土压平衡盾构螺旋输送机的出土口优化装置

642 编辑：中冶有色技术网来源：广州地铁集团有限公司

2023-11-13 11:56:06

权利要求书： 1.一种土压平衡盾构螺旋输送机的出土口优化装置，包括螺旋输送机和位于螺旋输送机出土口下方的皮带传送机，其特征在于：所述螺旋输送机出土口和皮带传送机之间设有溜槽装置，所述溜槽装置通过固定支架支撑在皮带传送机的托辊支架上，所述溜槽装置由能拆卸的上中下三部分组成，上部为进土口，中部为截面由上至下缩小的集土段，下部为出土口。

2.如权利要求1所述的出土口优化装置，其特征在于：所述溜槽装置进土口为斜面入口，斜面入口的倾斜角度与螺旋输送机的倾斜角度相同。

3.如权利要求1所述的出土口优化装置，其特征在于：所述溜槽装置的上中下三部分的连接处均设有外伸连接片，外伸连接片上设有螺栓孔，形成类法兰结构的连接结构，上部、中部和下部之间通过依次通过外伸连接片和螺栓连接在一起。

4.如权利要求1所述的出土口优化装置，其特征在于：所述溜槽装置的下部设有多个不同高度尺寸的出土口，通过选择不同高度的出土口安装在溜槽装置下部调整其出土高度。

5.如权利要求3所述的出土口优化装置，其特征在于：所述集土段为多边形棱台结构，下部的出土口为尺寸与集土段下端匹配的棱柱结构。

6.如权利要求5所述的出土口优化装置，其特征在于：所述固定支架包括两根纵向立柱和安装在两根纵向立柱之间的横向支撑杆，所述横向支撑杆上设有用于安装溜槽装置的矩形框架，所述矩形框架上设有用于固定溜槽装置的预留螺栓孔。

7.如权利要求6所述的出土口优化装置，其特征在于：所述矩形框架与溜槽装置通过其中部和下部之间的外伸连接片和螺栓连接。

8.如权利要求6所述的出土口优化装置，其特征在于：所述横向支撑杆与纵向立柱之间通过螺栓相连，纵向立柱上设有若干高度不同的固定孔，通过选择不同高度的固定孔能调整横向支撑杆的高度，从而调整溜槽装置的高度。

9.如权利要求1-8任意一项所述的出土口优化装置，其特征在于：所述进土口顶部的四周边沿设有向内部喷水的高压喷嘴。

说明书：一种土压平衡盾构螺旋输送机的出土口优化装置技术领域

本实用新型涉属于机械领域，涉及一种土压平衡盾构施工技术的辅助设备，具体涉及一种土压平衡盾构螺旋输送机的出土口优化装置。

背景技术

近年来，随着城市地下交通的快速发展，盾构法在我国大中城市得到迅速发展。土压平衡盾构机以其具有自动化程度高、掘进安全高效、能较好地适应绝大多数地层等特点而在城市轨道交通建设中占有绝对优势。而在东南沿海等富水地层进行施工时，盾构掘进产生的渣土与水、渣土改良剂混合，渣土出现液化现象，此时在水压和土压的作用下，液化土将沿螺旋输送机从闸门处喷涌而出，溅落在盾构机施工台车上，之后绝大多数渣土后续流向盾构机下部，受到盾构机施工环境需要及现场文明施工要求，需要安排工人进行渣土清理，而盾构机下方场地狭小，清理工作开展困难，严重影响现场盾构施工进程。

同时，当盾构机在泥质粉砂岩、粘土层等地层进行掘进时，由于渣土含水率较高、粘性较大，且渣土从螺旋输送机掉落位置随机分布，当较多渣土落在皮带传送机同侧时将会导致皮带传送机皮带跑偏，纠偏完成后方可继续掘进，严重影响施工进度。

