權(quán)利要求書： 1.一種雙模式掘進(jìn)機(jī)，其特征在于，包括由前至后依次設(shè)置的前盾（1）、伸縮外盾（3）、伸縮內(nèi)盾（2）、支撐盾（4）和盾尾（5），所述伸縮外盾（3）滑動套設(shè)于所述伸縮內(nèi)盾（2）外側(cè)；

還包括土壓密封組件，以通過所述土壓密封組件的安裝與移除切換所述雙模式掘進(jìn)機(jī)的工作模式至雙護(hù)盾TBM模式或土壓模式；

所述土壓密封組件包括伸縮間隙密封件（11）和盾內(nèi)密封件；

所述土壓模式下，所述伸縮間隙密封件（11）密封連接于所述伸縮內(nèi)盾（2）與所述伸縮外盾（3）之間的伸縮間隙中，所述盾內(nèi)密封件密封連接于所述伸縮內(nèi)盾（2）與所述支撐盾（4）之間；

所述雙護(hù)盾TBM模式下，所述土壓密封組件從所述雙模式掘進(jìn)機(jī)上移除。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙模式掘進(jìn)機(jī)，其特征在于，所述伸縮間隙密封件（11）為可融橡膠。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙模式掘進(jìn)機(jī)，其特征在于，所述支撐盾（4）中設(shè)有側(cè)撐靴（6），所述支撐盾（4）的側(cè)面設(shè)有側(cè)撐靴口（16）以供所述側(cè)撐靴（6）伸縮；

所述土壓密封組件還包括側(cè)撐靴口密封件（7）；

所述土壓模式下，所述側(cè)撐靴（6）回縮至原位，且所述側(cè)撐靴口密封件（7）密封連接于所述側(cè)撐靴（6）與所述側(cè)撐靴口（16）之間；

所述雙護(hù)盾TBM模式下，所述側(cè)撐靴口密封件（7）從所述雙模式掘進(jìn)機(jī)上移除。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙模式掘進(jìn)機(jī)，其特征在于，所述側(cè)撐靴口密封件（7）為可融橡膠。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙模式掘進(jìn)機(jī)，其特征在于，還包括螺旋輸送機(jī)（15）；

所述土壓模式下，移除所述支撐盾（4）中的下部撐靴，且在移除位置安裝所述螺旋輸送機(jī)（15）；

所述雙護(hù)盾TBM模式下，所述螺旋輸送機(jī)（15）從所述雙模式掘進(jìn)機(jī)移除，且在移除位置安裝下部撐靴。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙模式掘進(jìn)機(jī)，其特征在于，所述土壓模式下，所述螺旋輸送機(jī)（15）通過支撐板（14）焊接固定于所述支撐盾（4）中。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的雙模式掘進(jìn)機(jī)，其特征在于，所述支撐盾（4）的前端固定設(shè)有安裝座（17），所述伸縮內(nèi)盾（2）的后端套設(shè)于所述安裝座（17）外側(cè)，且所述土壓模式下，所述盾內(nèi)密封件密封連接于所述伸縮內(nèi)盾（2）與所述安裝座（17）之間。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的雙模式掘進(jìn)機(jī)，其特征在于，所述盾內(nèi)密封件為鉸接密封系統(tǒng)（13）。

說明書： 雙模式掘進(jìn)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及盾構(gòu)施工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種雙模式掘進(jìn)機(jī)。背景技術(shù)[0002] 在復(fù)雜地層長距離施工中，可能需要不同工作模式的掘進(jìn)設(shè)備進(jìn)行掘進(jìn)操作，例如土壓模式，TBM模式，導(dǎo)致在不同位置施工時，可能需要切換設(shè)備，降低了施工效率。

[0003] 因此，如何提高施工效率，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。發(fā)明內(nèi)容[0004] 有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種雙模式掘進(jìn)機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)土壓、雙護(hù)盾TBM雙模式掘進(jìn)，能夠保證施工效率。

