專利名稱：一種盾構(gòu)機(jī)用重型撕裂刀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及盾構(gòu)機(jī)配件技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種盾構(gòu)機(jī)用重型撕裂刀。
背景技術(shù)：
隨著我國現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高 速發(fā)展，以地鐵為代表的隧道工程建設(shè)事業(yè)正蓬勃興起，如地下倉庫、水利洞函，公路、鐵路隧道等大型隧洞工程建設(shè)越來越多，盾構(gòu)掘進(jìn)施工法在隧洞建設(shè)中得到廣泛的應(yīng)用，它不僅效率高、安全性好，而且經(jīng)濟(jì)環(huán)保，是現(xiàn)代隧洞工程施工的最佳選擇，而盾構(gòu)機(jī)是盾構(gòu)掘進(jìn)施工法中應(yīng)用的現(xiàn)代化的專業(yè)設(shè)備。重型撕裂刀是在砂卵石地質(zhì)條件下代替滾刀安裝在盾構(gòu)機(jī)刀盤上用于切削剝離砂卵石的專用刀具，它們或組合安裝或單獨安裝在刀盤上且在隧道施工時被貫入砂卵石地層中，同時刀盤在旋轉(zhuǎn)裝置驅(qū)動下實現(xiàn)公轉(zhuǎn)，使重型撕裂刀對砂卵石進(jìn)行連續(xù)敲擊撬動剝離使其破碎。現(xiàn)有技術(shù)中盾構(gòu)機(jī)刀具包括刀柄、刀體，所述刀體的刃口上設(shè)有沿刃口方向延伸的凹槽，所述的凹槽內(nèi)焊接有硬質(zhì)合金體。該結(jié)構(gòu)的盾構(gòu)機(jī)刀具在使用過程中，由于刀體刃口部的凹槽外圍沒有設(shè)置硬質(zhì)合金體的防磨保護(hù)措施，所以在遇到隧道中的巖石層或沙礫層等密度較高的土壤時，刀體刃口的磨損很快，很容易使刀體刃口部凹槽內(nèi)的硬質(zhì)合金體脫落，使刀具的使用壽命縮短，這樣就增加了刀具的更換次數(shù)，從而增加了施工成本，影響了施工進(jìn)度。
發(fā)明內(nèi)容為了解決上述問題，本實用新型的目的是提供一種有足夠強(qiáng)度、刀刃部分各刃角合理、耐磨性好和安裝更換方便的能適應(yīng)各類砂卵石地質(zhì)條件的盾構(gòu)機(jī)用重型撕裂刀。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實用新型采用如下所述的技術(shù)方案一種盾構(gòu)機(jī)用重型撕裂刀，包括刀體、主刀刃、輔助刀刃和輔助合金柱齒和刀軸，所述刀體兩側(cè)面均開設(shè)有臺階槽，所述主刀刃固聯(lián)在臺階槽內(nèi)，刀體頂部開設(shè)有U形槽，所述輔助刀刃鑲嵌在U型槽內(nèi)并高出刀體頂面，所述輔助合金柱齒固聯(lián)在刀體的前端面和后端面；刀體的前端面上設(shè)有階梯孔，所述的刀軸一端固聯(lián)在階梯孔內(nèi)，另一端位于刀體外部。為更好的實施本發(fā)明創(chuàng)造，所述刀體設(shè)置為矩形，且沿刀體寬度方向至少設(shè)置兩個臺階槽。進(jìn)一步的，所述刀體的前端面和后端面均設(shè)有耐磨層。更進(jìn)一步的，所述輔助刀合金柱齒設(shè)置為至少四排。由于采用上述技術(shù)方案，本實用新型具有以下優(yōu)越性本實用新型所述的重型撕裂刀通過刀軸穿過刀體上的階梯孔剛性固定焊接，安裝到盾構(gòu)機(jī)的刀盤上，由硬質(zhì)合金組成的主刀刃和輔助刀刃面對開挖的掌子面，在刀盤旋轉(zhuǎn)時隨刀盤公轉(zhuǎn)，在砂卵石掌子面象石匠的鏨子一樣將掌子面連續(xù)敲擊開挖出環(huán)形溝槽，將密實的砂卵石地層擊碎松動和剝落；且重型撕裂刀本身各種刀刃前角、后角和偏角合理，制造成本低，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度可靠，耐磨性能好，耐沖擊力大，在隧道內(nèi)更換拆裝方便，能夠有效提高重型撕裂刀的使用壽命。

圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I的左視圖；圖3為本實用新型主刀刃的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實用新型輔助刀刃的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1_刀體；2_主刀刃；3_輔助刀刃；4_輔助合金柱齒；5_刀軸。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。