[0001] 本发明涉及掘进机技术领域，尤其涉及一种带压注混凝土工法的敞开式悬臂掘进机。

[0002] 掘进机是一种用于平直地面下开凿巷道的机器，按作业对象分为普通机子与隧道掘进机，按作业方式分为开敞式掘进机和护盾式掘进机，其主要由行走机构、工作机构、装运机构和转载机构共同组成，随着行走机构向前推进，工作机构中的切割头会不断破碎岩石，并将碎岩运走，有安全、高效和成巷质量好等优点。

[0003] 在中软围岩隧道中，由于围岩稳定性差，变形不易控制，使得容易发生塌方等安全事故，从而会导致其施工工序复杂，施工速度极其缓慢，进而严重影响和制约了工程的工期，另外，隧道开挖支护施工难度大、变形量大，在支护强度不到位或支护时间不合理时，也容易造成围岩变形侵入建筑界限，从而会频繁的带来拆换拱问题，进而容易出现事故，延长施工周期，造成不良的社会影响与经济影响，为此我们提供一种带压注混凝土工法的敞开式悬臂掘进机。

[0020] 下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。实施例

[0021] 请结合图1‑6，本实施例的一种带压注混凝土工法的敞开式悬臂掘进机，包括：前盾体1，前盾体1上设置有用于驱动掘进机进行推进与后退的掘进机前后移动装
置，前盾体1的端头处活动设置有用于切割岩层的截割头2，前盾体1上设置有用于输送岩石碎屑的刮板输送机3，前盾体1的一侧还固定连接有后壳体4，后壳体4上周向设置有八组用于压注混凝土的压注装置5，压注装置5由向钢模板106以及隧道内壁之间空间灌注混凝土浆料的注浆管以及防止混凝土浆料外泄的挡浆环共同组成，截割头2与前盾体1之间设置有能够带动截割头2进行上下摆动的上下摆动油缸6，截割头2与前盾体1之间还设置有能够带动截割头2进行旋转的旋转油缸7，截割头2与前盾体1之间又设置有能够带动截割头2进行前后移动的前后移动油缸8，能够增加截割头2的灵活性，前盾体1的周围设置有用于减小切削时振动的稳定器，截割头2由直径为1.6m的滚刀刀盘以及多组12寸的双刃滚刀共同组成，能够提高对岩石层的切割能力。

[0022] 支护组件包括设置在前盾体1一侧的行走轨道梁101，行走轨道梁101的外部滑动连接有可进行水平移动的圆形电动滑块102，圆形电动滑块102的外部转动连接有齿环103，齿环103的一侧啮合连接有齿轮104，圆形电动滑块102的一侧通过安装架固定连接有驱动电机且驱动电机的转子末端与齿轮104之间同轴固定连接，前盾体1的一侧周向设置有八组推进油缸105，推进油缸105的伸缩末端一侧等距设置有用于支护混凝土的钢模板106，齿环103上通过支架固定连接有用于推送钢模板106的千斤顶107，千斤顶107的伸缩末端固定连接有用于吸附钢模板106的强力电磁吸头108，钢模板106可分为圆弧段1001、两组竖直段
1002以及水平段1003，圆弧段1001、竖直段1002以及水平段1003又分为大小相同的两块，便于钢模板106的拼装以及拆卸。

[0023] 防掉落组件包括等距对称设置在刮板输送机3顶部两侧用于防止岩石碎片掉落的挡板201，刮板输送机3的两侧均固定连接有固定架202，固定架202的一侧等距设置有用于推动挡板201移动的推板203，推板203与挡板201之间等距固定连接有连接杆204且连接杆204与固定架202滑动连接，连接杆204的外部套设有弹簧205，弹簧205的两端分别与固定架
202以及挡板201固定连接，推板203的外部对称固定连接有梯形凸块206，圆形电动滑块102的两侧均固定连接有连接架207，连接架207的末端活动连接有滚球208且滚球208与推板
203的表面相接触。

[0024] 本申请实施例中一种带压注混凝土工法的敞开式悬臂掘进机的实施原理为：首先启动截割头2来对隧道进行掘进，与此同时，通过拼装钢模板106并利用压注装置5向钢模板106与隧道内壁之间的空间进行灌注混凝土浆料，使得能够达到及时封闭支护的效果，然后通过八组推进油缸105能够分别对八组钢模板106块进行挤压，从而能够防止其脱落，随后通过掘进机前后移动装置来驱动掘进机继续前进，被切削的岩石碎片会被刮板输送机3输送排出，通过启动圆形电动滑块102，使其能够在行走轨道梁101的外部水平滑动，从而能够带动千斤顶107一同移动，当千斤顶107移动至末位钢模板106处时，通过启动千斤顶107，使得能够推动强力电磁吸头108向钢模板106块靠近直至将其吸附，待钢模板106被吸附后控制千斤顶107回缩，使得能够对钢模板106块进行拆除，然后控制圆形电动滑块102移动至首位钢模板106前，通过控制推进油缸105回缩，使得能够留出钢模板106块的安装空间，然后通过千斤顶107推动钢模板106进行安装，并且在安装之后对强力电磁吸头108进行断电使其脱附，同时控制推进油缸105继续对钢模板106进行挤压，通过启动驱动电机，使得能够带动齿轮104转动，利用齿轮104与齿环103之间的啮合作用，齿环103与圆形电动滑块102之间的转动配合，使得能够带动千斤顶107做所需角度的转动，从而便于对圆弧段1001、竖直段
1002以及水平段1003分别进行倒运，设置的挡板201能够防止刮板输送机3在运送岩石碎片时出现掉落的情况，从而避免了后续对水平段1003钢模板106的倒运带来影响，与此同时，在圆形电动滑块102水平移动的过程中会带动滚球208一同在推板203表面移动，当滚球208移动至梯形凸块206上时，则会推动推板203向内移动，推板203移动会推动挡板201向内移动，从而能够将刮板输送机3表面的岩石碎片向内推动，进而防止其后续运输时出现掉落的情况，当滚球208经过梯形凸块206后，利用弹簧205的回弹作用，使得挡板201会自动复位，实用性强。
实施例

[0025] 本实施例在实施例1的基础上，进一步的改进在于：圆形电动滑块102的底部通过固定座固定连接有用于喷洒水体来对岩石碎屑进行除尘降温的喷淋管301，喷淋管301的底部等距固定连通有用于增加水体喷洒面积的喷头302，喷淋管301的一端固定连通有用于向喷淋管301内部输送水体的输送软管303，通过输送软管303将外部水源输送进喷淋管301中并利用喷头302喷出，使得能够对被输送的岩石碎片进行降温除尘，并且随着圆形电动滑块102的水平移动，使得能够带动喷淋管301一同移动，从而提高了对岩石碎片的喷洒范围，进一步的提高了对岩石碎片的降温除尘效果，输送软管303具有足够的长度，因此圆形电动滑块102在水平移动时不会对其造成拉扯。

[0026] 上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。