[實用新型]一種具有沖擊破巖功能的盾構機刀盤

有效

• 申請號: 202020580959.8
• 申請日: 2020-04-18
• 公開（公告）號: CN211924168U
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 于慶增;賈連輝;田鵬;寧向可
• 申請（專利權）人: 中鐵工程裝備集團有限公司
• 主分類號: E21D9/08
• 分類號: E21D9/08;E21B1/30
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 王紅培

本實用新型提供了一種具有沖擊破巖功能的盾構機刀盤，包括相互垂直的兩條主輻條梁、一條副輻條梁、大圓環支撐結構、盤體結構、盤體支撐結構、和刀盤法蘭結構，所述主輻條梁正面設有氣動沖擊器，氣動沖擊器前部設有釬頭，副輻條梁正面設置先行刀具。本實用新型提出一種新型刀盤，具有氣動沖擊鑿巖功能的沖擊器在高壓氣體作用下，采用快速運動的活塞沖擊釬頭，釬頭和釬頭表面的硬質合金齒受沖擊后獲得能量傳給巖石，產生使巖石受擠壓的沖擊力，變成超過巖石強度的應力，以破碎巖石。高壓氣體通過釬頭上的排屑槽將破碎的巖石吹出，隨著盾構刀盤帶動釬頭做連續的圓周運動，實現整個掌子面的破巖。

技術領域

本實用新型涉及隧道掘進機技術領域，具體涉及一種具有沖擊破巖功能的盾構機刀盤。

背景技術

盾構機，是一種隧道掘進的專用工程機械，具有開挖切削土體、輸送泥渣、拼裝隧道襯砌等功能，已廣泛用于地鐵、鐵路、公路、市政、水電等隧道工程。盾構機刀盤上安裝有滾刀，相當于盾構機的“牙齒”，主要是依靠盤型滾刀擠壓巖石達到破碎巖體的目的，承載著破巖時的交變載荷。掘進中出現較硬地層，滾刀貫入度下降，將導致盾構刀盤扭矩上升，滾刀磨損、損壞加快，也會出現盾構推進困難，甚至無法施工，拖延工期。

實用新型內容

本實用新型提供了一種具有沖擊破巖功能的盾構機刀盤，改變了現有滾壓破巖的工作模式，安裝具有氣動沖擊鑿巖功能的鉆頭代替滾刀破巖，提高現有盾構機刀盤掘進的效率。

實現本實用新型的技術方案是：

一種具有沖擊破巖功能的盾構機刀盤，包括相互垂直的兩條主輻條梁、一條副輻條梁、大圓環支撐結構、盤體結構、盤體支撐結構、和刀盤法蘭結構，所述主輻條梁正面設有氣動沖擊器，氣動沖擊器前部設有釬頭，副輻條梁正面設置先行刀具。

所述主輻條梁和副輻條梁兩側全覆蓋設置有刮刀和耐磨保護板。

所述主輻條梁和副輻條梁背面設置盤體支撐結構，所述的盤體支撐結構與刀盤法蘭結構焊接。

所述刀盤法蘭結構上設置有氣動系統支撐部件，氣動系統支撐部件上設有氣動中心回轉接頭，所述的氣動中心回轉接頭上連接有氣動閥門，氣動閥門通過氣動管路與氣動沖擊器尾部的氣體入口連接。

所述氣動沖擊器包括活塞、氣體止逆閥和氣體入口。

所述刮刀周圍設有刮刀座支撐和刮刀防撞塊。

所述釬頭上均勻設有硬質合金耐磨齒，釬頭上設有排屑槽和高壓氣孔。

所述氣動中心回轉接頭與高壓氣孔相連，所述的氣動沖擊器需接入高壓氣體，所述的高壓氣體壓力0.6-1.5MPa。

所述釬頭、先行刀具及刮刀設置在盤體結構上的高度依次降低，釬頭高于先行刀具10-30mm，先行刀具高于刮刀10-30mm。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型提出一種新型刀盤，具有氣動沖擊鑿巖功能的沖擊器在高壓氣體作用下，采用快速運動的活塞沖擊釬頭，釬頭和釬頭表面的硬質合金齒受沖擊后獲得能量傳給巖石，產生使巖石受擠壓的沖擊力，變成超過巖石強度的應力，以破碎巖石。高壓氣體通過釬頭上的排屑槽將破碎的巖石吹出，隨著盾構刀盤帶動釬頭做連續的圓周運動，實現整個掌子面的破巖。

本實用新型將具有氣動沖擊鑿巖功能的鉆頭代替滾刀破巖，提高現有盾構機刀盤掘進的效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為刀盤布置圖。