[实用新型]一种盾构机及其刀盘

说明书

本实用新型涉及一种盾构机及其刀盘，至少包括刀盘，所述刀盘包括位于所述刀盘上的至少两个沿所述刀盘的周向方向均匀设置的辐条，刀具分布在所述辐条上，所述刀具至少包括第一切削刀、正刀滚刀和第二切削刀，其中，所述第一切削刀分布在所述辐条径向方向的两侧上；所述第二切削刀分布在所述辐条径向方向的两侧上，所述正刀滚刀相对于所述辐条的超前量小于所述第一切削刀相对于所述辐条的超前量，并且所述正刀滚刀相对于所述辐条的超前量大于所述第二切削刀相对于所述辐条的超前量。本实用新型通过设置多层刀具的方式，免去中途对刀具进行更换的时间从而提高工程效率。

技术领域

本实用新型涉及隧道掘进设备技术领域，尤其涉及一种盾构机及其刀盘。

背景技术

盾构机是隧道挖掘的专用工程机械，可以在开挖地下隧道的同时，构筑支撑坑壁的盾体，从而实现隧道的一次成型。盾构机在城市轨道、隧道等领域应用广泛。盾构机的刀具是影响施工进度的重要因素，对不同的地质状况应采用不同的刀具，不然会使得掘进进度缓慢，甚至损坏刀具和刀盘，而且更换刀具也需要时间。

中国专利(公开号为CN108590684A)提供了一种应用于不同软硬岩及复合地层的盾构机刀具总成，包括刀盘以及设置在刀盘上的第一层常压可更换刀具、第二层刀具以及第三层常压可更换刀具，第一层常压可更换刀具包括滚齿互换刀具、中心刀、先行刀；第二层刀具包括固定式撕裂刀，固定式撕裂刀安装在主臂外端面外围处；第三层常压可更换刀具包括刮刀和螺栓固定式刮刀，刮刀安装在主臂侧面的可更换刀筒Ⅳ上，螺栓固定式刮刀分别安装在副臂和主臂侧面的可更换刀筒Ⅴ上。

该发明可以对复合土体进行挖掘，但是在对软土—硬岩—软土的复杂地质层进行挖掘时，虽然位于该发明超前量最大的第一层的超前刀和中心刀可以挖土体，但是位于第一层的滚刀对软土会产生弦磨的情况，或者位于第一层的齿刀销土能力不如切削刀，造成挖掘进度缓慢或者损坏刀具，当盾构机挖掘到硬岩层时，超前量最大的第一层刀具的滚刀或齿刀已被磨损，对硬岩层的挖掘能力下降，而且还有损坏刀盘的风险。

实用新型内容

针对现有技术之不足，本实用新型提供了一种盾构机，至少包括刀盘，所述刀盘包括位于所述刀盘上的且沿所述刀盘的周向方向均匀设置的至少一个辐条，至少一个所述辐条上各自对应的内端之间彼此连接且至少一个所述辐条上各自对应的外端分别位于所述刀盘的边沿上，至少一个所述辐条上分布有若干正刀刀具，所述正刀刀具至少包括第一切削刀、正刀滚刀和第二切削刀，其中，所述第一切削刀安装在所述辐条的径向方向的两侧上，所述正刀滚刀安装在所述辐条上，所述第二切削刀安装在所述辐条的径向方向的两侧上，其特征在于，所述正刀滚刀的超前量小于所述第一切削刀的超前量，并且所述正刀滚刀的超前量大于所述第二切削刀的超前量。

根据一个优选实施方式，所述第一切削刀、所述正刀滚刀和所述第二切削刀均沿至少一个以所述刀盘的圆心为回转中心的阿基米德螺旋线分布在所述刀盘上，在同一辐条的径向方向的两侧上的所述第一切削刀和所述第二切削刀的刃口均沿背向辐条的方向延伸。

根据一个优选实施方式，所述正刀滚刀通过螺栓可拆卸地固定在所述辐条上，所述正刀滚刀的滚动轴的轴向延伸方向与刀盘的盘面的中垂线延伸方向相交且垂直。

根据一个优选实施方式，所述第一切削刀和所述第二切削刀通过螺栓可拆卸地固定在所述辐条上，所述第一切削刀和所述第二切削刀在所述辐条的轴向方向上交错排列。

根据一个优选实施方式，所述刀盘的中心区域通过螺栓可拆卸地固定有所述鱼尾刀，所述鱼尾刀垂直于刀盘。

根据一个优选实施方式，所述鱼尾刀的超前量大于所述第一切削刀的超前量。

根据一个优选实施方式，在所述鱼尾刀的两个侧面上均固定有至少一个所述中心滚刀，所述中心滚刀的滚动轴的轴向延伸方向与刀盘盘面的中垂线延伸方向相交且垂直。

根据一个优选实施方式，所述中心滚刀的超前量与所述正刀滚刀的超前量一致。