图1显示了根据《一种用于隧道掘进机的物料吊运装置》的用于隧道掘进机的物料吊运装置91。如图所示,该吊运装置91包括用于承载和引导运输的导轨机构31,其包括置于隧道顶端的导轨4。在导轨4的下端面焊接有第一传动件3。
如图1和2所示,该吊运装置91还包括沿导轨4方向提供动力的动力机构32,其包括数个连接在导轨4上的动力器1。在动力器1的内部设有与第一传动件3形成稳定传动配合的第二传动件104(见图3)。例如,第一传动件3和第二传动件104配合可以是链条和链轮,或者是齿条和齿轮的配合。通过第一传动件3和第二传动件104配合运动,避免了该吊运装置91在导轨4上惯性滑动,同时也保证了运行的平稳。因此,该吊运装置91尤其可用于斜井隧道的施工中,在倾斜的轨道上仍然可以稳定运行和准确运送。
根据《一种用于隧道掘进机的物料吊运装置》,该吊运装置91还包括从动机构33。从动机构33用于接受动力机构32的动力,并在动力机构32的作用下带动该吊运装置91沿导轨4运动。从动机构33包括设置在导轨4上的从动器10。从动器10与从动机架6相连,而从动机架6通过连接杆2与动力机构32相连,使得从动器10能够在动力机构32的作用下沿导轨4运动,从而实现了物料在导轨4方向的运输。
根据《一种用于隧道掘进机的物料吊运装置》,该吊运装置91还包括用于竖直方向起吊物料的起吊机构34,其包括固定端铰接在从动机架6上的液压缸5,液压缸5的伸缩端与换向器40中的滑轮座8相连,换向器40是包括四组钢丝绳11和滑轮12组成的滑轮机构。每根钢丝绳11的一端都通过固定夹13固定在从动机架6的相应位置上,而另一端穿过滑轮座8中的相应滑轮12,之后再穿过从动机架6上的其他相应位置处的滑轮12,最后与用于安放物料的平衡架7连接。钢丝绳11与平衡架7具体连接方式下文有详细描述。液压缸5的伸缩运动通过换向器40中的钢丝绳11和滑轮12的共同作用转化为平衡架7的升降运动,从而实现物料的起吊。其中,滑轮座8是跟随液压缸5的伸缩端移动的,则滑轮座8内部设置的滑轮12为动滑轮。根据动滑轮的特性可知,在起吊时候,液压缸5伸缩长度为平衡架7的提升高度的二分之一,从而降低了液压缸5的最大行程,减小制造成本。容易理解,钢丝绳11和滑轮12的滑轮机构也可以更换为由链条和链轮组成的机构。
图3显示了吊运装置91的动力器1,其包括置于导轨4两侧的连接板103,两侧连接板103用连接螺栓106固定。连接板103的内侧设有均匀对称分布的转动小轮102,转动小轮102的圆弧面与导轨4的支撑面接触,其目的是承受重量的同时减小运动阻力。连接板103内侧中心部位还设有第二传动件104,并且第二传动件104还与安装在连接板103外侧的动力源105连接。在连接板103的内侧边角处设有引导轮101,引导轮101可在动力器1转弯处引导方向和减少摩擦阻力。该动力源105是减速电机或液压马达。
图4所示为该吊运装置91的平衡架7,其包括锁定钢丝绳11的端头的钢丝夹701。钢丝绳11的端头通过第一卸扣702连接于平衡机架703,平衡机架703用于平衡各个钢丝绳11的受力。平衡机架703还连接有用于安装物料的吊带704。
图5所示为该吊运装置91的从动器10,其包括置于导轨4的两侧的安装板1001。两侧的安装板1001的中心部通过双头螺纹的连接螺杆1005和连接螺母1004固定。在安装板1001和连接螺母1004之间安装有调整垫片1003。连接螺杆1005的中心安装有用于连接从动机架6的第二卸扣1006。安装板1001的内侧设有均匀对称分布的转动轮1002,转动轮1002的圆弧面与导轨4工作面接触,其目的也是承受重量的同时减小运动阻力。
根据《一种用于隧道掘进机的物料吊运装置》的用于隧道掘进机的物料吊运装置91,具体操作是首先将物料固定在平衡架7的吊带704上。启动液压装置,使液压缸5收缩,则固定在液压缸5伸缩端的滑轮座8也会跟随着液压缸5收缩的方向运动。由于滑轮座8与钢丝绳11固定在从动机架6上的接头之间距离增大,使得固定在平衡架7端的钢丝绳11会上升,从而上拉平衡架7,完成物料的吊起。
然后开启动力源105,动力源105将带动第二传动件104转动。第二传动件104在固定导轨4下端面的第一传动件3上转动,促使动力器1通过其内部设置的转动小轮102在导轨4上移动。动力器1通过连接杆2作用于从动机架6,使从动机架6依靠与其连接的从动器10在轨道4移动,而固定在从动机架6的换向器40也会跟其移动。由于换向器40的移动,则其内部的钢丝绳11会随其移动而移动。钢丝绳11也会拉动平衡架7的吊带704上安装的物料移动,从而完成物料的沿轨道方向的运输。
运送到指定位置后,启动液压装置,使液压缸5伸出。在这种情况下,固定在液压缸5伸缩端的滑轮座8跟随着液压缸5一起向伸出的方向运动。由于滑轮座8与钢丝绳11固定在从动机架6上的接头之间距离减小,使得固定在平衡架7端的钢丝绳11会下降,从而完成物料的下降。将物料从吊带704卸下,整个吊运过程结束。
因此,通过使用根据《一种用于隧道掘进机的物料吊运装置》的用于隧道掘进机的物料吊运装置91,可以有效地解决了在有限的空间内不能平稳升降物料和多块管片(主要物料)同时吊运的难题,从而保证了隧道掘进机施工进度和效率。