[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：[0006] 一種雙模式掘進(jìn)機(jī)，包括由前至后依次設(shè)置的前盾、伸縮外盾、伸縮內(nèi)盾、支撐盾和盾尾，所述伸縮外盾滑動套設(shè)于所述伸縮內(nèi)盾外側(cè)；還包括土壓密封組件，以通過所述土

壓密封組件的安裝與移除切換所述雙模式掘進(jìn)機(jī)的工作模式至雙護(hù)盾TBM模式或土壓模

式；

[0007] 所述土壓密封組件包括伸縮間隙密封件和盾內(nèi)密封件；[0008] 所述土壓模式下，所述伸縮間隙密封件密封連接于所述伸縮內(nèi)盾與所述伸縮外盾之間的伸縮間隙中，所述盾內(nèi)密封件密封連接于所述伸縮內(nèi)盾與所述支撐盾之間；

[0009] 所述雙護(hù)盾TBM模式下，所述土壓密封組件從所述雙模式掘進(jìn)機(jī)上移除。[0010] 優(yōu)選地，所述伸縮間隙密封件為可融橡膠。[0011] 優(yōu)選地，所述支撐盾中設(shè)有側(cè)撐靴，所述支撐盾的側(cè)面設(shè)有側(cè)撐靴口以供所述側(cè)撐靴伸縮；

[0012] 所述土壓密封組件還包括側(cè)撐靴口密封件；[0013] 所述土壓模式下，所述側(cè)撐靴回縮至原位，且所述側(cè)撐靴口密封件密封連接于所述側(cè)撐靴與所述側(cè)撐靴口之間；

[0014] 所述雙護(hù)盾TBM模式下，所述側(cè)撐靴口密封件從所述雙模式掘進(jìn)機(jī)上移除。[0015] 優(yōu)選地，所述側(cè)撐靴口密封件為可融橡膠。[0016] 優(yōu)選地，還包括螺旋輸送機(jī)；[0017] 所述土壓模式下，移除所述支撐盾中的下部撐靴，且在移除位置安裝所述螺旋輸送機(jī)；

[0018] 所述雙護(hù)盾TBM模式下，所述螺旋輸送機(jī)從所述雙模式掘進(jìn)機(jī)移除，且在移除位置安裝下部撐靴。

[0019] 優(yōu)選地，所述土壓模式下，所述螺旋輸送機(jī)通過支撐板焊接固定于所述支撐盾中。[0020] 優(yōu)選地，所述支撐盾的前端固定設(shè)有安裝座，所述伸縮內(nèi)盾的后端套設(shè)于所述安裝座外側(cè)，且所述土壓模式下，所述盾內(nèi)密封件密封連接于所述伸縮內(nèi)盾與所述安裝座之

間。

[0021] 優(yōu)選地，所述盾內(nèi)密封件為鉸接密封系統(tǒng)。[0022] 本發(fā)明提供的雙模式掘進(jìn)機(jī)，包括由前至后依次設(shè)置的前盾、伸縮外盾、伸縮內(nèi)盾、支撐盾和盾尾，伸縮外盾滑動套設(shè)于伸縮內(nèi)盾外側(cè)；還包括土壓密封組件，以通過土壓

密封組件的安裝與移除切換雙模式掘進(jìn)機(jī)的工作模式至雙護(hù)盾TBM模式或土壓模式；土壓

密封組件包括伸縮間隙密封件和盾內(nèi)密封件；土壓模式下，伸縮間隙密封件密封連接于伸

縮內(nèi)盾與伸縮外盾之間的伸縮間隙中，盾內(nèi)密封件密封連接于伸縮內(nèi)盾與支撐盾之間；雙

護(hù)盾TBM模式下，土壓密封組件從雙模式掘進(jìn)機(jī)上移除。

[0023] 通過伸縮間隙密封件和盾內(nèi)密封件的可移除式安裝，可實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)機(jī)的雙模式切換工作，同一掘進(jìn)機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)土壓、雙護(hù)盾TBM兩種工作模式，在復(fù)雜地層長距離施工中，只需

