[發明專利]刀盤組件和水射流設備

在審

• 申請號: 201910638877.6
• 申請日: 2019-07-16
• 公開（公告）號: CN110230501A
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 程永亮;廖金軍;祝爽;陳望;徐震;易達云;蔣海華;伍容;李博
• 申請（專利權）人: 中國鐵建重工集團股份有限公司
• 主分類號: E21D9/11
• 分類號: E21D9/11;E21D9/10
• 代理公司: 北京友聯知識產權代理事務所(普通合伙) 11343
• 代理人: 尚志峰;汪海屏

本發明提供了一種刀盤組件和水射流設備，其中，刀盤組件包括：本體，本體上設有安裝部；滾刀，通過安裝部設置在本體上；固定座，固定座通過安裝部設置在本體上；噴頭，噴頭設置在固定座上。本發明提供的刀盤組件，固定座可以通過將滾刀設置在本體上的安裝部設置在本體上，而噴頭設置在固定座上，使得無需改變本體的現有結構，通過將固定座與安裝滾刀的安裝部相配合即可將噴頭設置在本體上，避免了需要對本體進行結構改進才能夠將噴頭設置在本體上，同時，無需對本體的結構或強度進行大量的修改調整，方便安裝，有利于降低生產成本，適于推廣應用。

技術領域

本發明涉及工程機械技術領域，具體而言，涉及一種刀盤組件和一種水射流設備。

背景技術

目前的TBM(Tunnel Boring Machine，隧道掘進機)通過推動刀盤，使布置在刀盤上的盤形滾刀擠壓掌子面巖體，相鄰滾刀間巖體中的裂紋擴展貫通，破碎的石碴剝落脫離，實現破巖掘進。為了在巖石中產生裂縫，需要施加足夠的推力使刀具貫入，在巖石抗壓強度很高的硬巖和極硬巖地層中，因為刀具材料強度的限制，難以承受實現破巖所需的推力。另外，即使在中硬巖地層中，在隧道直徑較大的情況下，大量滾刀所需的總的推力也會因為主軸承、支撐架、撐靴等結構強度的限制而難以滿足要求，這些情況限制了TBM的工作能力和效率。因此，目前有研究在現有TBM刀盤上布置水射流切割噴頭來提高滾刀破巖效率和能力，從而提升TBM在硬巖和極硬巖地層中的工作能力，但是，刀盤上布置有大量的刀具、耐磨塊、加強筋等設備和結構，增加可放置水射流噴頭的位置有限，且需要對結構強度進行大量的修改調整。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術或相關技術中存在的技術問題之一。

為此，本發明的第一個方面在于，提出一種刀盤組件。

本發明的第二個方面在于，提出一種水射流設備。

有鑒于此，根據本發明的第一個方面，提供了一種刀盤組件，包括：本體，本體上設有安裝部；滾刀，通過安裝部設置在本體上；固定座，固定座通過安裝部設置在本體上；噴頭，噴頭設置在固定座上。

本發明提供的刀盤組件，包括本體、滾刀、固定座和噴頭，通過在本體上設置有安裝部，滾刀通過安裝部設置在本體上，即安裝部是用來將滾刀安裝在本體上的，固定座通過安裝部設置在本體上，即固定座可以通過將滾刀設置在本體上的安裝部設置在本體上，而噴頭設置在固定座上，使得無需改變本體的現有結構，通過將固定座與安裝滾刀的安裝部相配合即可將噴頭設置在本體上，避免了需要對本體進行結構改進(如開孔)才能夠將噴頭設置在本體上，同時，無需對本體的結構或強度進行大量的修改調整，方便安裝，有利于降低生產成本，適于推廣應用。

另外，根據本發明提供的上述技術方案中的刀盤組件，還可以具有如下附加技術特征：

在上述技術方案中，優選地，本體為圓盤狀，噴頭的數量為多個，多個噴頭呈圓形分布在本體上，且圓形的直徑小于本體的半徑；安裝部的數量為多個，固定座的數量為多個，且安裝部的數量大于固定座的數量。

在該技術方案中，本體為圓盤狀，噴頭的數量為多個，多個噴頭呈圓形分布在本體上，即多個噴頭分布在一個圓形區域內，且該圓形區域與圓盤狀的本體同心，通過設置圓形的直徑小于本體的半徑，即圓形的半徑小于本體的半徑的一半，使得噴頭布置在靠近本體回轉軸心的滾刀之間，由于水射流的切縫深度與噴頭的運動速度成反比例關系，使得本體工作旋轉時，位于本體回轉軸附近的噴頭利用較低的線速度即可保證較大的切縫深度，進而大大提高滾刀和水射流的協同破碎能力，進而提高刀盤組件的破巖效率，并保證良好的破碎效果。

通過安裝部和固定座的數量均為多個，多個滾刀通過多個安裝部設置在本體上，而安裝部的數量大于固定座的數量，即固定座僅設置在部分安裝部上，使得噴頭位于部分滾刀之間，噴頭的數量小于滾刀的數量，避免噴頭的數量較多而浪費成本，同時避免噴頭的數量較少而無法保證良好的破巖能力。