掘进机械主要用于钻进和检修矿山、地铁及其他地下建筑物的掘进工作,具有强劲的推进力。根据其工作原理和适用条件的不同,掘进机械可以分为多种类型。以下是一些常见的掘进机械:
1.全断面掘进机:
**定义:**全断面掘进机是一种通过盘形滚刀破碎岩石,连续掘进工作面,实现全断面一次成形的大型坑道掘进机械。
**组成:**主要由切割岩层的刀盘、传动机构、推进支撑机构、液压系统、电气系统、除尘装置及后配套的出砟运输、供电、供水、通风设备等组成。
**特点:**掘进速度快,掘进与出砟同时进行;开凿的坑道断面规整,洞壁光滑,可节省被覆材料;操作人员可在机房内或护盾中工作,安全性好。
**适用场景:**适用于中等硬度岩石和硬黏土地层中的掘进作业,广泛应用于采矿、公路隧道、铁路隧道、矿用巷道、水利涵洞及其他地下工程的开挖。
2.盾构掘进机:
**定义:**盾构掘进机是集开挖、支护、衬砌等多种作业功能于一身的机械,特别适用于软岩、土质地层中的坑道掘进和城市地下工程施工。
**分类:**按其切削机构可分为切削轮式、挖掘式和铣削臂式;按切削方式可分为旋转切削式和网格切削式。
**组成:**主要由刀盘、切口环、支承环、盾构壳体、驱动机构、推力千斤顶、衬砌拼装机、出料装置和控制系统等部分组成。
**特点:**能自动控制刀盘转速、盾构推进速度及前进方向,使盾构掘进时地面沉降量控制在较小范围内。
3.臂式掘进机:
**定义:**臂式掘进机是一种在臂端安装切割装置,集开挖、装卸、行走功能于一体的坑道掘进机。
**特点:**具有低矮机型设计、可自动调整悬臂切割机构的进给方向与速度、铲板随动防干涉等特点。
**适用场景:**特别适宜在狭窄的工作环境下作业。
4.隧道挖掘机:
**特点:**一般具有短臂工作装置和回转半径很小的转台尾部,特别适宜在狭窄的工作环境下,挖掘或装载不同等级的土壤或爆破后的岩石。
5.凿岩机及凿岩台车:
**定义:**凿岩机是在岩石中穿孔的重要设备,而凿岩台车可将多部凿岩机安装在同一个底盘上,同时钻凿多个孔眼。
**类型:**凿岩机有风动式、电动式、液压式和内燃式四种类型;凿岩台车按行走机构分为轮式、履带式和轨轮式。
**特点:**风动式凿岩机结构简单,工作安全可靠但效率低;电动式凿岩机能源利用率高但结构复杂;液压式凿岩机重量轻、效率高、噪声低、能耗低;内燃式凿岩机机动性好,适于在野战或利用其他动力有困难的条件下使用。
6.其他类型:
顶管掘进机、涵洞掘进机等也是常见的掘进机械,它们各自具有特定的工作原理和适用场景。
综上所述,掘进机械种类繁多,各有其特点和适用场景。在实际应用中,应根据具体的工程需求和环境条件选择合适的掘进机械。