權(quán)利要求書： 1.一種取芯裝置，其特征在于，包括支座、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件和取芯鉆機，所述支座用于安裝在臺車框架上，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件安裝在所述支座上，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件的輸出端連接所述取芯鉆機，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件的輸出端可帶動所述取芯鉆機沿隧道的周向轉(zhuǎn)動。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的取芯裝置，其特征在于，還包括移動平臺，所述移動平臺可滑動的安裝在所述臺車框架上，所述支座安裝在所述移動平臺上。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的取芯裝置，其特征在于，還包括第一驅(qū)動裝置，所述第一驅(qū)動裝置與所述移動平臺相連接，用于驅(qū)動所述移動平臺沿隧道的軸向移動。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的取芯裝置，其特征在于，所述第一驅(qū)動裝置包括第一固定部與第一伸縮部，所述第一固定部與所述臺車框架固定連接，所述第一伸縮部的第一端與所述第一固定部相連接，所述第一伸縮部的第二端可相對于所述第一伸縮部的第一端伸縮，且與所述移動平臺相連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的取芯裝置，其特征在于，還包括第二驅(qū)動裝置，所述第二驅(qū)動裝置與所述移動平臺相連接，用于驅(qū)動所述移動平臺沿垂直于隧道的軸向移動。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的取芯裝置，其特征在于，所述第二驅(qū)動裝置包括第二固定部與第二伸縮部，所述第二固定部與所述臺車框架固定連接，所述第二伸縮部的第一端與所述第二固定部相連接，所述第二伸縮部的第二端可相對于所述第二伸縮部的第一端伸縮，且與所述移動平臺相連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的取芯裝置，其特征在于，所述臺車框架上設(shè)有滑軌，所述移動平臺上設(shè)有滑槽，所述移動平臺通過所述滑槽與所述滑軌可滑動連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的取芯裝置，其特征在于，所述滑軌包括沿所述隧道的軸向設(shè)置的第一滑軌以及沿垂直于所述隧道的軸向設(shè)置的第二滑軌，所述第二滑軌設(shè)有多個，多個所述第二滑軌沿所述隧道的軸向間隔設(shè)置。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的取芯裝置，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件包括回轉(zhuǎn)式電機和/或回轉(zhuǎn)式減速機；所述第一驅(qū)動裝置和第二驅(qū)動裝置均為液壓缸或氣壓缸中的任意一種。

10.一種盾構(gòu)機，其特征在于，包括如權(quán)利要求1?9中任一所述的取芯裝置。

說明書： 取芯裝置及盾構(gòu)機技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本申請涉及隧道施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種取芯裝置及盾構(gòu)機。背景技術(shù)[0002] 深部資源開發(fā)和地下空間利用是我國深地科學(xué)探索的重要方向之一，其中，隧道是進入深部地層的主要通道。盾構(gòu)機是一種在鋼殼的保護下，通過刀盤切削土地進行地下

隧道開挖和襯砌作業(yè)的隧道施工設(shè)備。盾構(gòu)機具有施工速度快、安全性好、地面沉降小等優(yōu)

點，在隧道施工中被廣泛應(yīng)用。

[0003] 使用盾構(gòu)機在挖掘隧道時，可以在掘進的同時鋪設(shè)支撐管片，同時在管片和未開挖圍巖之間同步注漿，以控制地層變形，保護現(xiàn)有隧道、橋梁及周邊環(huán)境。然而，注漿形態(tài)不

易控制，相關(guān)技術(shù)中同步注漿量一般由人工憑經(jīng)驗決定，人為因素較大，控制不當易引起盾

構(gòu)隧道襯砌管片局部或整體形成錯臺、漂移、結(jié)構(gòu)變形、開裂等破壞。因此，及時檢測同步注

漿效果十分必要。

實用新型內(nèi)容

[0004] 為了克服相關(guān)技術(shù)下的上述缺陷，本申請的目的在于提供一種取芯裝置及盾構(gòu)機，本申請的取芯裝置能夠獲取管片與圍巖之間填充的注漿漿液，從而有利于及時檢測漿

液的同步注漿的效果，實時指導(dǎo)注漿作業(yè)。

[0005] 一方面，本申請?zhí)峁┮环N取芯裝置，包括支座、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件和取芯鉆機，所述支座用于安裝在臺車框架上，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件安裝在所述支座上，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件的輸出端連

接所述取芯鉆機，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件的輸出端可帶動所述取芯鉆機沿隧道的周向轉(zhuǎn)動。

