[實用新型]可適應硬巖層的盾構機滾刀圈

有效

• 申請號: 201821892959.0
• 申請日: 2018-11-16
• 公開（公告）號: CN209261571U
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 王江波;張建;趙磊;李建勛;朱軍建;典軍偉;李江偉
• 申請（專利權）人: 中鐵隧道股份有限公司
• 主分類號: E21D9/08
• 分類號: E21D9/08
• 代理公司: 河南科技通律師事務所 41123
• 代理人: 張曉輝;樊羿

本實用新型公開了一種可適應硬巖層的盾構機滾刀圈，以解決現有滾刀圈碾壓、破碎硬巖層效果不好的技術問題。包括圈體，還包括硬質合金柱，在所述圈體上設有兩層用于安裝所述硬質合金柱的安裝孔，所述安裝孔有多個，且每層所述安裝孔均呈環形均布在所述圈體的側壁上，所述硬質合金柱包括柱體以及設在柱體頂部的鋒刃體。本實用新型通過雙層硬質合金柱的設置，碾壓尺寸寬，碾壓、破碎硬巖層效果好，磨損均勻，從而提高了在硬巖層的施工效率和使用壽命。

技術領域

本實用新型涉及盾構機刀具技術領域，具體涉及一種可適應硬巖層的盾構機滾刀圈。

背景技術

隨著我國基建的快速發展，盾構機作為一種隧道掘進的專用工程機械，已廣泛用于地鐵、鐵路、公路、市政、水電等隧道工程。盾構機的基本工作原理就是一個圓柱體的鋼組件通過設置在盾構機前端的刀盤沿隧洞軸線邊向前推進邊對土壤進行挖掘。該圓柱體組件的殼體即護盾，它對挖掘出的還未襯砌的隧洞段起著臨時支撐的作用，承受周圍土層的壓力，有時還承受地下水壓以及將地下水擋在外面。挖掘、排土、襯砌等作業在護盾的掩護下進行。

目前，現有盾構機的轉動刀盤在相應刀座上分別安裝有滾刀、撕裂刀、中心刀、刮刀等，這些刀具聯合作業，對巖石、砂礫、泥土等地質層碾軋、破碎、開溝撕裂和刮削，其中滾刀的作用主要是對巖石碾軋、破碎，當滾刀受載，刀刃切入圍巖時，巖石表面首先產生局部變形并出現微觀裂紋，此過程為巖石的初期破碎，當載荷繼續增加，滾刀切入巖石深度也相應的加深，在滾刀刃端的巖石粉碎破碎，并且重新被碾壓，微觀裂紋在刀刃兩側較快發展，一些裂紋開始延伸到巖石表面，最后形成幾道主要裂紋并迅速發展，形成體積較大的碎塊，繼而崩落。

現在滾刀上嵌鑲硬質合金圓柱的滾刀圈針對普通巖石地質層施工而設計，施工時碾軋、破碎硬巖石的效果不好，易磨偏使滾刀停止轉動進而失效，需要改進其結構。

實用新型內容

本實用新型的發明目的是提供一種使用壽命長的可適應硬巖層的盾構機滾刀圈，以解決現有滾刀圈碾壓、破碎硬巖層效果不好的技術問題。

為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案：

設計一種可適應硬巖層的盾構機滾刀圈，包括圈體，還包括硬質合金柱，在所述圈體上設有兩層用于安裝所述硬質合金柱的安裝孔，所述安裝孔有多個，且每層所述安裝孔均呈環形均布在所述圈體的側壁上，所述硬質合金柱包括柱體以及設在柱體頂部的鋒刃體。

進一步的，在上述的可適應硬巖層的盾構機滾刀圈中，所述鋒刃體整體呈側面設有棱角的錐體狀結構，在所述鋒刃體頂部設有圓角。

進一步的，在上述的可適應硬巖層的盾構機滾刀圈中，所述鋒刃體包括設在該鋒刃體頂部下方呈六棱體狀的六棱部以及設在六棱部下方底面呈正十二邊形、頂面呈正六邊形的十二棱部，在所述十二棱部下方設有底面呈正二十四邊形、頂面呈正十二邊形的二十四棱部，十二棱部的頂面端點與其底面相鄰的三個端點連線構成的面為破碎面，二十四棱部的頂面端點與其底面相鄰的三個端點連線構成的面為破碎面。

進一步的，在上述的可適應硬巖層的盾構機滾刀圈中，兩層所述安裝孔交錯設置。

進一步的，在上述的可適應硬巖層的盾構機滾刀圈中，同層所述安裝孔間的距離為安裝一個所述硬質合金柱的距離。

進一步的，在上述的可適應硬巖層的盾構機滾刀圈中，在所述圈體的外緣兩端面上均設有倒角。

進一步的，在上述的可適應硬巖層的盾構機滾刀圈中，在所述倒角上設有耐磨層。

進一步的，在上述的可適應硬巖層的盾構機滾刀圈中，在所述硬質合金柱底部倒有圓角。

與現有技術相比，本實用新型的有益技術效果在于：

1.本實用新型通過雙層硬質合金柱的設置，碾壓尺寸寬，碾壓、破碎硬巖層效果好，磨損均勻，從而提高了在硬巖層的施工效率和使用壽命；