[发明专利]安装方形轴座固定式滚刀的硬岩盾构机刀盘结构

说明书

技术领域

本发明涉及盾构机的刀盘结构，特别是一种安装方形轴座固定式滚刀的硬岩盾构机刀盘结构。

背景技术

盾构机主要应用于隧道施工中，盾构施工的工况一般较为恶劣，刀具的磨损是不可避免的，施工过程中经常需要更换刀具，但是由于盾构机工作环境和工作原理的限制，导致在盾构机刀盘前面更换刀具存在较大的风险，由于滚刀的结构及布置位置的限制，滚刀刀座一般焊接在盾构机刀盘上，使得在刀盘前后更换滚刀都极为困难，同时，由于工况多变，在盾构机掘进过程中，有时需要将滚刀更换成先行刀，那么更换起来是很难的，因此如何实现滚刀既安装牢靠又拆装方便就成为盾构施工的一个难点。

发明内容

本发明的目的是提供一种安装方形轴座固定式滚刀的硬岩盾构机刀盘结构，解决刀盘上滚刀不易安装牢固和拆装不便的问题。

为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种安装方形轴座固定式滚刀的硬岩盾构机刀盘结构，包括滚刀、刀座和刀盘支架，所述刀座焊接安装在相应的一对刀盘支架之间，刀座上下内壁都开有固定滚刀用的菱形凹槽，且刀座上下内壁端面都设有与凹槽连通的开口，所述滚刀两端的方形轴承座旋转45°后通过楔形块固定在凹槽内壁上。

作为一个优选方案，所述刀座上开有固定孔，刀座内壁上都开有穿过固定孔的光孔，所述楔形块采用上窄下宽的矩形结构，所述方形轴座与凹槽内壁紧贴，在后部将楔形块固定在凹槽内壁和方形轴座侧边中间，在固定孔内插入带螺纹的圆柱体，螺栓穿过楔形块和带螺纹的圆柱体通过螺纹连接，并将楔形块紧固。

作为进一步的优选方案，所述刀座可以为单腔、双腔和四腔刀座，所述滚刀可以为单刃和双刃滚刀。

本发明通过采用两种方形轴座固定式滚刀，即双刃滚刀和单刃滚刀，将多把滚刀安装在三种不同形式的滚刀刀座中，所有的刀座均在上下内壁两端开口，使得盾构机安装/施工时可以采用背式换刀方式；均采用楔形块与螺栓紧固，可使轴座固定更牢固；使用带螺纹的小圆柱，在更换刀具时可以和螺栓一起更换，便于安装；滚刀两端的方形轴承座旋转45°后通过楔形块固定在凹槽内壁上，减少了刀座的开口度，增加了刀座的刚性，同时又保证了滚刀的刚性；同时还可以在同一刀座中与先行刀刀盒通用使用，增加了刀盘设计的优化性。

附图说明

下面根据实施例和附图对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明整体结构示意图；

图2为图1在B-B处剖视图；

图3为图1在A-A处的剖视图；

图4为安装在单腔刀座中的双方形轴座固定式滚刀

图5为安装在双腔刀座或四腔刀座中的双方形轴座固定式滚刀

图6为图4或图5中所示的C向视图

图7为单腔刀座结构俯视示意图；

图8为双腔刀座结构俯视示意图；

图9为四腔刀座结构俯视示意图；

图10为2种滚刀从刀盘的后部安装时进入三种刀座的结构示意图；

图11为2种方形轴座固定式滚刀通过插入后进行45度旋转安装在三种刀座的结构示意图；

图12为2种方形轴座固定式滚刀在三种刀座中固定的结构示意图；

图13为2种方形轴座固定式滚刀从刀盘的前部安装时进入三种刀座的结构示意图。

图中：

1、单刃方形轴座滚刀；2、双刃方形轴座滚刀；3、刮刀；4、刀盘外环；5、刀盘面板；6、泡沫注射孔，7、外环耐磨衬板8、刀座承载筋板；9、整体辐条板；10、整体辐条筋板11、承载环；12、承载环上与盾构机回转支架轴承连接的螺纹孔；13、分离式辐条板；14、分离式辐条板筋板；15、两腔滚刀刀座；16、四腔滚刀刀座；17、单腔滚刀刀座；18、方形轴座；19、滚刀刀刃；20、圆柱体安装孔；21、光孔；22、凹槽；23、带螺纹的圆柱体；24、螺栓；25、楔形块；26、下开口；27、上开口；28、固定孔。

具体实施方式

以下结合附图，通过实施例进一步说明本发明。