切換掘進(jìn)機(jī)模式即可，無需更換設(shè)備，能夠極大提高施工效率。另外，雙護(hù)盾TBM模式下，其

相較單護(hù)盾TBM可有效縮短工期，提高工作效率。

附圖說明[0024] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本

發(fā)明的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)

提供的附圖獲得其他的附圖。

[0025] 圖1為本發(fā)明所提供雙模式掘進(jìn)機(jī)的剖視圖；[0026] 圖2為本發(fā)明所提供雙模式掘進(jìn)機(jī)在雙護(hù)盾TBM模式下的部分結(jié)構(gòu)放大圖；[0027] 圖3為本發(fā)明所提供雙模式掘進(jìn)機(jī)在土壓模式下的部分結(jié)構(gòu)放大圖；[0028] 圖4為本發(fā)明所提供雙模式掘進(jìn)機(jī)中側(cè)撐靴口密封件部分的放大圖；[0029] 圖5為本發(fā)明所提供雙模式掘進(jìn)機(jī)中側(cè)撐靴口密封件移除后的示意圖；[0030] 圖6為本發(fā)明所提供所提供雙模式掘進(jìn)機(jī)在土壓模式掘進(jìn)安裝螺旋輸送機(jī)后的示意圖。

[0031] 附圖標(biāo)記：[0032] 前盾1，伸縮內(nèi)盾2，伸縮外盾3，支撐盾4，盾尾5，側(cè)撐靴6，側(cè)撐靴口密封件7，刀盤8，主驅(qū)動裝置9，主推進(jìn)系統(tǒng)10，伸縮間隙密封件11，輔助推進(jìn)系統(tǒng)12，鉸接密封系統(tǒng)13，支

撐板14，螺旋輸送機(jī)15，側(cè)撐靴口16，安裝座17。

具體實(shí)施方式[0033] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?br />
本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他

實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

[0034] 本發(fā)明的核心是提供一種雙模式掘進(jìn)機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)土壓、雙護(hù)盾TBM雙模式掘進(jìn)，能夠保證施工效率。

[0035] 本實(shí)施例所提供雙模式掘進(jìn)機(jī)，包括請參考圖1至圖6，包括由前至后依次設(shè)置的前盾1、伸縮外盾3、伸縮內(nèi)盾2、支撐盾4和盾尾5，伸縮外盾3滑動套設(shè)于伸縮內(nèi)盾2外側(cè)；還

包括土壓密封組件，以通過土壓密封組件的安裝與移除切換雙模式掘進(jìn)機(jī)的工作模式至雙

護(hù)盾TBM模式或土壓模式。土壓密封組件包括伸縮間隙密封件11和盾內(nèi)密封件。

[0036] 土壓模式下，伸縮間隙密封件11密封連接于伸縮內(nèi)盾2與伸縮外盾3之間的伸縮間隙中，盾內(nèi)密封件密封連接于伸縮內(nèi)盾2與支撐盾4之間。雙護(hù)盾TBM模式下，土壓密封組件

從雙模式掘進(jìn)機(jī)上移除。

[0037] 請參考圖2，該掘進(jìn)機(jī)可以在雙護(hù)盾TBM的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造。在土壓密封組件移除的情況下，伸縮內(nèi)盾2、伸縮外盾3之間可相對滑動，使得掘進(jìn)機(jī)構(gòu)成雙護(hù)盾TBM進(jìn)行掘進(jìn)。請

參考圖3，在土壓密封組件安裝的情況下，其中，伸縮內(nèi)盾2和伸縮外盾3之間以密封兩者之

間的伸縮間隙、伸縮內(nèi)盾2和支撐盾4之間通過盾內(nèi)密封件實(shí)現(xiàn)密封，以確保伸縮內(nèi)外盾處

的密封性，使得掘進(jìn)機(jī)能夠以土壓模式工作，使土壓模式下掘進(jìn)機(jī)保壓以順利掘進(jìn)，可防止

泥漿、涌水等滲入盾構(gòu)機(jī)。

[0038] 本實(shí)施例中，通過伸縮間隙密封件11和盾內(nèi)密封件的可移除式安裝，可實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)機(jī)的雙模式切換工作，同一掘進(jìn)機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)土壓、雙護(hù)盾TBM兩種工作模式，在復(fù)雜地層長

