[实用新型]一种适用于软硬复合地层的盾构刀盘

权利要求书

1.一种适用于软硬复合地层的盾构刀盘，包括盾构刀盘、十字形主刀梁、副刀梁、中心齿刀、正面滚刀、切刀、边缘滚刀、边缘刮刀、固定齿刀、泡沫喷嘴、磨损检测刀、耐磨钢板和其他TBM部件，其特征在于，所述十字形主刀梁之间的对角线上分布有四个Y形副刀梁，所述十字形主刀梁和副刀梁构成所述盾构刀盘的承力结构；所述十字形主刀梁由第一刀梁、第三刀梁、第五刀梁和第七刀梁组成，所述副刀梁由第二刀梁、第四刀梁、第六刀梁和第八刀梁组成；所述十字形主刀梁的中心部位并排均匀安装有8把中心齿刀；在所述十字形主刀梁上安装有20把17英寸的正面滚刀，每根主刀梁上均匀安装5把；在所述正面滚刀滚压迹线前后分别布置切刀，所述切刀共56把，分布安装在十字形主刀梁两侧；在十字形主刀梁和副刀梁上设置了6个泡沫喷嘴；所述副刀梁为Y口对外的Y形结构，在所述副刀梁上布置有37把固定齿刀和7把17英寸边缘滚刀；在所述十字形主刀梁的端部设置有8对刀高145mm的边缘刮刀；在副刀梁上设置有一把磨损检测刀。

2.根据权利要求1所述的一种适用于软硬复合地层的盾构刀盘，其特征在于，所述中心齿刀的刀高为175mm，刀间距设置为90mm；所述中心齿刀能够有效降低常规鱼尾刀在类似地层条件下造成的大扭矩，从而减小盾构能耗、提高掘进效率。

3.根据权利要求1所述的一种适用于软硬复合地层的盾构刀盘，其特征在于，所述正面滚刀的刀高为175mm、刀间距为100mm；所述正面滚刀为特制的高硬度柱状镶齿滚刀。

4.根据权利要求1所述的一种适用于软硬复合地层的盾构刀盘，其特征在于，所述切刀刀高为140mm，刀间距150mm；所述切刀通过正面镶齿滚刀滚压硬岩、结合切刀切削软土的综合作用，从而保证盾构在软硬复合地层中的高效掘进；56把切刀安装分布如下：第三刀梁和第七刀梁径向由内到外等间距布置切刀24把；第一刀梁和第五刀梁的中心部位由于已布置中心齿刀，因此径向由内到外的4把切刀等距布置；外侧2把切刀紧靠布置，共24把；在Y形副刀梁第二刀梁、第四刀梁、第六刀梁、第八刀梁的中心部位分别对称布置2把切刀，共8把。

5.根据权利要求1所述的一种适用于软硬复合地层的盾构刀盘，其特征在于，所述固定齿刀和边缘滚刀分布在四个副刀梁上；

所述固定齿刀对称布置于Y形副刀梁及刀盘边缘处，其中：第二刀梁、第六刀梁上分别对称布置7把固定齿刀；第四刀梁和第八刀梁上因布置泡沫喷嘴2个和磨损检测刀1把，该位置处固定齿刀取消，其余位置与第二刀梁、第四刀梁布置相同，第四刀梁布置固定齿刀6把、第八刀梁布置固定齿刀5把；刀盘边缘等间距布置固定齿刀12把；共计布置37把固定齿刀；

在4个副刀梁靠近刀盘边缘处对称设置7把边缘滚刀，其中第二刀梁、第六刀梁、第八刀梁处分别对称设置2把，第四刀梁处设置1把；对称位置设置超挖齿刀，用于软硬复合地层超挖量的有效控制。

6.根据权利要求3所述的一种适用于软硬复合地层的盾构刀盘，其特征在于，所述柱状镶齿滚刀由柱状镶齿滚刀和合金柱齿组成；柱状镶齿滚刀为圆环状结构，在柱状镶齿滚刀外缘周边均匀镶有多个同等高度的合金柱齿。

7.根据权利要求1所述的一种适用于软硬复合地层的盾构刀盘，其特征在于，所述泡沫喷嘴安装分布如下：十字形主刀梁的第三刀梁3上的中心齿刀两侧中心对称布置各1个泡沫喷嘴，第三刀梁的外缘端部布置1个泡沫喷嘴；副刀梁的第四刀梁上布置1个泡沫喷嘴，第八刀梁上布置2个泡沫喷嘴。