[0006] 如上所述的取芯裝置，可選地，還包括移動平臺，所述移動平臺可滑動的安裝在所述臺車框架上，所述支座安裝在所述移動平臺上。

[0007] 如上所述的取芯裝置，可選地，還包括第一驅(qū)動裝置，所述第一驅(qū)動裝置與所述移動平臺相連接，用于驅(qū)動所述移動平臺沿隧道的軸向移動。

[0008] 如上所述的取芯裝置，可選地，所述第一驅(qū)動裝置包括第一固定部與第一伸縮部，所述第一固定部與所述臺車框架固定連接，所述第一伸縮部的第一端與所述第一固定部相

連接，所述第一伸縮部的第二端可相對于所述第一伸縮部的第一端伸縮，且與所述移動平

臺相連接。

[0009] 如上所述的取芯裝置，可選地，還包括第二驅(qū)動裝置，所述第二驅(qū)動裝置與所述移動平臺相連接，用于驅(qū)動所述移動平臺沿垂直于隧道的軸向移動。

[0010] 如上所述的取芯裝置，可選地，所述第二驅(qū)動裝置包括第二固定部與第二伸縮部，所述第二固定部與所述臺車框架固定連接，所述第二伸縮部的第一端與所述第二固定部相

連接，所述第二伸縮部的第二端可相對于所述第二伸縮部的第一端伸縮，且與所述移動平

臺相連接。

[0011] 如上所述的取芯裝置，可選地，所述臺車框架上設(shè)有滑軌，所述移動平臺上設(shè)有滑槽，所述移動平臺通過所述滑槽與所述滑軌可滑動連接。

[0012] 如上所述的取芯裝置，可選地，所述滑軌包括沿所述隧道的軸向設(shè)置的第一滑軌以及沿垂直于所述隧道的軸向設(shè)置的第二滑軌，所述第二滑軌設(shè)有多個，多個所述第二滑

軌沿所述隧道的軸向間隔設(shè)置。

[0013] 如上所述的取芯裝置，可選地，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件包括回轉(zhuǎn)式電機和/或回轉(zhuǎn)式減速機；所述第一驅(qū)動裝置和第二驅(qū)動裝置均為液壓缸或氣壓缸中的任意一種。

[0014] 另一方面，本申請?zhí)峁┮环N盾構(gòu)機，包括如上任一所述的取芯裝置。[0015] 本申請?zhí)峁┮环N取芯裝置及盾構(gòu)機，取芯裝置包括支座、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件和取芯鉆機，支座用于安裝在臺車框架上，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件安裝在支座上，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件的輸出端連接取芯鉆

機，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件的輸出端可帶動取芯鉆機沿隧道的周向轉(zhuǎn)動。本申請通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件帶動

取芯鉆機沿隧道的周向轉(zhuǎn)動，從而可以使取芯鉆機穿過管片上預(yù)留的注漿孔后取出注漿漿

液和隧道未開挖圍巖的巖芯，進而有利于及時檢測漿液的同步注漿的效果，實時指導(dǎo)注漿

作業(yè)。

附圖說明[0016] 為了更清楚地說明本申請實施例或相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或相關(guān)技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本申

請的一些實施例，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)這些附圖獲得其他的附圖。

[0017] 圖1為本申請一實施例提供的取芯裝置在第一視角下的結(jié)構(gòu)簡圖；[0018] 圖2為本申請一實施例提供的取芯裝置在第二視角下的結(jié)構(gòu)簡圖；[0019] 圖3為本申請一實施例提供的取芯裝置在第三視角下的結(jié)構(gòu)簡圖。[0020] 附圖標記：[0021] 10?管片；20?漿液；[0022] 100?支座；[0023] 200?旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件；[0024] 300?取芯鉆機；[0025] 400?臺車框架；[0026] 500?移動平臺；[0027] 600?第一驅(qū)動裝置；[0028] 700?第二驅(qū)動裝置；[0029] 800?第二滑軌；[0030] X?第一方向；Y?第二方向；Z?第三方向。具體實施方式[0031] 為使本申請實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是

本申請一部分實施例，而不是全部的實施例。

[0032] 基于本申請中的實施例，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施例，都屬于本申請保護的范圍。在不沖突的情況下，下述的實施例及實施

