[實用新型]用于隧道施工的盾構(gòu)機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220124175.X
• 申請日: 2012-03-29
• 公開（公告）號: CN202483459U
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 賀端威
• 申請（專利權(quán)）人: 成都比拓超硬材料有限公司
• 主分類號: E21B10/46
• 分類號: E21B10/46;E21D9/08
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 譚新民;廖曾

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種鉆頭，尤其是涉及一種用于隧道施工的盾構(gòu)機。

背景技術(shù)

盾構(gòu)隧道掘進(jìn)機，簡稱盾構(gòu)機。是一種隧道掘進(jìn)的專用工程機械，現(xiàn)代盾構(gòu)掘進(jìn)機集光、機、電、液、傳感、信息技術(shù)于一體，具有開挖切削土體、輸送土碴、拼裝隧道襯砌、測量導(dǎo)向糾偏等功能，涉及地質(zhì)、土木、機械、力學(xué)、液壓、電氣、控制、測量等多門學(xué)科技術(shù)，而且要按照不同的地質(zhì)進(jìn)行“量體裁衣”式的設(shè)計制造，可靠性要求極高。盾構(gòu)掘進(jìn)機已廣泛用于地鐵、鐵路、公路、市政、水電等隧道工程。用盾構(gòu)機進(jìn)行隧洞施工具有自動化程度高、節(jié)省人力、施工速度快、一次成洞、不受氣候影響、開挖時可控制地面沉降、減少對地面建筑物的影響和在水下開挖時不影響水面交通等特點，在隧洞洞線較長、埋深較大的情況下，用盾構(gòu)機施工更為經(jīng)濟合理。盾構(gòu)機根據(jù)工作原理一般分為手掘式盾構(gòu)，擠壓式盾構(gòu)，半機械式盾構(gòu)（局部氣壓、全局氣壓），機械式盾構(gòu)（開胸式切削盾構(gòu)，氣壓式盾構(gòu)，泥水加壓盾構(gòu)，土壓平衡盾構(gòu)，混合型盾構(gòu)，異型盾構(gòu)）。?

傳統(tǒng)的盾構(gòu)機鉆頭鑲鉗的僅僅是硬質(zhì)合金顆粒，利用硬質(zhì)合金顆粒與地面接觸實現(xiàn)挖掘，硬質(zhì)合金顆粒制造成本高，耐磨性能差，而且在掘進(jìn)時磨損消耗大，導(dǎo)致更換硬質(zhì)合金顆粒的頻率高，施工質(zhì)量受到影響，工程的整體工期和造價都受到影響。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足，提供用于隧道施工的盾構(gòu)機，該盾構(gòu)機制造成本比傳統(tǒng)鑲鉗硬質(zhì)合金的盾構(gòu)機要高，但是由于聚晶金剛石復(fù)合片硬度和耐磨性比傳統(tǒng)硬質(zhì)合金高出幾十倍之多，所以利用聚晶金剛石復(fù)合片鑲嵌的盾構(gòu)機，耐磨性能更好，工作時間大幅度延長，不但提高了工程進(jìn)度和效率，而且大大降低了工程成本。

本實用新型的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：用于隧道施工的盾構(gòu)機，包括盾構(gòu)機本體和鉆頭本體，所述鉆頭本體頂部設(shè)置有若干個聚晶金剛石復(fù)合片。

所述鉆頭本體頂部設(shè)置有若干個凹槽，所述聚晶金剛石復(fù)合片設(shè)置在對應(yīng)的凹槽內(nèi)部。

所述聚晶金剛石復(fù)合片包括硬質(zhì)合金層以及設(shè)置在硬質(zhì)合金層上方的金剛石微粉層，硬質(zhì)合金層設(shè)置在凹槽內(nèi)部，且金剛石微粉層設(shè)置在凹槽外部。

所述聚晶金剛石復(fù)合片的數(shù)量為180顆以上。

所述聚晶金剛石復(fù)合片的數(shù)量為200顆。具體數(shù)量根據(jù)施工環(huán)境進(jìn)行選擇。

綜上所述，本實用新型的有益效果是：該盾構(gòu)機制造成本比傳統(tǒng)鑲鉗硬質(zhì)合金的盾構(gòu)機要高，但是由于聚晶金剛石復(fù)合片硬度和耐磨性比傳統(tǒng)硬質(zhì)合金高出幾十倍之多，所以利用聚晶金剛石復(fù)合片鑲嵌的盾構(gòu)機，耐磨性能更好，工作時間大幅度延長，不但提高了工程進(jìn)度和效率，而且大大降低了工程成本。

附圖說明

圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型的局部示意圖。

附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的零部件名稱：1—螺紋端；2—鉆頭本體；3—凹槽；4—聚晶金剛石復(fù)合片；5—硬質(zhì)合金層；6—金剛石微粉層。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例及附圖，對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但本實用新型的實施方式不僅限于此。

實施例：

如圖1、圖2所示，用于隧道施工的盾構(gòu)機，包括盾構(gòu)機本體1和鉆頭本體2，所述鉆頭本體2頂部設(shè)置有若干個聚晶金剛石復(fù)合片4。

聚晶金剛石復(fù)合片4，英文簡稱為PDC：其下層是硬質(zhì)合金，上層是金剛石微粉。鑲嵌聚晶金剛石復(fù)合片4后，鉆頭的耐磨性能更好，更換的頻率減小，工程的施工進(jìn)度提高。

所述鉆頭本體2頂部設(shè)置有若干個凹槽3，所述聚晶金剛石復(fù)合片4設(shè)置在對應(yīng)的凹槽3內(nèi)部。

所述聚晶金剛石復(fù)合片4包括硬質(zhì)合金層5以及設(shè)置在硬質(zhì)合金層5上方的金剛石微粉層6，硬質(zhì)合金層5設(shè)置在凹槽3內(nèi)部，且金剛石微粉層6設(shè)置在凹槽3外部。將聚晶金剛石復(fù)合片4設(shè)置在凹槽3中，方便對聚晶金剛石復(fù)合片4?的更換，在施工時，金剛石微粉層6實際與土質(zhì)進(jìn)行接觸，金剛石微粉層6的耐磨性能高，大大提高了挖掘效率。

硬質(zhì)合金層5的主要成分是碳化物，硬質(zhì)合金是以高硬度難熔金屬的碳化物微米級粉末為主要成分，以鈷或鎳、鉬為粘結(jié)劑，在真空爐或氫氣還原爐中燒結(jié)而成的粉末冶金制品。

所述聚晶金剛石復(fù)合片4的數(shù)量為180顆以上。

所述聚晶金剛石復(fù)合片4的數(shù)量為200顆。聚晶金剛石復(fù)合片4的數(shù)量根據(jù)具體的施工環(huán)境進(jìn)行安裝，保證工程在最小的造價下實現(xiàn)最大的效率。

采取上述方式，就能較好地實現(xiàn)本實用新型。