[發明專利]供雙向旋轉TBM刀盤使用的鏟齒體系

有效

• 申請號: 202010413535.7
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN111472792B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 徐曉磊;王秋平;李浩;嚴仁亮;高陽;劉青苑;劉全;劉邵明;郭曈;董浩;朱真學;許董磊;丁岳辰;趙潔詠;方海珍
• 申請（專利權）人: 上海隧道工程有限公司
• 主分類號: E21D9/08
• 分類號: E21D9/08
• 代理公司: 上海唯源專利代理有限公司 31229
• 代理人: 季辰玲

本發明公開了一種供雙向旋轉TBM刀盤使用的鏟齒體系，在雙向旋轉TBM刀盤的正面、背面及背部側面均分布有多組雙向鏟刀，每組雙向鏟刀包括并排設置的多個雙向鏟刀，每個雙向鏟刀包括刀身部分和刀頭部分，刀身部分通過刀架安裝在刀盤上對應開設的刀槽中，刀頭部分具有露出于刀槽之外的一第一迎土面、一第二迎土面以及位于第一迎土面和第二迎土面之間的刀刃，第一迎土面和刀刃在刀盤正向旋轉時配合鏟削土體，第二迎土面和刀刃在刀盤反向旋轉時配合鏟削土體?？梢栽诘侗P正轉和反轉時均有效對刀盤周圍土體進行鏟削，達到盾構刀盤快速鏟削的目的。

技術領域

本發明涉及硬巖盾構隧道施工領域，尤其涉及一種供雙向旋轉TBM刀盤使用的鏟齒體系。

背景技術

全斷面巖石隧道掘進機(Tunnel Boring Machine，簡稱TBM)是隧道專用施工機械，廣泛應用于地鐵、鐵路、公路、市政、水電隧道工程。刀盤是TBM的關鍵部件，具有開挖、穩定掌子面、攪拌碴土等功能。刀盤設計對提高TBM破巖能力和掘進效率，降低挖掘成本具有重要的作用，是影響TBM掘進性能的決定性因素。刀盤設計技術是掘進機設計的關鍵技術，因此，提高自主創新設計與制造能力，具有重要的戰略意義。TBM刀盤設計主要內容包括刀具選擇、刀盤主參數設計、刀具布置、刀盤盤體結構設計，以及其他構件的設計與布置等。其中刀具布置是關鍵，關系到刀具和刀盤大軸承壽命、TBM掘進效率、振動等。

發明內容

為克服現有技術中存在的缺陷，本發明提供了一種供雙向旋轉TBM刀盤使用的鏟齒體系，在雙向旋轉TBM刀盤正向及反向旋轉時對周圍土體均可進行鏟削，避免換刀，提高鏟削效率。

本發明所采用的技術方案為：一種供雙向旋轉TBM刀盤使用的鏟齒體系，在雙向旋轉TBM刀盤的正面、背面及背部側面均分布有多組雙向鏟刀，每組雙向鏟刀包括并排設置的多個雙向鏟刀，每個所述雙向鏟刀包括刀身部分和刀頭部分，所述刀身部分通過刀架安裝在刀盤上對應開設的刀槽中，所述刀頭部分具有露出于所述刀槽之外的一第一迎土面、一第二迎土面以及位于所述第一迎土面和所述第二迎土面之間的刀刃，所述第一迎土面和所述刀刃在刀盤正向旋轉時配合鏟削土體，所述第二迎土面和所述刀刃在刀盤反向旋轉時配合鏟削土體。

本發明供雙向旋轉TBM刀盤使用的鏟齒體系進一步的改進在于，所述刀架為Y型支架，兩固定端部固定在所述刀槽的槽壁，另一外側端部通過螺絲連接所述刀身部分的背面。

本發明供雙向旋轉TBM刀盤使用的鏟齒體系進一步的改進在于，所述雙向鏟刀整體呈勾狀，勾向朝向刀盤側。

本發明供雙向旋轉TBM刀盤使用的鏟齒體系進一步的改進在于，所述第一迎土面與所述第二迎土面之間的夾角為50°，所述第一迎土面與刀盤的垂線之間的夾角為18°。

本發明供雙向旋轉TBM刀盤使用的鏟齒體系進一步的改進在于，勾狀的所述雙向鏟刀的鉤頭部分的內側貼合于所述刀架的所述外側端部。

本發明供雙向旋轉TBM刀盤使用的鏟齒體系進一步的改進在于，多組所述雙向鏟刀在刀盤的正面呈輻射狀分布于外環位置。

本發明供雙向旋轉TBM刀盤使用的鏟齒體系進一步的改進在于，多組所述雙向鏟刀在刀盤的背面呈輻射狀分布于中環位置。

本發明供雙向旋轉TBM刀盤使用的鏟齒體系進一步的改進在于，多組所述雙向鏟刀在刀盤的背部側面呈輻射狀均勻分布。

本發明供雙向旋轉TBM刀盤使用的鏟齒體系進一步的改進在于，所述刀身部分的材質采用耐磨材料。

本發明供雙向旋轉TBM刀盤使用的鏟齒體系進一步的改進在于，所述刀頭部分的材質采用合金鋼。

本發明由于采用上述技術方案，使其具有以下有益效果：