距離施工中，只需切換掘進(jìn)機(jī)模式即可，無需更換設(shè)備，能夠極大提高施工效率。

[0039] 進(jìn)一步地，伸縮間隙密封件11為可融橡膠，橡膠密封可以確保密封性，將伸縮間隙密封件11設(shè)置為可融橡膠，在切換到雙護(hù)盾TBM模式時，只需將伸縮間隙密封件11融掉即可

實(shí)現(xiàn)移除，操作方便，且無需另外存儲伸縮間隙密封件。當(dāng)然，在其他實(shí)施例中，伸縮間隙密

封件11還可以設(shè)置為不可融的密封結(jié)構(gòu)，通過拆卸實(shí)現(xiàn)在掘進(jìn)機(jī)上的移除。

[0040] 進(jìn)一步地，支撐盾4中設(shè)有側(cè)撐靴6，支撐盾4的側(cè)面設(shè)有側(cè)撐靴口16以供側(cè)撐靴6伸縮，相應(yīng)地，土壓密封組件還包括側(cè)撐靴口密封件7。在土壓模式下，側(cè)撐靴6回縮至原位，

且側(cè)撐靴口密封件7密封連接于側(cè)撐靴6與側(cè)撐靴口16之間。在雙護(hù)盾TBM模式下，側(cè)撐靴口

密封件7從雙模式掘進(jìn)機(jī)上移除。由于在土壓模式下無需使用側(cè)撐靴6進(jìn)行水平支撐，故將

其收回側(cè)撐靴口16后進(jìn)行密封，可以進(jìn)一步確保土壓模式下的密封效果。

[0041] 進(jìn)一步地，側(cè)撐靴口密封件7為可融橡膠，橡膠密封可以確保密封性。將側(cè)撐靴口密封件7設(shè)置為可融橡膠，在切換到雙護(hù)盾TBM模式時，只需將側(cè)撐靴口密封件7融掉即可實(shí)

現(xiàn)移除，操作方便，且無需另外存儲側(cè)撐靴口密封件7。當(dāng)然，在其他實(shí)施例中，側(cè)撐靴口密

封件7還可以設(shè)置為不可融的密封結(jié)構(gòu)，通過拆卸實(shí)現(xiàn)在掘進(jìn)機(jī)上的移除。

[0042] 進(jìn)一步地，在土壓模式下，掘進(jìn)機(jī)需要采用螺旋輸送機(jī)15出渣。具體地，土壓模式下，移除支撐盾4中的下部撐靴，且在移除位置安裝螺旋輸送機(jī)15，可選地，螺旋輸送機(jī)15通

過支撐板14焊接固定于支撐盾4中，以保證連接強(qiáng)度。在雙護(hù)盾TBM模式下，螺旋輸送機(jī)15從

雙模式掘進(jìn)機(jī)移除，且在移除位置安裝下部撐靴，換用皮帶出渣。

[0043] 由于在土壓模式下，無需使用下部撐靴進(jìn)行支撐，將其拆除，能夠確保支撐盾4內(nèi)可以提供足夠的安裝空間以安裝螺旋輸送機(jī)15。另外，在拆除下部撐靴的同時，一些在土壓

模式下不使用的干涉油缸也可同時拆除，以增加可利用空間。

[0044] 進(jìn)一步地，支撐盾4的前端固定設(shè)有安裝座17，伸縮內(nèi)盾2的后端套設(shè)在安裝座17外側(cè)。在土壓模式下，盾內(nèi)密封件密封連接于伸縮內(nèi)盾2與安裝座17之間?？蛇x地，盾內(nèi)密封