結(jié)合圖I和圖2，所述的盾構(gòu)機(jī)用重型撕裂刀，包括刀體I、主刀刃2、輔助刀刃3和輔助合金柱齒4和刀軸5，所述刀體I設(shè)置為矩形，兩側(cè)面均開設(shè)有臺階槽，所述主刀刃2固聯(lián)在臺階槽內(nèi)，刀體頂部開設(shè)有U形槽，所述輔助刀刃3鑲嵌在U型槽內(nèi)并高出刀體頂面，所述輔助合金柱齒4固聯(lián)在刀體的前端面和后端面，且輔助合金柱齒4設(shè)置有四排；刀體的前端面上設(shè)有階梯孔，所述的刀軸一端固聯(lián)在階梯孔內(nèi)，另一端位于刀體外部。為更好地實施本發(fā)明創(chuàng)造，在刀體I的前端面和后端面上分別設(shè)置耐磨層，增強(qiáng)刀體的耐磨性能。本實用新型所述重型撕裂刀作為盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)開挖的一個關(guān)鍵刀具部件，直接作用于砂卵石掌子面，通過盾構(gòu)機(jī)刀盤的連續(xù)旋轉(zhuǎn)，使重型撕裂刀連續(xù)不斷的敲擊砂卵石掌子面，實現(xiàn)連續(xù)的開挖作業(yè)。其各零件需按照設(shè)計技術(shù)要求分別加工、經(jīng)檢驗合格后，再經(jīng)組裝并進(jìn)行特殊焊接和熱處理而成，具體實施方法如下本實用新型刀體的制造結(jié)合圖I和圖2，刀體材料選用中碳鉻鑰合金鋼，先經(jīng)過鍛造制成毛坯，然后經(jīng)機(jī)械粗加工，再經(jīng)中間熱處理，然后按照設(shè)計圖紙尺寸及精度要求進(jìn)行機(jī)械精加工，涂覆耐磨層，經(jīng)檢驗合格待組裝焊接。再經(jīng)最終熱處理和檢驗合格。本實用新型主刀刃2和輔助刀刃3的制作結(jié)合圖3和圖4，主刀刃2采用抗沖擊韌性和耐磨性都非常好的硬質(zhì)合金材料制造，先按設(shè)計好的各個刃角和尺寸進(jìn)行模具制造，再進(jìn)行高溫高壓成型和熱處理，然后經(jīng)機(jī)械磨削加工，達(dá)到設(shè)計要求，經(jīng)檢驗合格待組裝焊接。其中，輔助刀刃3的制作過程與主刀刃2類似，本文不做累述。重型撕裂刀的裝配結(jié)合圖1，將重型撕裂刀體和主刀刃2、輔助刀刃3和刀軸5等按照設(shè)計圖紙進(jìn)行加工完成經(jīng)檢驗合格后，進(jìn)行配裝待焊；首先用選配好的焊料和焊劑，將主刀刃2和輔助刀刃3、耐磨層與刀體進(jìn)行焊接，將輔助合金柱齒4進(jìn)行鑲嵌，最后進(jìn)行清理修磨，檢驗合格后，本實用新型所的一種盾構(gòu)機(jī)用重型撕裂刀制造完成。
權(quán)利要求1.一種盾構(gòu)機(jī)用重型撕裂刀，包括刀體(I)、主刀刃(2)、輔助刀刃(3)和輔助合金柱齒(4)和刀軸(5)，其特征是所述刀體(I)兩側(cè)面均開設(shè)有臺階槽，主刀刃(2)固聯(lián)在臺階槽內(nèi)，刀體頂部開設(shè)有U形槽，所述輔助刀刃(3)鑲嵌在U型槽內(nèi)并高出刀體頂面，輔助合金柱齒(4)固聯(lián)在刀體(I)的前端面和后端面；刀體的前端面上設(shè)有階梯孔，所述刀軸(5)的一端固聯(lián)在階梯孔內(nèi)，另一端位于刀體外部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的盾構(gòu)機(jī)用重型撕裂刀，其特征是所述刀體(I)設(shè)置為矩形，且沿刀體寬度方向至少設(shè)置兩個臺階槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的盾構(gòu)機(jī)用重型撕裂刀，其特征是所述刀體(I)的前端面和后端面均設(shè)有耐磨層。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的盾構(gòu)機(jī)用重型撕裂刀，其特征是所述輔助刀合金柱齒(4)設(shè)置至少四排。
專利摘要本實用新型公開了一種盾構(gòu)機(jī)用重型撕裂刀，包括刀體、主刀刃、輔助刀刃和輔助合金柱齒和刀軸，所述刀體兩側(cè)面均開設(shè)有臺階槽，所述主刀刃固聯(lián)在臺階槽內(nèi)，刀體頂部開設(shè)有U形槽，所述輔助刀刃鑲嵌在U型槽內(nèi)并高出刀體頂面，所述輔助合金柱齒固聯(lián)在刀體的前端面和后端面；刀體的前端面上設(shè)有階梯孔，所述的刀軸一端固聯(lián)在階梯孔內(nèi)，另一端位于刀體外部。本實用新型撕裂刀本身各種刀刃前角、后角和偏角合理，制造成本低，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度可靠，耐磨性能好，耐沖擊力大，在隧道內(nèi)更換拆裝方便，能夠有效提高重型撕裂刀的使用壽命。
文檔編號E21D9/08GK202788863SQ20122029326
公開日2013年3月13日 申請日期2012年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月21日
發(fā)明者李偉, 王良, 桂軼雄, 李文峰, 商嘯閔, 陳曉鋒, 王漢章 申請人:洛陽九久技術(shù)開發(fā)有限公司, 北京城建集團(tuán)有限責(zé)任公司