例中的特征可以相互組合。

[0033] 使用盾構(gòu)機在挖掘隧道時，可以在掘進的同時鋪設(shè)支撐管片，同時在管片和未開挖圍巖之間同步注漿，以控制地層變形，保護現(xiàn)有隧道、橋梁及周邊環(huán)境。然而，注漿形態(tài)不

易控制，相關(guān)技術(shù)中同步注漿量一般由人工憑經(jīng)驗決定，人為因素較大，控制不當易引起盾

構(gòu)隧道襯砌管片局部或整體形成錯臺、漂移、結(jié)構(gòu)變形、開裂等破壞。因此，及時檢測同步注

漿效果十分必要。

[0034] 有鑒于此，本申請實施例旨在提供一種取芯裝置及盾構(gòu)機，通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件帶動取芯鉆機沿隧道的周向轉(zhuǎn)動，從而可以使取芯鉆機穿過管片上預(yù)留的注漿孔后取出注漿漿

液和隧道未開挖圍巖的巖芯，進而有利于及時檢測漿液的同步注漿的效果，實時指導(dǎo)注漿

作業(yè)。

[0035] 下面將結(jié)合附圖詳細的對本申請實施例的內(nèi)容進行描述，以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠更加詳細的了解本申請的內(nèi)容。

[0036] 圖1為本申請一實施例提供的取芯裝置在第一視角下的結(jié)構(gòu)簡圖；圖2為本申請一實施例提供的取芯裝置在第二視角下的結(jié)構(gòu)簡圖；圖3為本申請一實施例提供的取芯裝置

在第三視角下的結(jié)構(gòu)簡圖。在本實施例中第一方向X、第二方向Y和第三方向Z為三維空間內(nèi)

兩兩垂直的三個不同的方向，例如，第一方向X可以是隧道的軸向，第二方向Y可以是垂直于

隧道軸向的水平方向，第三方向Z可以是垂直于隧道軸向的豎直方向。

[0037] 請參照圖1?圖3，本實施例提供一種取芯裝置，包括支座100、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件200和取芯鉆機300。支座100用于安裝在臺車框架400上，臺車框架400與盾構(gòu)機本體相連接，可以在

盾構(gòu)機的驅(qū)動下隨盾構(gòu)機一起前進，例如，臺車框架400的下方可以設(shè)有行走機構(gòu)，從而可

在盾構(gòu)機的驅(qū)動下利用行走機構(gòu)沿隧道的軸向(圖示第一方向X)前進。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件200安裝

在支座100上，具體的安裝方式可根據(jù)需要進行確定；例如，可以在支座100上設(shè)置多個螺栓

孔，利用緊固螺栓將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件200與支座100固定連接。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件200的輸出端連接取芯

鉆機300，例如，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件200的輸出端為軸，取芯鉆機300上設(shè)有與該軸配套的軸承等結(jié)

構(gòu)，從而可以套在軸上，隨軸一起轉(zhuǎn)動。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件200的輸出端可帶動取芯鉆機300沿隧道

的周向轉(zhuǎn)動(即沿圖1中第二方向Y和第三方向Z所構(gòu)成的平面轉(zhuǎn)動)。本實施例中，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動

件200包括回轉(zhuǎn)式電機和/或回轉(zhuǎn)式減速機等任意可以實現(xiàn)帶回轉(zhuǎn)、驅(qū)動的電機、減速機。

[0038] 示例性的，請參照圖1和圖2，盾構(gòu)機在掘進時可以同步在已開挖隧道的表面鋪設(shè)管片10，同時在管片10和未開挖圍巖之間注入漿液20，管片10上預(yù)留有注漿孔(圖中未示

出)，當需要對漿液20的注漿效果進行檢測時，可以開啟旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件200，帶動取芯鉆機300

從圖1中A處移動至B處，使得取芯鉆機300正對管片10上的注漿孔，然后取芯鉆機300可以穿

過注漿孔后取出注漿漿液20和隧道未開挖圍巖的巖芯，從而有利于及時檢測漿液20的同步

注漿的效果，實時指導(dǎo)注漿作業(yè)。

[0039] 在一個可選地實施方式中，本實施例的取芯裝置還包括移動平臺500，移動平臺500可滑動的安裝在臺車框架400上，支座100安裝在移動平臺500上。本實施例通過將支座

100安裝在移動平臺500上，從而可以利用移動平臺500帶動支座100在臺車框架400上移動，

以提高取芯鉆機300的自由度，使得取芯鉆機300能夠更好的與管片10上的注漿孔相適配，

無需移動臺車框架400，提高取槳的便利性。

[0040] 進一步地，本實施例的取芯裝置還包括第一驅(qū)動裝置600，第一驅(qū)動裝置600與移動平臺500相連接，用于驅(qū)動移動平臺500沿隧道的軸向(即第一方向X)移動。

