[發(fā)明專(zhuān)利]一種一體式刀圈滾刀

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711435117.2
• 申請(qǐng)日: 2017-12-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107939410A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張家年;卓興建;任涪偉;于慶增;尚勇
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中鐵工程裝備集團(tuán)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): E21D9/08
• 分類(lèi)號(hào): E21D9/08
• 代理公司: 鄭州優(yōu)盾知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司41125
• 代理人: 張紹琳,董曉慧

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及盾構(gòu)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種一體式刀圈滾刀。

背景技術(shù)

地下空間開(kāi)發(fā)是未來(lái)極具前景的工程發(fā)展方向，隨著地下空間開(kāi)發(fā)市場(chǎng)的拓寬，隧道掘進(jìn)機(jī)也逐漸應(yīng)用于更加復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境，因此，隧道掘進(jìn)機(jī)的刀具也正接受艱巨的挑戰(zhàn)。滾刀是通過(guò)在巖體表面進(jìn)行滾動(dòng)擠壓使巖體破碎的一種刀具，滾刀刀圈與巖體直接接觸，承受隧道掘進(jìn)機(jī)的推力對(duì)巖體進(jìn)行開(kāi)挖。滾刀工作時(shí)除了要承受刀圈周向的正壓力之外，還受到刀圈切向的摩擦力、以及側(cè)向方向上交變應(yīng)力的作用，受力復(fù)雜，工作環(huán)境惡劣，充滿(mǎn)了污水與渣土，因此對(duì)滾刀的可靠性要求較高；在大直徑隧道掘進(jìn)機(jī)中，刀盤(pán)的盤(pán)形結(jié)構(gòu)決定了刀盤(pán)由內(nèi)徑到外徑區(qū)域的轉(zhuǎn)動(dòng)線(xiàn)速度由小變大的特性，因此在外徑區(qū)域，滾刀承受的沖擊也大于內(nèi)徑區(qū)域的滾刀，在這種情況下，就要求外徑區(qū)域的滾刀刀圈能承受更高的沖擊載荷而不會(huì)損壞。另外，現(xiàn)有滾刀結(jié)構(gòu)不合理、零部件多、安裝不便，而且因結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零部件多而導(dǎo)致故障率高，而且由于滾刀結(jié)構(gòu)不合理、零部件多也使得安裝空間相應(yīng)較大，導(dǎo)致有限的空間內(nèi)滾刀的布置數(shù)量受到限制。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述背景技術(shù)中的不足，本發(fā)明提出一種一體式刀圈滾刀，解決了現(xiàn)有技術(shù)中滾刀抗沖擊強(qiáng)度低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜而故障率高且安裝空間大的技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種一體式刀圈滾刀，包括端蓋式刀軸和一體式刀圈，端蓋式刀軸包括端蓋軸及與端蓋軸可拆卸連接的固定端蓋，端蓋軸成凸臺(tái)狀，固定端蓋扣接設(shè)置在端蓋軸凸出的橫軸上，固定端蓋和端蓋軸固定連接后的縱截面成H形，一體式刀圈通過(guò)滾動(dòng)軸承套設(shè)在端蓋軸凸出的橫軸上。

所述端蓋軸的凸出端開(kāi)設(shè)有第三凹槽，第三凹槽內(nèi)設(shè)置有螺紋沉孔，所述固定端蓋的中心設(shè)置有與第三凹槽相插接的中心凸臺(tái)，中心凸臺(tái)內(nèi)設(shè)置有與螺紋沉孔相匹配的螺紋通孔，螺紋通孔和螺紋沉孔通過(guò)固定螺栓連接。

所述固定螺栓為第一內(nèi)六角螺栓，螺紋通孔的外端設(shè)置有與第一內(nèi)六角螺栓的螺帽相匹配的第一凹槽。

所述滾動(dòng)軸承的內(nèi)圈固定套置在橫軸上，一體式刀圈固定套設(shè)在滾動(dòng)軸承的外圈上，固定端蓋和端蓋軸相對(duì)應(yīng)的內(nèi)側(cè)均設(shè)置有對(duì)滾動(dòng)軸承的外圈面進(jìn)行限位的環(huán)形凸臺(tái)。

所述固定端蓋上開(kāi)設(shè)有與滾動(dòng)軸承相對(duì)應(yīng)的潤(rùn)滑脂加注孔，與潤(rùn)滑脂加注孔相匹配設(shè)置有活動(dòng)塞，滾動(dòng)軸承與固定端蓋、一體式刀圈之間設(shè)置有密封件。

所述潤(rùn)滑脂加注孔為螺紋孔，所述活動(dòng)塞為與螺紋孔相配合的封閉螺栓。

所述封閉螺栓為第二內(nèi)六角螺栓，潤(rùn)滑脂加注孔為螺紋孔的外端設(shè)置有與第二內(nèi)六角螺栓的螺帽相匹配的第二凹槽。

所述密封件包括浮動(dòng)密封環(huán)、第一O型密封圈和第二O型密封圈，浮動(dòng)密封環(huán)設(shè)置在環(huán)形凸臺(tái)的內(nèi)圈與滾動(dòng)軸承的外圈之間，第一O型密封圈設(shè)置在橫軸與中心凸臺(tái)之間，第二O型密封圈設(shè)置在一體式刀圈的內(nèi)圈與滾動(dòng)軸承的外圈之間。

所述滾動(dòng)軸承為單列圓錐滾子軸承，單列圓錐滾子軸承設(shè)置有兩個(gè)，兩個(gè)單列圓錐滾子軸承的接觸角相同且左右對(duì)置，兩個(gè)單列圓錐滾子軸承之間設(shè)置有固定套設(shè)在橫軸上的軸承隔圈，一體式刀圈設(shè)置在兩個(gè)單列圓錐滾子軸承外圈的中間位置。

所述一體式刀圈的內(nèi)環(huán)面設(shè)置有環(huán)形的定位環(huán)，定位環(huán)與軸承隔圈相對(duì)應(yīng)且卡接在兩個(gè)單列圓錐滾子軸承之間。

本發(fā)明設(shè)置的一體式刀圈安裝在端蓋式刀軸上，不僅結(jié)構(gòu)合理，而且規(guī)避了傳統(tǒng)滾刀刀圈與刀轂配合的結(jié)構(gòu)方式，有效增強(qiáng)了滾刀的抗沖擊強(qiáng)度；端蓋式刀軸的設(shè)置，使?jié)L刀安裝座結(jié)構(gòu)緊湊，很大程度縮減了滾刀的安裝尺寸，可以在相同尺寸的刀盤(pán)上安裝更多的滾刀，同時(shí)端蓋式刀軸的主要構(gòu)件只有端蓋軸和固定端蓋，不僅拆裝便捷、連接穩(wěn)固可靠，而且可快速定位。設(shè)置潤(rùn)滑脂加注孔和封閉螺栓，可便捷地對(duì)滾動(dòng)軸承進(jìn)行潤(rùn)滑，密封件可以有效避免潤(rùn)滑脂外泄或者異物進(jìn)入滾動(dòng)軸承內(nèi)部。本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理、生產(chǎn)成本低、抗沖擊強(qiáng)度高、拆裝便捷，具有很好的推廣應(yīng)用前景。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明的半剖結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)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。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有付出創(chuàng)造性勞動(dòng)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。