[发明专利]一种可变径常压换刀刀盘及使用该刀盘的盾构机

说明书

本发明提出了一种可变径常压换刀刀盘及使用该刀盘的盾构机，不仅能安全可靠地适应复杂地质工况，还能根据施工需要调节刀盘开挖直径，对边滚刀的利用率高，包括刀盘、主梁和副梁，主梁和副梁在刀盘上交替设置，副梁正面边缘设置有焊接座，焊接座的下部设置有上密封座，上密封座的下部设置有换刀支撑筒，上密封座的外侧设置有闸门油缸，闸门油缸连接闸门板，换刀支撑筒内设置有刀筒，刀筒内壁的顶部设置有刀座，刀座内设置有边滚刀，本发明的可变径常压换刀刀盘能实现直径可变，可以快捷、方便、安全地实现刀盘直径变大和变小。

技术领域

本发明涉及隧道掘进机技术领域，特别是指一种可变径常压换刀刀盘及使用该刀盘的盾构机。

背景技术

目前，随着地下空间开发步伐的加快，穿江、过海隧道建设越来越多，此类隧道穿越的地层以高压水为突出特点，并且某些地层较复杂，如上软下硬、一段软一段硬、密实胶结卵石土等复杂地层，这要求盾构机刀盘同时有较高的安全性和适应性。某些隧道本身为曲线，所以盾构机掘进方向必须实现小曲率半径的偏转，这通常需要增大刀盘开挖直径或使刀盘摆动。在软岩地层，刀盘超挖量大致使填充管片与岩土之间的间隙的注浆量增加，施工成本增高，施工方希望盾构刀盘超挖量可调；在围岩收敛地层，边滚刀磨损后，刀盘开挖直径减小，如不及时更换新的边滚刀，在围岩收敛地层容易发生卡滞，在高磨蚀地层，盾构掘进很短的距离就要更换新的边滚刀。

发明内容

本发明提出一种可变径常压换刀刀盘及使用该刀盘的盾构机，不仅能安全可靠地适应复杂地质工况，还能根据施工需要调节刀盘开挖直径，对边滚刀的利用率高。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种可变径常压换刀刀盘，包括刀盘、主梁和副梁，主梁和副梁在刀盘上交替设置，副梁正面边缘设置有焊接座，焊接座的下部设置有上密封座，上密封座的下部设置有换刀支撑筒，上密封座的外侧设置有闸门油缸，闸门油缸连接闸门板，换刀支撑筒内设置有刀筒，刀筒内壁的顶部设置有刀座，刀座内设置有边滚刀。

所述刀筒内壁的底部设置有端盖，端盖连接拖拉油缸的伸缩端，拖拉油缸固定设置在主梁舱体内。

所述端盖内设置有连接套，拖拉油缸的伸缩端设置有连接板，连接板连接连接套。

所述上密封座与换刀支撑筒之间设置有供闸门板穿过的缝隙。

所述刀筒和刀座通过螺栓连接。

所述上密封座的外侧对称设置有两处闸门油缸，所述两个闸门板的内侧均设置有密封装置。

所述换刀支撑筒和刀筒通过螺栓连接。

所述主梁和副梁在刀盘上均布设置有六处。

一种盾构机，包括可变径常压换刀刀盘。

本发明的可变径常压换刀刀盘能实现直径可变，可以快捷、方便、安全地实现刀盘直径变大和变小，并且可以适应复杂地质，提高了刀盘的掘进性能和盾构施工效率；本发明的可变径常压换刀刀盘及使用该刀盘的盾构机满足了盾构机小曲率半径转弯掘进时增大刀盘直径的需要，也满足了盾构在软岩地层掘进节约注浆量的要求、改善了施工的经济性；本发明的可变径常压换刀刀盘缩减了盾构施工消耗滚刀的数量，提高了边滚刀的利用率，节约了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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是本发明的结构示意图；

图2是在本发明其中一个边滚刀的装配示意图；

图3是使用拖拉油缸开始拆卸刀筒的示意图；