[实用新型]一种硬岩掘进组合刀盘及其制备的新型硬岩隧道掘进机

说明书

技术领域

本实用新型涉及大型重工装备制造领域，具体为一种硬岩掘进组合刀盘及其制备的新型硬岩隧道掘进机。

背景技术

现时在硬岩隧道掘进领域广泛使用的几种掘进机械有盾构机、打眼爆破机、悬臂式掘进机。盾构机确实是硬岩掘进领域当之无愧的大国重器，它主要的使用对象是大型长距离的地铁、跨江跨海的隧道开挖，但是由于其采用的掘进理论是重力磨压，故需要强大的动力和体积支撑，一般的盾构机体积庞大、笨重，施工前需要先挖出一个大型的工作台面，安装盾构机，从运载到安装又要一个多月，耗时费力，并且价格昂贵，这些都极大的限制了盾构机的使用、特别对山区，短距离的硬岩隧道掘进，该机更无法使用；打眼爆破机是一种落后的掘进机械，效率低，毛洞还需再二次维护，由于采用炸药爆破，施工中多有事故发生，施工一线尘土飞扬、噪声震耳；悬臂式掘进机体积小、重量轻，但是其掘进理论与盾构机相同，采用的磨压法，重量轻、体积小，使得其工作效率低。盾构机、悬臂式掘进机采用磨压法进行打洞，将硬岩打磨成粉末，这种实际是对硬岩进行了过度的打磨，耗能多。

实用新型内容

为解决掘进机对硬岩进行过度的打磨，耗能多的技术问题，提供一种硬岩掘进组合刀盘及其制备的新型硬岩隧道掘进机。

本实用新型的技术方案是：

一种硬岩掘进组合刀盘，包括呈锥状壳体的滚筒动力支架，在滚筒动力支架的前端固定切割刀盘，切割刀盘为一组同圆心的不同直径的环形金刚石切刀，环形金刚石切刀与沿中心呈放射状设置的岩片切压刀盘固定，岩片切压刀盘上设置切压刀片，岩片切压刀盘径向内侧与主动轴固定，主动轴穿过锥状壳体轴线伸出锥状壳体，岩片切压刀盘周边与滚筒动力支架的内表面固定。

所述滚筒动力支架的内表面紧邻岩片切压刀盘设置锥状碎石滑槽，锥状碎石滑槽小口端设置碎石出口，当碎石滑槽旋转至低位碎石部位时，碎石滑槽将碎石铲入碎石滑槽，当碎石滑槽旋转至高位时，碎石由碎石出口滑出滚筒动力支架的锥状壳体的侧壁。

所述当碎石滑槽旋转至低位的碎石部位时，碎石滑槽将碎石铲入碎石滑槽，当碎石滑槽旋转至高位时，碎石由碎石出口滑出滚筒动力支架的锥状壳体的侧壁，指沿旋转方向，碎石滑槽小口端相对于大口端滞后，碎石滑槽的横截面中心连线呈一段圆锥螺旋线，这样能够保证碎石通过碎石滑槽由碎石出口顺利滑出。

所述主动轴内为中空的注水通道，主动轴内连通岩片切压刀盘内注水通道，岩片切压刀盘内注水通道连通环形金刚石切刀侧壁注水通道，环形金刚石切刀侧壁注水通道由环形金刚石切刀端头通出体外。

相邻环形金刚石切刀的间距为5cm-20cm。

所述滚筒动力支架由沿周边分割的锥状壳体组合而成。

所述碎石滑槽为三个，三个碎石滑槽沿圆周均匀分布。

一种新型硬岩隧道掘进机，包括硬岩掘进组合刀盘，所述硬岩掘进组合刀盘的主动轴连接动力源；所述硬岩掘进组合刀盘由托架转动支撑。

一种新型硬岩隧道掘进机，包括硬岩掘进组合刀盘，所述硬岩掘进组合刀盘的主动轴连接动力源；所述硬岩掘进组合刀盘由托架转动支撑；所述主动轴内的注水通道连接高压水源。

相对现有技术，本实用新型的切割刀盘为一组同圆心的不同直径的环形金刚石切刀，在工作的过程中对主动轴旋转对硬岩进行切割，将硬岩呈片状切下，然后被岩片切压刀盘上的切压刀片切成小片，这样省时省力，并且产生的粉尘较少。

附图说明

图1为硬岩掘进组合刀盘示意图；

图2为切割刀盘、切压刀盘及主动轴装配的示意图；

图3为滚筒动力支架俯视示意图；

图4为滚筒动力支架剖视示意图；

图5为带有硬岩掘进组合刀盘的掘进车示意图。

具体实施方式

如图1至4所示，一种硬岩掘进组合刀盘，包括呈锥状壳体的滚筒动力支架1，在滚筒动力支架1的前端固定切割刀盘5，切割刀盘5为一组同圆心的一层套一层的环形金刚石切刀，环形金刚石切刀就像空心玻璃钻头一样，环形金刚石切刀与沿中心呈放射状设置的岩片切压刀盘固定，岩片切压刀盘上设置切压刀片6，切压刀片6沿旋转方向类似斧头的结构，岩片切压刀盘径向内侧与主动轴4固定，主动轴4穿过锥状壳体轴线伸出锥状壳体，岩片切压刀盘周边与滚筒动力支架1的内表面固定。

所述滚筒动力支架1的内表面紧邻岩片切压刀盘设置锥状碎石滑槽7，锥状碎石滑槽7小口端设置碎石出口3，当碎石滑槽7旋转至低位碎石部位时，碎石滑槽7将碎石铲入碎石滑槽7，当碎石滑槽7旋转至高位时，碎石由碎石出口3滑出滚筒动力支架1的锥状壳体的侧壁。