实用新型内容

本实用新型主要是解决现有技术所存在的技术问题；提供了一种结构简单、安装方便、实用性高的出土口优化装置，通过在螺旋输送机出土口下方设置漏斗形的溜槽装置，能够解决土压平衡盾构机在黏土层掘进时有粘性渣土掉落在皮带同侧而导致皮带跑偏现象，同时能够解决富水地层掘进过程中出土口喷涌现象。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种土压平衡盾构螺旋输送机的出土口优化装置，包括螺旋输送机和位于螺旋输送机出土口下方的皮带传送机，其特征在于：所述螺旋输送机出土口和皮带传送机之间设有溜槽装置，所述溜槽装置通过固定支架支撑在皮带传送机的托辊支架上，所述溜槽装置由能拆卸的上中下三部分组成，上部为进土口，中部为截面由上至下缩小的集土段，下部为出土口。

作为优选，所述溜槽装置进土口为斜面入口，斜面入口的倾斜角度与螺旋输送机的倾斜角度相同。

作为优选，所述溜槽装置的上中下三部分的连接处均设有外伸连接片，外伸连接片上设有螺栓孔，形成类法兰结构的连接结构，上部、中部和下部之间通过依次通过外伸连接片和螺栓连接在一起。

作为优选，所述溜槽装置的下部设有多个不同高度尺寸的出土口，通过选择不同高度的出土口安装在溜槽装置下部调整其出土高度。

作为优选，所述集土段为多边形棱台结构，下部的出土口为尺寸与集土段下端匹配的棱柱结构。

作为优选，所述固定支架包括两根纵向立柱和安装在两根纵向立柱之间的横向支撑杆，所述横向支撑杆上设有用于安装溜槽装置的矩形框架，所述矩形框架尺寸大于溜槽装置的下部截面且小于中部截面，所述矩形框架上设有用于固定溜槽装置的的预留螺栓孔，可以通过螺栓连接与溜槽装置中、下部的外伸连接片形成稳定连接。

作为优选，所述矩形框架与溜槽装置通过其中部和下部之间的外伸连接片和螺栓连接。

作为优选，所述横向支撑杆与纵向立柱之间通过螺栓相连，纵向立柱上设有若干高度不同的固定孔，通过选择不同高度的固定孔能调整横向支撑杆的高度，从而调整溜槽装置的高度

作为优选，所述进土口顶部的四周边沿设有向内部喷水的高压喷嘴。

因此，本实用新型具有如下优点：结构简单、可拆卸、安装方便、成本低廉，通过调节固定支撑架高度及高压喷嘴喷水压力及喷水量大小，即可达到黏土层掘进防止皮带跑偏及富水地层掘进防止渣土喷涌的施工效果。

附图说明

图1是本实用新型的土压平衡盾构螺旋输送机的出土口优化装置示意图；

图2是本实用新型的溜槽装置示意图；

图3是本实用新型的固定支撑架示意图。

图中，1-溜槽装置，2-固定支撑架，3-皮带传送机，4-螺旋输送机，5-进土口，6-集土段，7-出土口，8-外伸连接片，9-预留螺栓孔，10-高压喷嘴，11-纵向立柱，12-横向支撑杆，13-矩形框架，14-固定孔，15-螺旋输送机出土口，16-托辊支架，17-斜面入口。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。实施例：

参见图1至图3中，本实施例提供一种土压平衡盾构螺旋输送机的出土口优化装置，包括螺旋输送机4和位于螺旋输送机出土口15下方的皮带传送机3，所述螺旋输送机出土口15和皮带传送机3之间设有溜槽装置1，所述溜槽装置1通过固定支架支撑在皮带传送机3的托辊支架16上，所述溜槽装置1由能拆卸的上中下三部分组成，上部为进土口5，中部为截面由上至下缩小的集土段6，下部为出土口7；所述集土段6为多边形棱台结构，下部的出土口7为尺寸与集土段6下端匹配的棱柱结构，上部的进土口5为尺寸与集土段6上端匹配的棱柱结构，并且该棱柱结构沿着侧面对角线削掉一半，形成一个矩形的斜面入口17，斜面入口17的倾斜角度与螺旋输送机4的倾斜角度相同，便于进土口5与螺旋输送机4贴近，可以有效防止螺旋输送机出土口15出来的泥土四处飞溅，以便于调整溜槽装置1的位置和高度时，斜面入口17与螺旋输送机4的出口对准。

