[實(shí)用新型]一種采用磁流變彈性體主動(dòng)控制的盾構(gòu)刮刀

有效

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• 申請日: 2019-12-02
• 公開（公告）號: CN211370404U
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王占宇;霍立平;龍巖;李海燕;金麗萍;沈楠;呂向麗;郭曉偉;李兵;孫耀華;王飛
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽眾磊道橋有限公司
• 主分類號: E21D9/08
• 分類號: E21D9/08;E21D9/093
• 代理公司: 沈陽優(yōu)普達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 陳曦

本實(shí)用新型的一種采用磁流變彈性體主動(dòng)控制的盾構(gòu)刮刀，包括：刀體和刀座，刀體的頂部設(shè)有多個(gè)刃口，刃口內(nèi)設(shè)有腔體，腔體內(nèi)填充有磁流變彈性體，磁流變彈性體外部繞設(shè)電磁線圈；刀體的一面設(shè)有由水平凸起和豎直凸起構(gòu)成的T型凸起，刀座正面設(shè)有與豎直凸起配合安裝的安裝槽，刀座背面設(shè)有焊接卡位；水平凸起內(nèi)設(shè)有壓力傳感器，豎直凸起內(nèi)設(shè)有電源和控制器，壓力傳感器采集壓力信號發(fā)送給控制器，當(dāng)壓力值超過閾值時(shí)控制器控制電源向電磁線圈供電，以向磁流變彈性體施加磁場，改變?nèi)锌诘膭偠取?/p>

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于盾構(gòu)機(jī)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，涉及一種采用磁流變彈性體主動(dòng)控制的盾構(gòu)刮刀。

背景技術(shù)

盾構(gòu)刮刀是盾構(gòu)機(jī)使用刀具中不可或缺的的重要組成部分，其布置在刀盤開口槽的兩側(cè)，盾構(gòu)向前推進(jìn)的同時(shí)，刮刀隨刀盤旋轉(zhuǎn)對開挖面土體產(chǎn)生軸向剪切力和徑向切削力，在刀盤的轉(zhuǎn)動(dòng)下，刀刃和刀頭部分插入到地層內(nèi)部，不斷將開挖面前方土體切削下來。

當(dāng)盾構(gòu)機(jī)在復(fù)合地層中施工時(shí)，現(xiàn)有的盾構(gòu)刮刀在使用時(shí)遭受較大的沖擊荷載，容易造成刀具的破壞，嚴(yán)重時(shí)造成其它刀具和設(shè)備的損壞，從而對盾構(gòu)施工設(shè)備安全與掘進(jìn)效造成重大影響。

實(shí)用新型內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種采用磁流變彈性體主動(dòng)控制的盾構(gòu)刮刀，該刀具能夠在盾構(gòu)機(jī)經(jīng)過巖層時(shí)增加刀具的剛度，且能有效防止刀具的脫落，減小刀具的磨損，增加其使用壽命。

本實(shí)用新型提供一種采用磁流變彈性體主動(dòng)控制的盾構(gòu)刮刀，包括：刀體和刀座，所述刀體的頂部設(shè)有多個(gè)刃口，刃口內(nèi)設(shè)有腔體，腔體內(nèi)填充有磁流變彈性體，所述磁流變彈性體外部繞設(shè)電磁線圈；所述刀體的一面設(shè)有由水平凸起和豎直凸起構(gòu)成的T型凸起，所述刀座正面設(shè)有與豎直凸起配合安裝的安裝槽，刀座背面設(shè)有焊接卡位；

所述水平凸起內(nèi)設(shè)有壓力傳感器，所述豎直凸起內(nèi)設(shè)有電源和控制器，所述水平凸起內(nèi)設(shè)有壓力傳感器，所述豎直凸起內(nèi)設(shè)有電源和控制器，所述壓力傳感器連接所述控制器，控制器連接所述電源，所述電源連接所述電磁線圈。

在本實(shí)用新型的采用磁流變彈性體主動(dòng)控制的盾構(gòu)刮刀中，所述豎直凸起的兩側(cè)面的中間位置分別設(shè)有凹槽，水平凸起的頂部設(shè)有貫穿豎直凸起的凹槽的第一銷栓孔；所述刀座的安裝槽內(nèi)設(shè)有與凹槽配合的凸塊，所述凸塊上設(shè)有第二銷栓孔，所述T型凸起插入安裝槽內(nèi)，通過銷栓插入第一銷栓孔和第二銷栓孔實(shí)現(xiàn)刀體和刀座縱向連接。

在本實(shí)用新型的采用磁流變彈性體主動(dòng)控制的盾構(gòu)刮刀中，在所述水平凸起下方的刀體上和豎直凸起上設(shè)有第一螺栓孔，在刀座的相應(yīng)位置上設(shè)有第二螺栓孔，所述T型凸起插入安裝槽內(nèi)，通過螺栓插入第一螺栓孔和第二螺栓孔實(shí)現(xiàn)刀體和刀座橫向連接。

在本實(shí)用新型的采用磁流變彈性體主動(dòng)控制的盾構(gòu)刮刀中，所述刀體的材質(zhì)為42CrMo。

在本實(shí)用新型的采用磁流變彈性體主動(dòng)控制的盾構(gòu)刮刀中，所述刃口的材質(zhì)為硬質(zhì)合金。

在本實(shí)用新型的采用磁流變彈性體主動(dòng)控制的盾構(gòu)刮刀中，所述刀座的材質(zhì)為20Cr。

本實(shí)用新型的一種采用磁流變彈性體主動(dòng)控制的盾構(gòu)刮刀，至少具有以下優(yōu)點(diǎn)與有益效果：

(1)本刀具能夠檢測刀刃所受壓力的大小，當(dāng)壓力較大時(shí)控制器能夠控制電源向彈性體外的線圈供電，從而增大刀刃的強(qiáng)度，從而適應(yīng)不同的地質(zhì)。

(2)本刀具設(shè)有豎向銷栓連接，可以提供數(shù)倍于螺栓連接的拉力，提高刮刀的耐沖擊性；

(3)本刀具不僅水平方向設(shè)有螺栓，豎直方向還設(shè)有銷栓，有效的防止了刀具的脫落；

(4)本刀具采用磁流變彈性體可以吸聲、降噪。

(5)本刀具具有結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定好，實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明