[发明专利]一种中间滚动式顶管机刀盘

说明书

本发明涉及一种顶管机领域，尤其涉及一种中间滚动式顶管机刀盘，包括：外壳、套筒、环状刀盘和支架；所述外壳内部中间与支架固定连接；所述套筒中部开设有出土口一，所述支架前端面中央与套筒后端面固定连接；中心处设置一个单独刀盘，旋转中心与整个刀盘旋转中心垂直，刀盘为环形，利用外端面旋转切割与破碎障碍物，外端面的线速度会大大提高，从而提高中心处破土、破岩效率；盘后端为倾斜面，旋转过程中对土或岩石产生推力，加强排土效率。

技术领域

本发明涉及一种顶管机领域，尤其涉及一种中间滚动式顶管机刀盘。

背景技术

顶管机的基本工作原理就是一个组件沿隧洞轴线边向前推进边对土壤进行挖掘，顶管机刀盘上具有的刀具类别大概有三种，一种为切刀，主要切割软质泥土，一种为齿刀，主要切割硬质泥土或砂石，还有一种为滚刀，用来碾碎岩石，因为在地下进行掘进，而有一些地下环境属于复合型地质(“上软下硬”地质)，所以需要一种软、硬地质均可挖掘的顶管机刀盘。

现有JP3244603B2日本专利“多切割盾构机”披露了一种适用于软、硬地质的盾构机技术，然而，这种设计仍存在以下问题和缺点：

1、在盾构机工作过程中，中心处的刀盘随着半径的减少线速度逐渐降低，直至降为零，导致中心处切割效率低，甚至会产生切不动的现象；

2、刀盘后端没有搅拌系统，导致排土效率低，容易堵塞。

因此，现有技术存在缺陷。

发明内容

因此，本发明正是鉴于以上问题而做出的，本发明的目的在于利用旋转中心与整个刀盘旋转中心垂直的刀盘在中间处进行挖掘工作，使得速度不会因为直径减小，以解决顶管机刀盘中心处速度小而切割效率低的问题，并且刀盘后方设置倾斜平面，可以搅拌切割下的障碍物，以解决排土效率低的问题，本发明是通过以下技术方案实现上述目的的：

一种中间滚动式顶管机刀盘，包括：外壳、套筒、环状刀盘和支架；所述外壳内部中间与支架固定连接；所述套筒中部开设有出土口一，所述支架前端面中央与套筒后端面固定连接；所述套筒后端面设置有套筒滚刀；所述外壳内部开设有外圈滑槽；所述套筒外表面开设有内圈滑槽；所述外圈滑槽与内圈滑槽相对应；所述外圈滑槽与内圈滑槽内部依次交替滑动连接有泥土刮板和岩石破碎板；所述泥土刮板与岩石破碎板前端面中间分别设置有齿刀和滚刀；所述泥土刮板与岩石破碎板径向交界处分别固定连接有泥土切刀和岩石切刀；所述泥土刮板与岩石破碎板主体后端面分别固定连接有岩石搅拌倾斜面和泥土搅拌倾斜面；所述泥土刮板与岩石破碎板主体后端面中部分别活动连接有泥土刮板丝杠和岩石破碎板丝杠；所述泥土刮板丝杠和岩石破碎板丝杠穿过支架后端与电机一输出端转动连接；所述电机一和外壳固定连接；所述支架前端面靠近泥土刮板和岩石破碎板开设有出土口二；所述套筒后端固定连接有外齿圈；所述外齿圈啮合连接有齿轮，所述齿轮与电机二输出端转动连接，所述电机二与机架固定连接；所述环状刀盘设置在套筒内部，所述环状刀盘通过横向传动轴与套筒内部左右两侧转动连接；所述环状刀盘在套筒内部作旋转运动。

优选的，所述横向传动轴输入端固定连接有锥齿轮一，所述锥齿轮一啮合连接有锥齿轮二；所述锥齿轮二固定连接有竖向传动轴；所述竖向传动轴穿过套筒与横向传动轴呈垂直布置；所述竖向传动轴输入端固定传动小齿轮；所述传动小齿轮啮合连接有传动大齿轮，所述传动大齿轮与电机三输出轴转动连接；所述电机三固定连接在套筒上。

优选的，所述环状刀盘主体周向靠近端面开设有排土口，所述排土口边缘固定连接有小切刀；所述环状刀盘主体周向中间转动连接有小滚刀。

优选的，所述横向传动轴环状刀盘键连接，横向传动轴左右两侧通过轴承与套筒连接，右侧与锥齿轮一键连接，锥齿轮一与锥齿轮二啮合传动。

本发明有益效果：

1、本发明中心处设置一个单独刀盘，旋转中心与整个刀盘旋转中心垂直，刀盘为环形，利用外端面旋转切割与破碎障碍物，外端面的线速度会大大提高，从而提高中心处破土、破岩效率；