[0041] 可選地，第一驅(qū)動裝置600包括第一固定部與第一伸縮部，第一固定部與臺車框架400固定連接，第一伸縮部的第一端與第一固定部相連接，第一伸縮部的第二端可相對于第

一伸縮部的第一端伸縮，且與移動平臺500相連接。

[0042] 本實施例的第一驅(qū)動裝置600可以為液壓缸或氣壓缸中的任意一種，通過第一驅(qū)動裝置600帶動移動平臺500沿第一方向X移動，從而可以調(diào)整取芯鉆機300在隧道的軸向上

的位置。

[0043] 更近一步地，本實施例的取芯裝置還包括第二驅(qū)動裝置700，第二驅(qū)動裝置700與移動平臺500相連接，用于驅(qū)動移動平臺500沿垂直于隧道的軸向(即第二方向Y移動)移動。

[0044] 可選地，第二驅(qū)動裝置700包括第二固定部與第二伸縮部，第二固定部與臺車框架400固定連接，第二伸縮部的第一端與第二固定部相連接，第二伸縮部的第二端可相對于第

二伸縮部的第一端伸縮，且與移動平臺500相連接。

[0045] 本實施例的第二驅(qū)動裝置700也可以為液壓缸或氣壓缸中的任意一種，通過第二驅(qū)動裝置700帶動移動平臺500沿第二方向Y移動，從而可以調(diào)整取芯鉆機300在垂直于隧道

的軸向上移動，以使取芯鉆機300靠近管片10。

[0046] 在一個可能的實施方式中，本實施例的臺車框架400上設(shè)有滑軌，移動平臺500上設(shè)有滑槽，移動平臺500通過滑槽與滑軌可滑動連接。

[0047] 可選地，滑軌包括沿隧道的軸向設(shè)置的第一滑軌(圖中未示出)以及沿垂直于隧道的軸向設(shè)置的第二滑軌800，第二滑軌800可以設(shè)有多個(圖中為兩個)，多個第二滑軌800沿

隧道的軸向間隔設(shè)置。

[0048] 綜上，本實施例通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件200帶動取芯鉆機300沿隧道的周向轉(zhuǎn)動，從而可以使取芯鉆機300穿過管片10上預(yù)留的注漿孔后取出注漿漿液20和隧道未開挖圍巖的巖

芯，進而有利于及時檢測漿液20的同步注漿的效果，實時指導(dǎo)注漿作業(yè)。通過設(shè)置第一驅(qū)動

裝置600和第二驅(qū)動裝置700使得移動平臺500可以沿第一方向X和第二方向Y移動，從而提

高了移動平臺500的自由度，使得取芯鉆機300能夠更好的與管片10上的注漿孔相適配，無

需移動臺車框架400，提高取槳的便利性。

[0049] 本實施例還提供一種盾構(gòu)機，包括如上實施例的取芯裝置。[0050] 本實施例的盾構(gòu)機由于設(shè)置了上述實施例的取芯裝置，因此可以使取芯鉆機穿過管片上預(yù)留的注漿孔后取出注漿漿液和隧道未開挖圍巖的巖芯，進而有利于及時檢測漿液

的同步注漿的效果，實時指導(dǎo)注漿作業(yè)。

[0051] 在本申請的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”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申請和簡化描述，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申請的限制。

[0052] 在本申請中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是直接相

連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)

系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本申請中的具體

含義。

[0053] 需要說明的是，在本申請的描述中，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于方便描述不同的部件，而不能理解為指示或暗示順序關(guān)系、相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)

量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。

[0054] 本申請中各實施例或?qū)嵤┓绞讲捎眠f進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分相互參見即可。

[0055] 在本申請的描述中，參考術(shù)語“一個實施方式”、“一些實施方式”、“示意性實施方式”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合實施方式或示例描述的具體特

征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本申請的至少一個實施方式或示例中。在本申請中，對上述

術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施方式或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材

料或者特點可以在任何的一個或多個實施方式或示例中以合適的方式結(jié)合。

[0056] 最后應(yīng)說明的是：以上各實施例僅用以說明本申請的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本申請進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解：其依

然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進

行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本申請各實施例技術(shù)

方案的范圍。