一种掘进机除尘系统

技术领域

本发明属于掘进机技术领域，具体涉及一种掘进机除尘系统。

背景技术

粉尘处理一直是隧道施工中的重要问题，粉尘不但对施工人员的身体造成伤害，还对设备及施工效率造成很大的影响，除尘系统已经是隧道施工中的必备设备，随着干式除尘设备的普及，多种形式的除尘系统应用于隧道施工中。除尘装置的安装形式有多种，如安装于掘进设备上，除尘装置和吸风筒随除尘设备而动。或安装于掘进设备侧后方，吸风筒附着在隧道一侧，需要人工来调整除尘系统的位置。而上述的除尘系统存在如下的问题：

1、支护作业时，吸风口与掌子面距离不易被调整；

2、除尘设备使用效率低，在隧道做支护处理时处于闲置状态；

3、如果除尘设备附着在掘进设备上，则存在除尘设备功率与掘进设备尺寸的矛盾，当除尘设备功率足够大时，则除尘设备的尺寸则要做大，从而导致掘进设备的体积增大，从而对掘进设备的运转灵活性带来影响。

发明内容

针对以上现有技术存在的不足之处，本发明提供了一种掘进机除尘系统，以改善现有技术中吸风口与掌子面之间距离不易被调整的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种掘进机除尘系统，包括：

正压风筒，设在隧道的一侧；

除尘车，设在隧道另一侧；

负压风筒，包括所述除尘车的除尘筒连接的伸缩筒、以及与所述伸缩筒连通的刚性筒，所述刚性筒上的吸风口朝向所述隧道的掌子面；

电动驱动机构，与所述刚性筒驱动连接，用于带动所述刚性筒在所述隧道内移动以调整所述刚性筒与所述掌子面之间的距离。

进一步的，还包括与所述隧道内的拱架顶部连接的梁板，所述伸缩筒通过第一滑动组件与所述梁板滑动连接。

进一步的，所述第一滑动组件包括：

筒箍，套装在所述伸缩筒的外侧；

第一滑轮，与所述梁板可滑动连接；

第一连接件，与所述筒箍和所述第一滑轮分别连接。

进一步的，所述梁板包括多个工字梁通过紧固组件连接而成，其中，多个所述工字梁均由吊装块与所述拱架连接。

进一步的，所述梁板通过升降组件与所述拱架连接，所述升降组件用于调整所述梁板与所述拱架之间的距离。

进一步的，所述伸缩筒通过弯筒与所述除尘车上的除尘筒连接，其中，所述弯筒与所述伸缩筒的连接处还与所述梁板可拆卸连接。

进一步的，所述电动驱动机构包括：

驱动架，与所述刚性筒连接；

第二滑动组件，设在所述驱动架上，并与所述梁板滑动连接；

驱动轮，设在所述驱动架上，并可沿所述梁板的长度方向移动；

驱动部，与所述驱动轮驱动连接，用于带动所述驱动轮沿所述梁板的长度方向移动。

进一步的，沿所述梁板的长度方向上设有滑轨时，所述第二滑动组件包括：

第二连接件，与所述驱动架连接；

第二滑轮，与所述第二连接件可转动连接，并与所述滑轨滑动连接。

进一步的，所述第二滑动组件还包括：

第三连接件，设在所述驱动架上并靠近所述第二连接件设置；

两个定向轮，设在所述第三连接件上并位于所述梁板的两侧，两个所述定向轮还分别与所述梁板的两侧滑动连接。

进一步的，所述驱动部包括设在所述驱动架上的电机、以及用于将所述电机的输出轴与所述驱动轮连接的减速机。

本发明提供的掘进机除尘系统，通过对刚性筒位置的调整，即可调整伸缩筒的伸缩长度，进而实现在不改变除尘车的位置的情况下，仅通过电动驱动机构带动刚性筒移动就可实现对刚性筒和掌子面之间距离的调整；同时，通过设置除尘车便于调度和调整位置，在伸缩筒达到伸缩极限时，通过调整除尘车的位置，即可实现对刚性筒和掌子面之间的距离调整，由此可见，本发明提供的掘进机除尘系统可改善现有技术中吸风口与掌子面之间距离不易被调整的问题。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明示例性实施例的一种掘进机除尘系统的结构示意图；

图2为本发明示例性实施例的一种掘进机除尘系统的俯视图；

图3为本发明示例性实施例的一种掘进机除尘系统的侧视图；

图4为本发明示例性实施例的负压风筒的结构示意图；

图5为本发明示例性实施例的负压风筒的俯视图；

图6为本发明示例性实施例的电动驱动机构的结构示意图；

图7为本发明示例性实施例的电动驱动机构的俯视图。

图中：

1-正压风筒，2-除尘车，3-隧道，4-伸缩筒，5-刚性筒，6-掌子面，7-拱架，8-梁板，9-筒箍，10-第一滑轮，11-第一连接件，12-紧固组件，13-吊装块，14-弯筒，15-驱动架，16-驱动轮，17-驱动部，18-第二连接件，19-第二滑轮，20-第三连接件，21-定向轮。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供的一种掘进机除尘系统，参见图1至3，包括正压风筒1、除尘车2、负压风筒和电动驱动机构，正压风筒1设在隧道3的一侧；除尘车2设在隧道3另一侧；负压风筒包括除尘车2的除尘筒连接的伸缩筒4、以及与伸缩筒4连通的刚性筒5，刚性筒5上的吸风口朝向隧道3的掌子面6；电动驱动机构与刚性筒5驱动连接，用于带动刚性筒5在隧道3内移动以调整刚性筒5与掌子面6之间的距离。

