[实用新型]一种适应砂卵石地层的复合式刀盘

说明书

技术领域

本实用新型涉及隧道掘进技术领域，具体涉及一种适应砂卵石地层的复合式刀盘。

背景技术

21世纪是地下空间大开发的世纪，城市地铁、水利水电、公路、铁路等隧道建设日益增多，盾构作为隧道开挖的专业机械，以其安全快速等诸多优势而逐渐普及。在砂卵石地层隧道开挖中，盾构常面临以下风险考验：掌子面欠压易坍塌引起地表沉降厉害，刀具磨损及异常损坏严重，需过加固区和破除桩基，中途需更换刀具等。

设计一种能较好解决上述风险考验的盾构刀盘是实现隧道安全高效施工的重要保障。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种适应砂卵石地层的复合式刀盘，能够减少掌子面欠压坍塌的概率，减少刀具磨损和损坏概率。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种适应砂卵石地层的复合式刀盘，包括外圈梁、单刃滚刀和可更换的刮刀，还包括四个呈十字形分布的主梁，四个主梁的中心处设置了双联滚刀，主梁外端与外圈梁相连，四个主梁内端相连，大环筋两端各与一个主梁相连，副梁两端分别与外圈梁、大环筋相连，副梁与大环筋交接处内侧设有盘面支撑扭腿，副梁与外圈梁交接处设置有可更换的弧形刮刀。

所述主梁和外圈梁交接处设有三把单刃滚刀，其中两端的单刃滚刀与中间的单刃滚刀之间的夹角为α和β，α为14.5°，β为15°。

副梁与外圈梁交接处布置一把单刃滚刀。

副梁与主梁的夹角是45°。

主梁两侧焊接有限制格栅。

所述双联滚刀和单刃滚刀均为18寸滚刀。

所述双联滚刀和单刃滚刀的刃口宽度为30mm。

与现有技术相比，本实用新型在砂卵石地层刀具以剥落为主、以破碎为辅，进渣口面积占刀盘盘面面积的36～40％，能够减小掌子面欠压坍塌的概率，且滚刀的使用寿命长，不需要频繁更换。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

其中：1.主梁，2.副梁，3.外圈梁，4.大环筋，5.盘面支撑扭腿，6.限制格栅，7.双联滚刀，8.单刃滚刀，9.刮刀，10.弧形刮刀。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，一种适应砂卵石地层的复合式刀盘，包括外圈梁3、单刃滚刀8和可更换的刮刀9，还包括四个呈十字形分布的主梁1，四个主梁1的中心处设置了双联滚刀7，主梁1外端与外圈梁3相连，四个主梁1内端相连，大环筋4两端各与一个主梁1相连，副梁2两端分别与外圈梁3、大环筋4相连，副梁2与大环筋4交接处内侧设有盘面支撑扭腿5，副梁2与外圈梁3交接处设置有可更换的弧形刮刀10。

主梁1和外圈梁3交接处设有三把单刃滚刀8，其中，两端的单刃滚刀与中间的单刃滚刀之间的夹角为α和β，α为14.5°，β为15°。副梁2与外圈梁3交接处布置一把单刃滚刀8。

本实用新型中：四个主梁1相互垂直，四个副梁2一圈均布，副梁2与主梁1的夹角为45°，副梁2外侧与外圈梁3交接，每个交接处只布置一把18寸的单刃滚刀8，副梁2内侧与大环筋4交接，交接处背部为盘面支撑扭腿5固定位置，盘面支撑扭腿5总共为4个，可保证刀盘背部有较大空间，有利于刀盘背部渣土流动和中途更换刀具的操作空间；大环筋4两端连接主梁1，保证刀盘整体的强度和刚度。刀盘中心区域布置了4把可更换的18寸的双联滚刀7，其他位置均布置18寸单刃滚刀8，除此之外，在刀盘正面布置了可更换的刮刀9，刀盘边缘(即副梁2与外圈梁3交接处)布置了可更换的弧形刮刀10。

副梁2与主梁的夹角是45°。

本实用新型中，主梁1两侧焊接有限制格栅6。限制格栅6可以限制刀盘进渣口尺寸，防止大漂石进入刀盘背部，与螺旋输送机卡住。