[发明专利]微型隧道设备用盾构机刀具

说明书

本发明公开了一种微型隧道设备用盾构机刀具，属于盾构机设备领域。包括刀圈、轴承、刀轴，所述刀圈通过轴承滚动式固定于刀轴周缘，所述轴承包括轴承外圈，所述轴承外圈与刀圈为一体结构。本申请提供的微型隧道设备用盾构机刀具取消了轮毂结构，并将轴承外圈与刀圈设计成一体结构，即合并为一个零件，刀圈同时起到轴承外圈的作用，在保证刀圈结构强度的情况下，可以使6.5寸甚至更小尺寸的滚刀刀具得以实现，并可以很好地应用，以适应小尺寸的隧道掘进机/盾构机，为工程项目提供解决办法。

技术领域

本申请涉及盾构机设备领域，特别涉及一种微型隧道设备用盾构机刀具。

背景技术

随着城市发展，盾构机隧道施工技术在我国逐渐成熟，对应的隧道掘进设备的关键零部件也在不断完善。滚刀刀具作为硬岩隧道掘进机或者盾构机的一种关键零部件，对整机设备的功能，以及施工效果起着重要作用。滚刀技术有很多关键技术点，例如材料，结构等。滚刀的结构也可以有很多种设计形式，可以按照尺寸、对应的岩石硬度等不同情况进行设计。刀具的工作原理为，滚刀本身进行自传，并随着刀盘公转。

参阅图1和图2，示出了现有国内比较常见的滚刀结构，滚刀尺寸多为17寸、19寸和20寸。随着管网和管道施工市场的发展，小尺寸隧道设备/盾构机进入快速发展阶段，对于小尺寸刀具如小于6.5寸，刀圈、轮毂和轴的结构设计越发困难，空间小、尺寸小等限制是等比例缩小无法实现的，并且不可能牺牲强度而适配结构。因此，小尺寸刀具的应用亟待解决。

发明内容

本申请提供一种微型隧道设备用盾构机刀具，以解决背景技术中提出的问题。

一种微型隧道设备用盾构机刀具，包括刀圈、轴承、刀轴，所述刀圈通过轴承固定于刀轴周缘，所述轴承包括轴承外圈，所述轴承外圈与刀圈为一体结构。

优选地，所述轴承为圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承或者球轴承。

由上述技术方案可知，本申请提供的微型隧道设备用盾构机刀具具有以下有益效果：

1、本申请将轴承外圈与刀圈设计成一体结构，即合并为一个零件，刀圈同时起到轴承外圈的作用，在保证刀圈结构强度的情况下，缩小了刀具整体的尺寸，结构更加紧凑，可以使6.5寸甚至更小尺寸的滚刀刀具得以实现，并可以很好地应用，以适应小尺寸的隧道掘进机/盾构机，为工程项目提供解决办法。

2、本申请将轴承外圈与刀圈设计成一体结构，使得刀圈的厚度和宽度得到提高，从而能够提升刀圈的整体结构强度，延长了刀圈的使用寿命，降低了使用和维护成本。

3、机械结构中部件数量越多，其所产生的连接部位也越多，而每个连接部位都是一个潜在的故障点，因此，本申请取消了轮毂结构，减少了刀具中独立部件的数量，从而减少了部件之间的故障点，使得刀具的工作更加稳定，提高了刀具的使用寿命，降低了使用和维护成本。

4、由于刀圈在工作时会进行高速旋转，并与岩石进行高强度摩擦，导致刀圈产生较高的内能，刀圈表面产生较高的温度，本申请将轴承外圈与刀圈设计成一体结构，加速刀圈部位的热量传导，减少了热量传递节点，从而保证了刀圈稳定的机械性能，避免刀圈因温度过高产生质变而影响正常使用。

附图说明

图1为现有的滚刀刀具的侧视图；

图2为图1中A-A的剖视图；

图3为本申请提供的微型隧道设备用盾构机刀具的侧视图；

图4为本申请提供的微型隧道设备用盾构机刀具的剖视图。

其中：10-刀圈，20-轴承，201-轴承内圈，30-刀轴。

具体实施方式