[實用新型]一種復合切削式硬巖掘進機刀盤及其掘進機

有效

• 申請號: 201820685424.X
• 申請日: 2018-05-09
• 公開（公告）號: CN208502785U
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 楊添任;李建斌;卓興建;賀飛;寧向可;高翔;齊志沖
• 申請（專利權）人: 中鐵工程裝備集團有限公司
• 主分類號: E21D9/11
• 分類號: E21D9/11;E21D9/12
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 張紹琳

本實用新型提出一種復合切削式硬巖掘進機刀盤及其掘進機，包括刀盤，所述的刀盤面板的中心區域為平面結構，外側區域為圓錐面結構，平面結構安裝若干把盤形滾刀，圓錐面結構安裝若干把懸切滾刀。本實用新型的優點：布置盤形滾刀和懸切滾刀組合破巖刀盤需要的功耗遠比單獨布置盤形滾刀破巖刀盤的功耗低，破巖效率高，施工成本低，更加低耗環保；該種刀盤結構尤其適用于巖石強度高、開挖直徑大的硬巖掘進機。

技術領域

本實用新型涉及隧道掘進機工程機械技術領域，特別是指一種復合切削式硬巖掘進機刀盤及其掘進機。

背景技術

安裝有破巖刀具的刀盤是全斷面隧道掘進機開挖隧洞的關鍵部件。目前工程應用中，刀盤的面板為平面結構，安裝盤形滾刀的刀座或置于刀盤面板內部或前置于刀盤面板表面，通過刀盤的推進及旋轉運動，盤形滾刀灌入并擠壓破碎巖石形成全斷面的開挖隧洞。這種刀盤結構破巖的原理是滾刀借助刀盤強大的推力破壞巖石的單軸抗壓強度而灌入巖石，迫使巖石形成裂隙，裂隙與裂隙貫通后形成破碎塊而脫落（見圖1）。這種結構刀盤功耗大，隨著巖石單軸抗壓強度的增大功耗不斷大增，且破巖越困難。因此設計一種低功耗的硬巖掘進機刀盤結構具有重要意義。

實用新型內容

巖石的抗拉強度比抗壓強度要小的多，一般只有幾Mpa至十幾Mpa。懸切破巖的原理是讓刀具切割具有臨空面的巖石，通過破壞巖石的抗拉強度來破碎巖石（見圖2），這種破巖方式需要的功耗遠比擠壓破巖的功耗低。本實用新型提出一種復合切削式硬巖掘進機刀盤及其掘進機，采用擠壓破巖和懸切破巖的組合破巖方式，解決了現有刀盤破巖功耗大的問題。

本實用新型的技術方案是這樣實現的：一種復合切削式硬巖掘進機刀盤，包括刀盤，所述的刀盤面板的中心區域為平面結構，外側區域為圓錐面結構，平面結構安裝若干把盤形滾刀，圓錐面結構安裝若干把懸切滾刀。

所述的盤形滾刀包括中心刀和正滾刀，盤形滾刀的滾刀軸線與刀盤軸線垂直，盤形滾刀沿刀間距軌跡半徑直線布置。

所述的懸切滾刀的滾刀軸線與刀盤軸線成β夾角，β為銳角，懸切滾刀沿刀間距軌跡半徑階梯狀布置。

所述的刀盤的外沿布置若干均勻分布的進渣口。

所述的每個進渣口底部布置有溜渣板。

一種復合切削式硬巖掘進機刀盤的掘進機，所述的刀盤安裝在掘進機上。

本實用新型的優點：布置盤形滾刀和懸切滾刀組合破巖刀盤需要的功耗遠比單獨布置盤形滾刀破巖刀盤的功耗低，破巖效率高，施工成本低，更加低耗環保；該種刀盤結構尤其適用于巖石強度高、開挖直徑大的硬巖掘進機。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術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實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為盤形滾刀擠壓破巖原理圖。

圖2為懸切滾刀懸切破巖原理圖。

圖3為本實用新型主視圖。

圖4為本實用新型側視圖。

圖中：1-刀盤，2-盤形滾刀，3-懸切滾刀，4-進渣口，5-平面結構，6-圓錐面結構，7-臨空面，8-隧洞軸線，9-溜渣板。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有付出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。