本发明涉及隧道施工设备，特别是指一种洞内支护掌子面的盾构机。
背景技术：
利用盾构机在软土地层（如淤泥、粘土、砂层、砂卵石等）修建隧道时，为了防止刀盘结泥饼，增强渣土流动性，提高刀盘的地质适应性，刀盘一般采用辐条式结构，开口率较大。盾构掘进时，经常需要进入土仓检查刀具或刀盘的磨损情况。若刀具磨损时，或由于地层异物造成刀具损坏时，经常需要长时间在土仓内部作业（更换刀具）。盾构机在掘进过程中，经常需要进入土仓更换刀具。此类软土地层（淤泥、粘土、砂层、砂卵石等），尤其是富水砂层，刀盘掌子面不稳定，容易发生坍塌，从刀盘开口处流入土仓，对进入土仓的作业人员造成较大的风险。
为了降低上述风险，经常采用两种方法：1、若掌子面相对稳定，可采用向土仓加气压的方法，用于稳定掌子面的渣土，但高气压对土仓内作业人员的身体健康会造成一定的伤害，且高气压条件下作业效率低。2、若掌子面不稳定，地层漏气，土仓不能形成密闭的腔体，经常通过地面加固掌子面，耗财费时，成本较高，甚至地面不具备加固条件。
技术实现要素：
本发明提出一种洞内支护掌子面的盾构机，解决了现有刀盘开口影响进仓作业的问题。本发明的盾构机利用盾体内安装的伸缩式隔板装置，在更换刀具时，利用刀盘的开口处，将移动挡板向前伸出，犹如一把“伞”，抵挡住刀盘掌子面的渣土，防止渣土坍塌入土仓。
本发明的技术方案是这样实现的：一种洞内支护掌子面的盾构机，包括刀盘和盾体，刀盘上设有开口，所述的盾体上设有伸缩式隔板装置，伸缩式隔板装置包括移动挡板，移动挡板与刀盘上的开口配合，移动挡板与盾体之间设有伸缩组件。
所述的伸缩组件包括导向杆和导向套筒，导向杆与移动挡板连接，导向杆活动设在导向套筒内，导向杆与导向套筒之间设有伸缩件，导向套筒固定在盾体上。
所述的伸缩件为伸缩油缸。
所述的盾体内设有盾体隔板，导向套筒的前端固定在盾体隔板上，导向套筒的后端固定在盾体上，导向杆穿过盾体隔板与移动挡板连接。
所述的移动挡板和开口均为相互匹配的扇形。
所述的移动挡板连接两组伸缩组件。
所述的刀盘为六主梁结构，刀盘上形成六个开口。
所述的刀盘与驱动装置连接，驱动装置设在盾体内。
所述的盾体上设有推进系统。
所述的盾体内设有管片拼装机。
所述的盾体内设有螺旋输送机。
本发明的有益效果：1、避免人员在高气压条件的作业伤害，提高作业效率；降低地面加固的施工成本；2、增加盾构机的使用里程，便于检查、更换刀具；3、可以提高土仓内人员作业的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明掘进状态图。
图2为本发明支护状态图。
图3为本发明正视图。
图4为本发明伸缩式隔板装置三维图。
图5为本发明移动挡板伸出状态图。
图6为图5的b-b向剖视图。
图7为本发明移动挡板缩回状态图。
图中：1-刀盘，2-盾体，3-伸缩式隔板装置，4-驱动装置，5-推进系统，6-管片拼装机，7-螺旋输送机；21-盾体隔板，31-移动挡板，32-导向杆，33-伸缩油缸，34-导向套筒。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1至3所示，一种洞内支护掌子面的盾构机，包括支护水土载荷的盾体2。盾体2的前端设有掘进用的刀盘1，刀盘1为辐条式的六主梁结构，从而刀盘1上形成六个开口，且开口较大。刀盘1与驱动装置4连接，驱动装置4安装在盾体2内，用于驱动刀盘旋转掘进。盾体2内还设有推进系统5、管片拼装机6和螺旋输送机7，分别用于提供前进推力、管片拼装、排渣输送。
如图4至7所示，盾体2上设有五组伸缩式隔板装置3，由于螺旋输送机安装于盾体底部，该处不安装伸缩式隔板装置3。每组伸缩式隔板装置3包括移动挡板31和两组伸缩组件，伸缩组件包括导向杆32、伸缩油缸33和导向套筒34。
移动挡板31和开口均为相互匹配的扇形。导向杆32的前端与移动挡板31连接，导向杆32滑动套设在导向套筒34内，导向杆32与导向套筒34之间设有伸缩油缸33作为伸缩件。
同时导向套筒34的前端通过固定座固定在盾体2的盾体隔板21上，导向套筒34的后端通过支撑座固定在盾体2上，导向杆32穿过盾体隔板21与移动挡板31连接。
正常掘进时，伸缩式隔板装置3处于收缩状态，移动挡板31与盾体隔板21贴合，移动挡板对掌子面和土仓内部渣土无作用。进土仓作业时，为防止掌子面坍塌，将伸缩式隔板装置3处于伸出状态，对掌子面临时支护。利用伸缩油缸33带动导向杆32向前移动，使推动移动挡板31至刀盘主梁处于同一平面，将刀盘上的开口封闭，由主梁与移动挡板共同支护前部的掌子面。
此类盾构机通用性强，操作简单，可有效降低了进入土仓作业风险，保证了施工人员安全等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种洞内支护掌子面的盾构机，包括刀盘（1）和盾体（2），刀盘（1）上设有开口，其特征在于：所述的盾体（2）上设有伸缩式隔板装置（3），伸缩式隔板装置（3）包括移动挡板（31），移动挡板（31）与刀盘上的开口配合，移动挡板（31）与盾体（2）之间设有伸缩组件。
2.根据权利要求1所述的洞内支护掌子面的盾构机，其特征在于：所述的伸缩组件包括导向杆（32）和导向套筒（34），导向杆（32）与移动挡板（31）连接，导向杆（32）活动设在导向套筒（34）内，导向杆（32）与导向套筒（34）之间设有伸缩件，导向套筒（34）固定在盾体（2）上。
3.根据权利要求2所述的洞内支护掌子面的盾构机，其特征在于：所述的伸缩件为伸缩油缸（33）。
4.根据权利要求2所述的洞内支护掌子面的盾构机，其特征在于：所述的盾体（2）内设有盾体隔板（21），导向套筒（34）的前端固定在盾体隔板（21）上，导向套筒（34）的后端固定在盾体（2）上，导向杆（32）穿过盾体隔板（21）与移动挡板（31）连接。
5.根据权利要求1~4任一所述的洞内支护掌子面的盾构机，其特征在于：所述的移动挡板（31）和开口均为相互匹配的扇形。
6.根据权利要求1~4任一所述的洞内支护掌子面的盾构机，其特征在于：所述的移动挡板（31）连接两组伸缩组件。
7.根据权利要求1~4任一所述的洞内支护掌子面的盾构机，其特征在于：所述的刀盘（1）为六主梁结构，刀盘（1）上形成六个开口。
8.根据权利要求1~4任一所述的洞内支护掌子面的盾构机，其特征在于：所述的盾体（2）上设有推进系统（5）。
9.根据权利要求1~4任一所述的洞内支护掌子面的盾构机，其特征在于：所述的盾体（2）内设有管片拼装机（6）。
10.根据权利要求1~4任一所述的洞内支护掌子面的盾构机，其特征在于：所述的盾体（2）内设有螺旋输送机（7）。
技术总结