Tunneliporakoneen perusrakenne

Apr 09, 2026 Jätä viesti

Tunneliporauskoneen (TBM) perusrakenne sisältää: Louhintaosan (leikkuupää, sen pääakseli ja käyttöyksikkö); louhintareaktion tukiosa (tukikengät); ja etuosa (etuliittimet).

 

Käytön aikana seuraavat toimenpiteet toistetaan: laajenna tukikenkiä koneen rungon kiinnittämiseksi tunnelin seinämään; pyöritä leikkuupäätä ja aktivoi tunkit siirtyäksesi eteenpäin; vedä tukikengät sisään yhden vedon jälkeen, siirrä ne eteen ja palaa lähtöasentoon.

 

Leikkuupään rakenne: Pallomaiset teräpäät ja tasomaiset teräpäät: Leikkuuterät on sijoitettu väliajoin teräpään etuosaan. Yleensä on olemassa keskileikkureita, etuleikkureita (kaivupintojen leikkausleikkureita) ja sivuleikkureita. Leikkuujyrsinten etäisyys riippuu katkaisujyrsinten kantavuudesta, kallion lujuudesta ja tavoitepäivän tunneloinnin etenemisestä. Jotta leikkurin rungot eivät pääse lentämään pois leikkurin päistä, ne on asetettu ulkokehälle tiettyyn kulmaan ja leikkuupään leikkaus-poikkileikkaus on kaaren muotoinen. Tämä on sanan "pallomainen" merkitys. Tässä tapauksessa sivuleikkureita käytetään samalla tavalla kuin etuleikkureita.

 

Erikoisreunaleikkureiden asentamisen välttämiseksi voidaan käyttää litteitä leikkureita. Viimeaikaiset trendit korostavat leikkurien vaihdettavuutta, mikä lisää pallomaisten terien käyttöä.


Kehätuetut ja keskikaratyyppiset leikkuripäät: Kehätuetut teräpäät koostuvat sylinterimäisestä rungosta ja päärungosta. Ne käyttävät suuria-halkaisijaltaan laakereita ja niissä on suuri-aukuva perifeerinen tukirakenne takana. Louhittu kivi nostetaan jyrsimen ulkokehän aukoista käyttämällä päärunkoa suppilona ja kuljetetaan kaivulaitteeseen. Tämä teräpäärakenne on samanlainen kuin pehmeän kiven tunneliporauskoneissa (TBM) käytetty. Se on erittäin tehokas kokoontaitettavissa geologisissa olosuhteissa. Leikkurin ulkonema voi olla suhteellisen pieni ja terät voidaan vaihtaa sisäisesti. Keskikaratyyppiset leikkuripäät ovat pyöreitä levyrakenteita, joiden keskikara on tuettu halkaisijaltaan pienillä -laakereilla. Teräpää on asennettu pyöreälle levylle. Lika kerätään leikkurin ulkokehälle sijoitetuilla kaavinta ja syötetään sitten jätteenkäsittelylaitteeseen ylhäältä ulkokehällä olevien suppiloiden kautta.

 

Teräpää on asennettu satulaan levyn etuosaan. Koska sitä ei rajoita pääakseli, sen kokoonpano on suhteellisen joustava. Tätä rakennetta käytetään yleisesti avoimen-tyyppisissä TBM:issä. Lianpoistoaukko on kuitenkin rajoitettu, joten geologisista olosuhteista riippuen se ei välttämättä ole tehokas jätteen hävittämiseen. Teräpäätä käyttää käyttömoottori, joka sijaitsee TBM:n takana ja käyttää leikkuupään pääakselia käyttöakselina.

 

Tukikengän konfiguraatio toimii reaktiovoimana propulsion aikana; tämä reaktiovoima on työntövoima ja teräpään vääntömomentti. Tämän reaktiovoiman täysin kestämiseksi ja tunnelin seinien vaurioitumisen välttämiseksi se tulee tehdä mahdollisimman suureksi maadoituspaineen vähentämiseksi. Tyypillisesti maadoituspaine on 3–5 MPa. Tätä tarkoitusta varten tarkoitettuja tukijalkineita kutsutaan päätukikengiksi; löytyy myös erilaisia ​​tukijalkineita esimerkiksi tärinän- ja suunnanhallintaan.

Shield-tyypin TBM-tukikengät: Kilpi-tyyppisissä TBM-kengissä on päätukikengät (häntä) ja kasvojen tukikengät (etu), joita käytetään propulsioreaktioon. Päätukikengät on yleensä järjestetty pareittain vaakasuoraan vasemmalle ja oikealle, mutta halkaisijaltaan suurissa koteloissa joskus 4–5 kehän ympärille.

 

Avoimen-tyypin TBM-tukikengät: On olemassa kahta tyyppiä: yksitukikenkä ja kaksinkertainen tukikenkä. Yksittäisessä tukikenkätyypissä on tukikenkäpari kaukopalkin vasemmalla ja oikealla puolella. Tämä voi ottaa huomioon kaukovalon suunnan muutokset propulsion aikana.

 

Kaksinkertaisessa tukikenkätyypissä on tukikenkäpari edessä ja pari takana. Etutukikengissä voi olla 4 (X-muotoinen), 2 tai 3 (T-muotoinen).

 

Suuntakorjaus tehdään ennen tukikenkien asennusta kummassakin tyypissä, mutta yksittäisen tukikenkätyypin osalta suuntaa voidaan muuttaa louhintatyön aikana.

Kaksoistukikenkätyyppi ei voi muuttaa suuntaa kaivauksen aikana, mutta geologiset muutokset vaikuttavat siihen vähemmän, ja sillä on hyvä suoraviivainen{0}}suorituskyky.