[實用新型]適應軟土層的盾構機刀盤

有效

• 申請號: 201320391953.6
• 申請日: 2013-07-01
• 公開（公告）號: CN203383823U
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 杜云龍;林洋;呂一藤;樓岱;陳軍強;管天有;陳駿烽;沈杰
• 申請（專利權）人: 宏潤建設集團股份有限公司
• 主分類號: E21D9/08
• 分類號: E21D9/08
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 喻學兵

技術領域

本實用新型涉及工程機械裝置，尤其涉及盾構機刀盤。

背景技術

現今世界各國城市地鐵隧道的建設主要采用盾構法施工，由于不同地區的地質條件差異較大，對盾構刀盤的結構形式及參數要求也不同。長江三角洲部分城市具有淤泥質粉質粘土等高壓縮性、高含水量的軟弱地層，使現有的盾構機還不能完全適應軟土地區的隧道掘進施工。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種改進的盾構刀盤，以增強盾構機在軟弱地層中的適應性。

為實現所述目的的適應軟土層的盾構機刀盤，包括多根輻條以及刀盤周全結構，其特征在于，在輻條的各間隔區域增加楔形面板，以減小刀盤開口率；在楔形面板內弧側增加加強環梁，加強環梁的兩端和輻條連接，楔形面板外弧側與刀盤周圈結構連接。

所述的盾構機刀盤，其中，所述輻條為6根。

所述的盾構機刀盤，其中，所述盾構機刀盤的開口率為40％。

本實用新型通過對現有開口率較大的刀盤通過合理的增加面板結構使刀盤開口率適當減小，在保證盾構機性能和安全性的前提下，有效的提高了盾構機在軟弱地層中的適應性。

附圖說明

圖1是改進后的盾構刀盤的主視圖。

圖2是改進前的盾構刀盤的主視圖。

具體實施方式

如圖2所示，盾構刀盤包括六根輻條1和刀盤周圈結構2，相鄰輻條1之間為扇形的間隔區域，其開口率大致為60％。

如圖1所示，改進后的盾構刀盤在原盾構刀盤的基礎上增加了楔形面板3和加強環梁4，即在相鄰輻條1之間的各間隔區域分別增加了楔形面板3，以減小刀盤開口率，其開口率大致為40％。在楔形面板3內弧側增加加強環梁4，加強環梁4的兩端和輻條1連接，楔形面板3外弧側與刀盤周圈結構2連接。各連接處可以采用低溫保護焊接技術進行刀盤改造焊接，保證刀盤幾何參數與鋼材物理性能符合機械性能要求。

請參看下表，下表為刀盤扭矩驗算。

經上述驗算可知，對刀盤總扭矩產生影響的正面阻力扭矩增加約450kN，輻條攪拌阻力減小約260kN.m，因此計算得實際扭矩增加僅為6%，為安全考慮，計算時忽略輻條攪拌阻力的減小，如上表，所需扭矩增加至3783.3kN.m，遠小于盾構裝備扭矩，安全系數大于1.38，因此刀盤改裝后，設備性能仍充分滿足隧道掘進施工需要。

前述實施例主要針對長江三角洲部分城市的淤泥質粉質粘土等高壓縮性、高含水量的軟弱地層，但本實用新型的刀盤也適合其他需要改變開口率的地層。