机设置在主动皮带辊102的内部，皮带使用摩擦系数较高的材质。所述皮带支架100的长度为皮带输送机1倾斜段的长度，且在皮带输送机1倾斜段的皮带两侧设有挡土板109。所述皮带输送机1通过连接支架110固定在桥接2上，并在桥架2上预留多个安装连接支架110的安装位，可以用于调节皮带输送机1安装的位置；所述连接支架110设有多根，下端固定在皮带输送机1的皮带支架100上，上端通过多个螺钉固定在桥架2上；所述桥架2为长度可调式伸缩桥架。

实施例提供的一种用于盾构出渣的伸缩式皮带输送机，如图1至图4所示，所述输送皮带101为伸缩式皮带，包括位于皮带支架100上方的固定区和位于皮带支架100下方的伸缩区，所述伸缩区包括两根高度不一致的第一调节皮带辊106和第二调节皮带辊107，在皮带支架100的两侧对称布设两组滑槽104，每组滑槽104包括两根相互平行的条形槽，第一调节皮带辊106的两端与上方条形槽滑动连接，第二调节皮带辊107的两端与下方条形槽滑动连接，并在伸缩调节机构的控制下两根调节皮带辊沿着对应的条形槽朝相反的方向移动，在皮带输送机远离盾构出渣口3高端的主动皮带辊102两端对称设有液压油缸105，所述液压油缸105通过安装底座108固定在桥架2的水平横梁上，并在液压油缸105的牵引和伸缩调节机构的调节下，通过两根调节皮带辊的移动带动伸缩区的皮带伸开延伸延长皮带输送机1水平段的皮带长度，或重叠收缩缩短皮带输送机1水平段的皮带长度。当液压油缸105单次行程收缩完成后，可以通过改变连接支架110的安装位置，重复伸缩，保证皮带完全伸长。如图2所示，所述输送皮带101的伸缩区皮带呈收缩状态时，上方条形槽的第一调节皮带辊106位于该条形槽的低端，下方条形槽的第二调节皮带辊107位于该条形槽的高端；所述输送皮带101伸缩区的皮带高端部位与绕皮带输送机1高端皮带辊的固定区皮带连为一体，并从高端朝低端绕上方条形槽中的第一调节皮带辊106后，再从低端朝高端返回绕第二调节皮带辊107后朝向低端延伸，与绕皮带输送机1低端皮带辊的固定区皮带连为一体；该设计方式，可以增加上部皮带的高度，从而增加了渣土斗的存放空间。

实施例提供的一种用于盾构出渣的伸缩式皮带输送机，如图5所示，所述伸缩调节机构包括设置在每根调节皮带辊两侧的调节螺杆111和设置在每根调节螺杆111端部的控制电机112，所述控制电机112固定在皮带支架100上，调节螺杆111的另一端通过转动支架112固定在皮带支架100上，每根调节皮带辊106的两端通过螺杆套113螺纹套接在对应侧的调节螺杆111上，每根调节皮带辊两侧的调节螺杆111在控制电机112的作用同时转动，从而通过螺杆套113带动调节皮带辊沿着调节螺杆移动；所述第一调节皮带辊106和第二调节皮带辊107的控制电机112同步反向运动。

本实用新型使用时，配合桥架2用于盾构分体式始发的渣土运输，为了方便皮带的安装，桥架可以设置成长度可调整式桥接，或者是长度可延长的桥架，在空间狭窄情况下，首先如图6所示，桥架2和皮带输送机均为收缩状态，此时皮带只有倾斜段，出土比较慢；在盾构掘进一段时间后，后面有一定的伸缩空间时，通过控制电机112同时两个调节皮带辊两侧的调节螺杆111同时转动，带动两个调节皮带辊同时移动，且两个调节皮带辊移动方向相反，上方滑槽内的第一调节皮带辊106朝上移动，下方滑槽内的第二调节皮带辊107朝下移动，在移动的同时通过液压油缸105对皮带进行牵引，使皮带伸开，由于液压油缸105的行程有限，为了使其牵引要求满足移动距离，可以水平移动液压油缸105的位置，保证输送皮带101可以完全展开，如图7所示，此时输送皮带101的水平段延长，便可增加渣土斗的数量，并加快了出渣速度，从而提高盾构始发的效率。

以上所述，只是本实用新型的一个实施例，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型的保护范围应以所附权利要求为准。