本实施例中，所述溜槽装置1的上中下三部分的连接处均设有外伸连接片8，外伸连接片8上设有预留螺栓孔9，形成类法兰结构的连接结构，上部、中部和下部之间通过依次通过外伸连接片8和螺栓连接在一起。上中下三部分两两相连处面积相同，且彼此焊接有4个外伸连接片8，每个连接片上预留有4个螺栓孔，上中下三部分两两之间通过16个螺栓进行连接，形成稳定结构。

作为一种优选实施例，所述溜槽装置1的下部设有多个不同高度尺寸的出土口7，通过选择不同高度的出土口7安装在溜槽装置1下部调整其出土高度，比如螺旋输送机4输送过来的泥土较稀，含水多，流动性好，但是容易飞溅，所以选择较长的出土口7，使得出土口7下端跟接近皮带传送机3的输送皮带，有效防止飞溅；当螺旋输送机4输送过来的泥土较干，粘度大，容易在皮带传送机3的输送皮带上堆积，造成堵塞，所以需要选择较短尺寸的出土口7，使得出土口7下端远离皮带传送机3的输送皮带，防止泥土在输送皮带上堆积，干扰出土口7出土。

所述固定支架包括两根纵向立柱11和安装在两根纵向立柱11之间的横向支撑杆12，所述横向支撑杆12上设有用于安装溜槽装置1的矩形框架13，所述矩形框架13尺寸大于溜槽装置1的下部截面且小于中部截面，所述矩形框架13与溜槽装置1通过其中部和下部之间的外伸连接片8和螺栓连接。

所述横向支撑杆12与纵向立柱11之间通过螺栓相连，纵向立柱11上设有若干高度不同的固定孔14，通过选择不同高度的固定孔能调整横向支撑杆12的高度，从而调整溜槽装置1的高度

所述进土口5顶部的四周边沿设有向内部喷水的高压喷嘴10，当泥土粘在溜槽装置1的集土段6内的斜面上时，起到高压喷嘴10喷水将其上的泥土冲刷掉，防止泥土积累过多造成出土不畅，甚至将溜槽装置1堵塞。

本实用新型装置固定支撑架2的横向支撑杆12可以沿纵向立柱11进行纵向移动，根据盾构施工过程中包括渣土堆积高度、渣土粘性、渣土含水率等实际情况，可以通过移动横向支撑杆12及矩形框架13高度进行调整以适应多种不同情况，起到集土或者防喷涌效果。

本实用新型装置在使用时，有以下两种情况：

1.盾构机在富水地层进行掘进时，由于水含量较多将导致喷涌现象，影响盾构正常施工进程，此时本装置应当调整固定支撑架2高度，使得装置溜槽装置1的进土口5尽可能贴近螺旋输送机出土口15，同时更换溜槽装置1下部的出土口7，使出土口7下端更加贴近皮带传送机3的输送皮带，以保障盾构机喷涌不会溅出皮带。进一步的，由于此时盾构机渣土较稀，多数呈现流体状，因而应当关闭高压喷嘴10或者调整高压喷嘴10喷射间隔，避免皮带传送机3上水量过多影响渣土运输。

2.盾构机在粘性土地层进行掘进式，由于渣土掉落位置随机容易出现皮带传送机3皮带跑偏的情况，影响盾构机施工进程，此时应当调整固定支撑架2高度或者更换溜槽装置1下部的出土口7，使得出土口7下端与皮带传送机3的输送皮带间留出足够的高度，此高度应当大于渣土堆积高度，同时根据盾构机出土速度及渣土粘性调整高压喷嘴10喷水间隔、喷水量及喷水压力的大小，在保障可以流畅出土的同时可以控制渣土含水率，确保渣土可以被皮带传送机3顺利运输。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。