一种掘进机脱困装置及脱困方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114607404A(43)申请公布日2022.06.10(21)申请号202210302796.0(22)申请日2022.03.24(71)申请人中国铁建重工集团股份有限公司地址410100湖南省长沙市长沙经济技术开发区东七线88号(72)发明人刘飞香彭正阳李建芳肖京暨智勇阳旭任勇柯威(74)专利代理机构长沙七源专利代理事务所(普通合伙)43214专利代理师李杰强周晓艳(51)Int.Cl.E21D9/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称一种掘进机脱困装置及脱困方法(57)摘要本发明公开一种掘进机脱困装置，包括杠杆总成；杠杆总成包括第一伸缩件、杠杆臂以及复位组件；杠杆臂的另一端能与掘进机上的齿圈啮合；复位组件包括活动臂以及第二伸缩件；第二伸缩件用于带动杠杆臂在掘进方向运动；本发明在掘进机正常掘进时，杠杆臂与齿圈脱离，不干涉掘进机正常掘进施工，掘进机需要脱困时，通过杠杆原理能够使得齿圈获得大扭矩，可以大幅提升刀盘脱困能力且不影响刀盘结构强度和刀具布置，无需占用刀盘空间，能够完成恶劣工况下的掘进机脱困。本发明还公开了一种掘进机脱困方法，本方法根据掘进机实际受困的程度选择不同数量的杠杆总成辅助掘进机脱困，避免在轻微程度受困时采用超大扭矩进行脱困，从而造成动力的浪费。CN114607404ACN114607404A权利要求书1/1页1.一种掘进机脱困装置，其特征在于，包括杠杆总成；所述杠杆总成包括第一伸缩件(1)、杠杆臂(2)以及复位组件(3)；第一伸缩件(1)的一端与掘进机活动连接，另一端与杠杆臂(2)的一端活动连接；杠杆臂(2)的另一端用于拨动掘进机的齿圈(4)；所述复位组件(3)包括活动臂(3.1)以及第二伸缩件(3.2)；活动臂(3.1)沿掘进方向滑动设置在掘进机上；杠杆臂(2)与活动臂(3.1)铰接；第二伸缩件(3.2)的两端分别与掘进机以及活动臂(3.1)连接，第二伸缩件(3.2)用于带动杠杆臂(2)在掘进方向运动。2.根据权利要求1所述的掘进机脱困装置，其特征在于，所述复位组件(3)还包括固定座(3.3)；所述固定座(3.3)设置在掘进机上，固定座(3.3)沿掘进方向设置有导向槽(3.31)；活动臂(3.1)上设有与导向槽(3.31)配合的滑动部(3.11)，滑动部(3.11)通过导向槽(3.31)滑动设置在掘进机的主驱动(6)上。3.根据权利要求1所述的掘进机脱困装置，其特征在于，所述复位组件(3)还包括连接件(3.4)；杠杆臂(2)与活动臂(3.1)之间通过连接件(3.4)铰接。4.根据权利要求3所述的掘进机脱困装置，其特征在于，所述活动臂(3.1)设置在杠杆臂(2)内。5.根据权利要求3所述的掘进机脱困装置，其特征在于，所述连接件(3.4)与杠杆臂(2)的一端距离为L1，连接件(3.4)与杠杆臂(2)的另一端距离为L2，L1：L2为3‑7：1。6.根据权利要求5所述的掘进机脱困装置，其特征在于，所述杠杆臂(2)的另一端上设有与齿圈(4)啮合的拨齿(2.1)。7.根据权利要求1所述的掘进机脱困装置，其特征在于，所述第一伸缩件(1)的两端分别与杠杆臂(2)和掘进机的主驱动(6)铰接；第二伸缩件(3.2)的两端分别与掘进机的主驱动(6)以及活动臂(3.1)铰接；所述第一伸缩件(1)和第二伸缩件(3.2)均为伸缩油缸。8.根据权利要求1‑7任意一项所述的掘进机脱困装置，其特征在于，多组杠杆总成沿掘进机的周向设置。9.一种掘进机脱困方法，其特征在于，采用了权利要求8所述的掘进机脱困装置，步骤如下：步骤S1：根据受困程度，确定需要工作的杠杆总成的数量；步骤S2：第二伸缩件(3.2)朝掌子面伸出，活动臂(3.1)带动杠杆臂(2)朝向掌子面运动，直至杠杆臂(2)的另一端能与掘进机的齿圈(4)啮合；步骤S3：第一伸缩件(1)工作，带动杠杆臂(2)拨动齿圈(4)使得掘进机的刀盘(5)转动，掘进机向前运动；步骤S4：当掘进机脱离受困路段后，第二伸缩件(3.2)回缩，活动臂(3.1)带动杠杆臂(2)朝向远离掌子面的方向运动，直至杠杆臂(2)的另一端与掘进机的齿圈(4)脱离啮合，脱困工作完成。10.根据权利要求9所述的掘进机脱困方法，其特征在于，所述步骤S3中，当第一伸缩件(1)的动力不足以带动杠杆臂(2)拨动齿圈(4)时，启动掘进机上的刀盘马达(7)，使用第一伸缩件(1)和刀盘马达(7)配合带动刀盘(5)转动。2CN114607404A说明书1/4页一种掘进机脱困装置及脱困方法技术领域[0001]本发明涉及掘进机技术领域，具体涉及一种掘进机脱困装置及脱困方法。背景技术[0002]TBM(隧道掘进机)发生卡机最主要的原因就是主驱动扭矩无法满足