[实用新型]一种用于硬岩的微波辅助破岩TBM刀盘

摘要

本实用新型公开了一种用于硬岩的微波辅助破岩TBM刀盘，包括TBM刀盘主体，TBM刀盘主体主要由单刃破岩滚刀，双刃破岩滚刀，喷水除尘口及微波辅助破岩发射器组成；刀盘通过双刃和单刃滚刀的组合布置覆盖不同轨迹破岩路径；刀盘面板设置多个喷水除尘口；刀盘面板布置多个微波破岩发射器，微波破岩发射器由微波发射盘、波导结构、微波发射模块组成，当遇到硬质岩层时启动微波发射装置，通过微波快速加热岩石，降低岩石点荷载强度、单轴抗压强度和抗拉强度等力学特性，增加岩石节理裂隙辅助TBM滚刀破岩，它提高了盘形滚刀贯入速度，增加了破岩速率，减少了TBM设备的推力和扭矩，减少了滚刀在硬岩中的磨损及换刀次数，可极大的缩短工期和降低工程投资。

主权项

1.一种用于硬岩的微波辅助破岩TBM刀盘，它包括刀盘本体（1），其特征在于：所述刀盘本体（1）上环绕其中心均布设置有多把双刃滚刀（4）和多把单刃滚刀（3），所述双刃滚刀（4）和单刃滚刀（3）呈对称方式设置在刀盘本体上，且每把双刃滚刀（4）和单刃滚刀（3）的刀刃破岩轨迹线均不重合；在所述刀盘本体（1）上延着刀盘本体圆周方向布置有多个喷射区能够覆盖整个盾构岩面的喷水除尘口（5）；在所述刀盘本体（1）上环绕刀盘本体的中心设置有多个、用于微波辐射加热岩石的微波发射装置（2）；所述微波发射装置（2）由微波发射盘（201）、通过波导结构（202）与微波发射盘（201）通讯连接的微波发射模块（203）组成；所述微波发射模块（203）发射微波通过波导结构（202）传递到微波发射盘（201）上进行微波辐射加热岩石；所述微波发射盘（201）嵌装在刀盘本体（1）的掘进面上，所述波导结构（202）穿过刀盘本体与设置在刀盘本体内的微波发射模块（203）连接；所述微波发射模块（203）包括控制模块（6）及发射模块（7）；所述控制模块（6）通过加热电源（6-1）、变压器（6-2）、控制电路（6-3）、加热控制器（6-4）来进行控制热源；所述发射模块（7）通过磁控管（7-1）、波导管（7-2）以及发射头（7-3）来产生微波照射岩石加热。/n