[發(fā)明專利]一種伸縮式環(huán)狀頂管機(jī)刀盤

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011269427.3
• 申請(qǐng)日: 2020-11-13
• 公開（公告）號(hào): CN112360496B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐飛;王長坤;王曉;吳懷琦
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽唐興裝備科技股份有限公司
• 主分類號(hào): E21D9/11
• 分類號(hào): E21D9/11
• 代理公司: 合肥正則元起專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34160
• 代理人: 劉培越

本發(fā)明公開了一種伸縮式環(huán)狀頂管機(jī)刀盤。其包括：外環(huán)盤，伸縮嵌套在外環(huán)盤內(nèi)的中環(huán)盤，伸縮嵌套在中環(huán)盤內(nèi)的內(nèi)環(huán)盤，以及設(shè)于內(nèi)環(huán)盤內(nèi)的中心桿，所述中心桿表面設(shè)有運(yùn)送切削掉落至內(nèi)環(huán)盤內(nèi)部沙土或碎石的傳送螺紋；所述外環(huán)盤、中環(huán)盤、內(nèi)環(huán)盤的前端圓環(huán)面上沿圓周方向裝設(shè)多個(gè)切刀。本發(fā)明利用嵌套環(huán)盤實(shí)現(xiàn)分層挖掘，以延長刀盤壽命，滾刀鑲嵌在嵌套環(huán)盤內(nèi)部，在平時(shí)挖掘沙土?xí)r滾刀不會(huì)露出，以解決在切削軟質(zhì)地層時(shí)滾刀磨損嚴(yán)重的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及頂管機(jī)領(lǐng)域，尤其具體涉及一種伸縮式環(huán)狀頂管機(jī)刀盤。

背景技術(shù)

頂管機(jī)作為一種大型挖掘設(shè)備，其在各種隧道建設(shè)中使用是及其廣泛的，而頂管機(jī)中行使挖掘這個(gè)主要功能的是頂管機(jī)的刀盤，由于頂管機(jī)是在地下進(jìn)行挖掘，而地質(zhì)的情況又是十分復(fù)雜的，因此為了讓頂管機(jī)在不同的地質(zhì)環(huán)境中都能夠穩(wěn)定有效的工作，這要求刀盤具有十分強(qiáng)大的適應(yīng)能力，按照現(xiàn)有的刀盤種類可以按功能大致分為兩類，一類是專門挖掘單一的軟土地層或硬土地層的刀盤，另一類是專門挖掘同時(shí)具有軟土與硬巖的復(fù)合地層的復(fù)合式刀盤，然而在實(shí)際挖掘過程中在一些地區(qū)常會(huì)遇到一段是單一的軟土地層而另一段是單一的硬巖地層或是他們混合的地層，或者是在挖掘軟土?xí)r突然遇到較大的巖石阻擋，對(duì)于不同地質(zhì)的地層常規(guī)的做法是挖掘軟土?xí)r用軟土刀盤，遇到硬巖更換破巖刀盤進(jìn)行破碎，或者遇到巖石后人工爆破清除，這樣的方法耗時(shí)耗力效率非常的低，而另一種方式是無論軟的地層還是硬的巖石都直接用軟硬都能挖掘的復(fù)合式刀盤，但復(fù)合式刀盤在挖掘泥土?xí)r其上用來破碎巖石的滾刀會(huì)因摩擦力小而不能轉(zhuǎn)動(dòng)，長時(shí)間下去會(huì)產(chǎn)生很嚴(yán)重的磨損。

在日本授權(quán)的發(fā)明專利JP3244603B2“頂管機(jī)”披露了一種通過輔助刀頭向前突出并旋轉(zhuǎn)切開障礙物的結(jié)構(gòu)。

它通過將副刀頭可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在主刀頭的中央，多個(gè)輔助刀頭也可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在主刀頭的面板部分上，并且它們具有朝向前方自由地伸出和縮回的功能，當(dāng)遇到障礙物或巖石時(shí)，副刀頭與多個(gè)輔助刀頭向前突出并旋轉(zhuǎn)以切除巖石。然而，這種設(shè)計(jì)存在以下缺點(diǎn)：

1、切割面積有限，與巖石不能全部接觸，只能切割滾刀接觸到的那一部分巖石，如輔助刀頭或副刀頭靠外圈與中心處滾刀接觸不到巖石，因此那部分巖石不能被有效切割；

2、由于輔助刀頭體積較大，當(dāng)遇到較小的巖石時(shí)且?guī)r石位置正對(duì)于輔助刀頭或副刀頭的圓周邊緣時(shí)，則滾刀接觸不到巖石導(dǎo)致巖石不能夠被切除，因此適應(yīng)性較差；

3、輔助刀頭數(shù)量有限，且其上的滾刀數(shù)量也有限，因此在旋轉(zhuǎn)切割時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)對(duì)巖石的擠壓次數(shù)較少，破碎切割效果差，效率低。

因此，現(xiàn)有技術(shù)/設(shè)計(jì)存在缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明正是鑒于以上問題而做出的，本發(fā)明的目的在于利用嵌套環(huán)盤實(shí)現(xiàn)分層挖掘，以延長刀盤壽命，滾刀鑲嵌在嵌套環(huán)盤內(nèi)部，在平時(shí)挖掘沙土?xí)r滾刀不會(huì)露出，以解決在切削軟質(zhì)地層時(shí)滾刀磨損嚴(yán)重的問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的：

一種伸縮式環(huán)狀頂管機(jī)刀盤，包括：外環(huán)盤，伸縮嵌套在外環(huán)盤內(nèi)的中環(huán)盤，伸縮嵌套在中環(huán)盤內(nèi)的內(nèi)環(huán)盤，以及設(shè)于內(nèi)環(huán)盤內(nèi)的中心桿，所述中心桿表面設(shè)有運(yùn)送切削掉落至內(nèi)環(huán)盤內(nèi)部沙土或碎石的傳送螺紋；所述外環(huán)盤、中環(huán)盤、內(nèi)環(huán)盤的前端圓環(huán)面上沿圓周方向裝設(shè)多個(gè)切刀；

所述外環(huán)盤朝向切割方向固定設(shè)置多個(gè)中環(huán)滾刀座與多個(gè)內(nèi)環(huán)滾刀座，所述中環(huán)滾刀座與內(nèi)環(huán)滾刀座前端均固定安裝滾刀，所述中心桿頭部中心位置設(shè)有中心滾刀；

所述中環(huán)盤上開設(shè)容納中環(huán)滾刀座通過的中環(huán)槽口和容納內(nèi)環(huán)滾刀座通過的中環(huán)槽口二，所述內(nèi)環(huán)盤上開設(shè)容納內(nèi)環(huán)滾刀座通過的內(nèi)環(huán)槽口一。

本發(fā)明有益效果：

1、通過設(shè)置嵌套環(huán)盤，使得各個(gè)環(huán)盤間能夠相對(duì)移動(dòng)以呈現(xiàn)出階梯狀圓盤，實(shí)現(xiàn)分層挖掘的目的，分層挖掘可以將刀盤整體的壓力分?jǐn)偟礁鱾€(gè)環(huán)盤上以減輕各個(gè)環(huán)盤的壓力，提高挖掘效率延長刀盤壽命；