件為鉸接密封系統(tǒng)13。當(dāng)然，在其他實(shí)施例中，盾內(nèi)密封件還可以采用其他密封結(jié)構(gòu)。

[0045] 本實(shí)施例所提供雙模式掘進(jìn)機(jī)的工作過程如下：[0046] 在掘進(jìn)機(jī)以雙護(hù)盾TBM模式掘進(jìn)的過程中，為敞開式掘進(jìn)，無需保壓。需要在良好的地層中，伸出側(cè)撐靴6撐緊洞壁，進(jìn)行水平支撐，此時，啟動主機(jī)皮帶機(jī)，回轉(zhuǎn)刀盤8后，伸

出主推進(jìn)系統(tǒng)10中的推進(jìn)油缸，將刀盤8以及護(hù)盾向前推進(jìn)一個行程距離。當(dāng)主推進(jìn)系統(tǒng)10

推進(jìn)一個行程后，進(jìn)行換步工作。收回側(cè)撐靴6以及主推進(jìn)系統(tǒng)10的推進(jìn)油缸，使掘進(jìn)機(jī)前

進(jìn)一個行程。該掘進(jìn)機(jī)工作模式為雙護(hù)盾模式，可以同時完成掘進(jìn)以及管片的拼裝工作，較

單護(hù)盾TBM可有效縮短工期，提高工作效率。

[0047] 當(dāng)雙護(hù)盾TBM模式轉(zhuǎn)換為土壓模式掘進(jìn)時，為實(shí)現(xiàn)土艙的保壓掘進(jìn)功能，需要對雙護(hù)盾的結(jié)構(gòu)進(jìn)行保壓處理。同時，為了防止泥漿進(jìn)入掘進(jìn)機(jī)內(nèi)，在伸縮外盾3與伸縮內(nèi)盾2的

伸縮縫間利用一種可融化的伸縮間隙密封件11進(jìn)行密封，且在伸縮內(nèi)盾2中增加鉸接密封

系統(tǒng)13。該伸縮間隙密封件11可在模式轉(zhuǎn)換為雙護(hù)盾TBM模式時將其融化掉，轉(zhuǎn)化為敞開式

掘進(jìn)。在土壓模式掘進(jìn)過程中，不需要洞壁撐靴，因此在側(cè)撐靴6與支撐盾4之間采用與伸縮

間隙密封件11材質(zhì)相同的側(cè)撐靴口密封件7進(jìn)行密封。這樣，掘進(jìn)機(jī)在以土壓模式掘進(jìn)的過

程中，可完成模式轉(zhuǎn)換所需的保壓環(huán)境。

[0048] 在雙護(hù)盾TBM模式轉(zhuǎn)換為土壓模式的過程中，首先切斷主機(jī)除塵風(fēng)管，將盾體隔板上除塵口封堵，并將后配套與主機(jī)上管線斷開，留出安裝空間。然后，拆除皮帶機(jī)以及土艙

中溜槽結(jié)構(gòu)和溜渣板。完成攪拌棒、過渡泡沫管路結(jié)構(gòu)在土艙內(nèi)的安裝。因下部撐靴會影響

螺旋輸送機(jī)15的安裝，因此拆除干涉油缸以及支撐盾4下部撐靴后，安裝螺旋輸送機(jī)15，并

在螺旋輸送機(jī)15兩側(cè)焊接支撐板14加以支撐，轉(zhuǎn)換回雙護(hù)盾TBM模式的時候，螺旋輸送機(jī)15

和支撐板14均拆掉。密封操作可保證掘進(jìn)機(jī)在土壓模式下的正常掘進(jìn)。

[0049] 本實(shí)施例提供的掘進(jìn)機(jī)，具有兩個工作模式，可通過密封組件以及盾體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的拆裝實(shí)現(xiàn)模式的改變，可以提高復(fù)雜地層盾構(gòu)掘進(jìn)的效率。

[0050] 需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個元件被認(rèn)為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到

另一個元件或者可能同時存在居中元件。術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水

平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便

于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以

特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

[0051] 除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具

體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。

[0052] 本說明書中各個實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。

[0053] 以上對本發(fā)明所提供的雙模式掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法

及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前

提下，還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保

護(hù)范圍內(nèi)。