本发明提供的掘进机除尘系统，通过对刚性筒5位置的调整，即可调整伸缩筒4的伸缩长度，进而实现在不改变除尘车2的位置的情况下，仅通过电动驱动机构带动刚性筒5移动就可实现对刚性筒5和掌子面6之间距离的调整；同时，通过设置除尘车2便于调度和调整位置，在伸缩筒4达到伸缩极限时，通过调整除尘车2的位置，即可实现对刚性筒5和掌子面6之间的距离调整，由此可见，本发明提供的掘进机除尘系统可改善现有技术中吸风口与掌子面6之间距离不易被调整的问题。作为优选的，除尘车2为干式除尘车2。

在一些实施方式中，参见图4和5，掘进机除尘系统还包括与隧道3内的拱架7顶部连接的梁板8，伸缩筒4通过第一滑动组件与梁板8滑动连接。通过将伸缩筒4与位于拱架7顶部的梁板8上滑动连接，使伸缩筒4悬挂悬挂于隧道3的顶部，避免在隧道3内设置额外的支撑组件对伸缩筒4进行支撑。

作为优选实施方式，第一滑动组件包括筒箍9、第一滑轮10和第一连接件11，筒箍9套装在伸缩筒4的外侧；第一滑轮10与梁板8可滑动连接；第一连接件11与筒箍9和第一滑轮10分别连接，以使筒箍9在第一滑轮10的带动下在梁板8上滑动，进而实现伸缩筒4在第一滑轮10的位置变化下改变其长度，以实现对设置在伸缩筒4一侧的刚性筒5与掌子面6之间的距离调整。作为优选的，第一连接件11为可将筒箍9和第一滑轮10可拆卸连接的连接环，且连接环还与梁板8活动连接，以使连接环在滑轮的滑动带动下在梁板8上移动。

作为一优选实施方式，梁板8包括多个工字梁通过紧固组件12连接而成，其中，多个工字梁均由吊装块13与拱架7连接。在对隧道3进行支护作业完成后，在拱架7上布置多个吊装块13，再进行多个工字梁的铺设，为伸缩筒4提供伸缩路径。作为优选的，相邻两个工字梁通过螺栓组件可拆卸连接，以方便对梁板8的长度根据隧道3的长度进行调整，同时，工字梁还可重复利用，无需在整个隧道3进行铺设，例如，当需要将梁板8向掌子面6方向移动时，可将远离掌子面6一侧的工字梁拆卸下来，与靠近掌子面6一侧的工字梁连接，进而在不改变梁板8的长度的同时，还改变了梁板8在隧道3内的位置。

进一步的，梁板8通过升降组件与拱架7连接，升降组件用于调整梁板8与拱架7之间的距离。具体为，将吊装块13设在升降组件的底部，升降组件的顶部与拱架7连接，通过调整升降组件的高度，即可调整梁板8与拱架7之间的距离。作为优选的，升降组件包括丝杠。

作为另一优选实施方式，伸缩筒4通过弯筒14与除尘车2上的除尘筒连接，其中，弯筒14与伸缩筒4的连接处还与梁板8可拆卸连接。通过将弯筒14与伸缩筒4的连接处与梁板8可拆卸连接，可根据伸缩筒4位置的调整，调整弯筒14在梁板8上的连接位置，以便于对伸缩筒4的位置进行调整。作为优选的，伸缩筒4和除尘筒分布与弯筒14可拆卸连接，以方便伸缩筒4在隧道3内的设置。

作为又一优选实施方式，参见图6和7，电动驱动机构包括驱动架15、第二滑动组件、驱动轮16和驱动部17，驱动架15与刚性筒5连接；第二滑动组件设在驱动架15上，并与梁板8滑动连接；驱动轮16设在驱动架15上，并可沿梁板8的长度方向移动；驱动部17与驱动轮16驱动连接，用于带动驱动轮16沿梁板8的长度方向移动。通过驱动部17带动驱动轮16在梁板8上滑动，以使与驱动轮16连接的驱动架15相对梁板8移动，进而实现刚性筒5带动伸缩筒4相对梁板8的移动；驱动架15上的第二滑动组件可对驱动架15和梁板8进行支撑，并随驱动轮16在梁板8上移动，进而使驱动架15能够在稳定的状态下移动。作为优选的，驱动架15通过紧固组件12与刚性筒5可拆卸连接，以增强驱动架15与刚性筒5之间的连接灵活性。

进一步的，沿梁板8的长度方向上设有滑轨时，第二滑动组件包括第二连接件18和第二滑轮19，第二连接件18与驱动架15连接；第二滑轮19与第二连接件18可转动连接，并与滑轨滑动连接。通过第二滑轮19与滑轨滑动连接，可实现第二滑轮19随驱动轮16的移动在梁板8上移动，具体为，当梁板8由多个工字钢连接而成时，两个第二滑轮19分别与工字钢的两侧滑动连接，以实现第二滑动组件与梁板8之间的滑动连接。

其中，第二滑动组件还包括第三连接件20和两个定向轮21，第三连接件20设在驱动架15上并靠近第二连接件18设置；两个定向轮21设在第三连接件20上并位于梁板8的两侧，两个定向轮21还分别与梁板8的两侧滑动连接。通过在梁板8的两侧设置两个定向轮21，并使两个定向轮21分别与梁板8的两侧滑动连接，可限制驱动架15在梁板8上的摆动。

更进一步的，驱动部17包括设在驱动架15上的电机、以及用于将电机的输出轴与驱动轮16连接的减速机。通过将驱动部17优选为电机和减速机，使驱动部17对刚性筒5的位置调整为电动控制。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。