一種盾構(gòu)機(jī)用可快速拆裝撕裂刀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于盾構(gòu)機(jī)領(lǐng)域,具體地說(shuō),涉及一種盾構(gòu)機(jī)用可快速拆裝撕裂刀。
【背景技術(shù)】
[0002]盾構(gòu)機(jī)是盾構(gòu)法施工中的重要設(shè)備,盾構(gòu)機(jī)根據(jù)不同情況的巖層需要更換采用不同的刀具,如滾刀,能在硬巖地質(zhì)中發(fā)揮巨大作用,而如果遇到砂卵石、砂土、粘土等松散地層則不適合采用滾刀進(jìn)行掘進(jìn),此時(shí)一般采用撕裂刀進(jìn)行施工;盾構(gòu)機(jī)撕裂刀是隨刀盤轉(zhuǎn)動(dòng)而沒(méi)有自轉(zhuǎn)的破巖刀具,是盾構(gòu)機(jī)向前推進(jìn)的同時(shí)刀具隨刀盤向前旋轉(zhuǎn)對(duì)開挖面土體產(chǎn)生軸向(沿隧道前進(jìn)方向)的剪切力和徑向(刀盤旋轉(zhuǎn)切線方向)切削力,不斷將開挖面前方土體切削下來(lái),一般適用于砂卵石、砂土、粘土等松散地層。
[0003]南京某城軌項(xiàng)目二期工程中有一段2390m采用了盾構(gòu)法施工,根據(jù)地址勘探了解至IJ,該項(xiàng)目工程需要穿越一段長(zhǎng)為400、地層為粉質(zhì)粘土和少量殘積土的地質(zhì)層;這類地層的特點(diǎn)是軟土地層,地層軟時(shí)滾刀易偏磨,外圈滾刀由于受力不均,常常出現(xiàn)刀圈斷裂和滾刀偏磨的情況,因此需要采用撕裂刀進(jìn)行掘進(jìn),而現(xiàn)有盾構(gòu)機(jī)撕裂刀安裝不方便,操作過(guò)程復(fù)雜,需要浪費(fèi)大量時(shí)間,降低了項(xiàng)目施工效率。
[0004]中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?01020213099.0,公開日2010年12月15日的專利文件,公開了一種撕裂刀,包括刀座、刀軸、刀體和固定在刀體上的合金齒,刀座套設(shè)在刀軸上,合金齒包括第一排合金齒和第二排合金齒,第二排合金齒為塊狀結(jié)構(gòu)。第一排合金齒埋焊在刀體上。第一排合金齒在刀體左右方向上排列為三列。該實(shí)用新型的撕裂刀的第一排合金齒由表面焊接改為埋焊,第二排合合金齒由尖齒型改為塊狀結(jié)構(gòu)增大受力面積,減少了合金齒的脫落現(xiàn)象,延長(zhǎng)了刀具的使用壽命。但該實(shí)用新型公開的撕裂刀與盾構(gòu)機(jī)上部件連接安裝時(shí)操作較復(fù)雜,不能實(shí)現(xiàn)施工過(guò)程中的快速拆裝,降低了施工效率。
[0005]中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?01220265051.3,公開日2013年4月17日的專利文件,公開了一種帶有檢測(cè)裝置的撕裂刀,其主要有撕裂刀刀頭、撕裂刀刀架、撕裂刀楔形塊、撕裂刀磨損量檢測(cè)桿、撕裂刀刀軸套、撕裂刀刀軸等組成;主要用于隧道掘進(jìn)機(jī)、盾構(gòu)及頂管設(shè)備;其主要特點(diǎn)是在普通撕裂刀的基礎(chǔ)上增添刀具磨損檢測(cè)裝置;其主要功能適用于盾構(gòu)掘進(jìn)過(guò)程中,刀盤刀具在不拆卸刀具不易查看磨損量的前提下,用以檢測(cè)刀具在盾構(gòu)掘進(jìn)過(guò)程中刀體表面被渣土、碎石的磨損狀況,以達(dá)到迅速檢測(cè)刀具磨損程度和及時(shí)更換破損刀具的效果;該實(shí)用新型可廣泛應(yīng)用于類似的替代盤形滾刀的撕裂刀刀具上。但該實(shí)用新型公開的技術(shù)方案同樣存在上述拆裝過(guò)程復(fù)雜的問(wèn)題,同時(shí)在地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的情況下(軟土層中有強(qiáng)風(fēng)化安山巖存在的風(fēng)險(xiǎn)),該實(shí)用新型公開的撕裂刀容易發(fā)生損壞,這樣就降低了施工效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]1、要解決的問(wèn)題
[0007]針對(duì)現(xiàn)有盾構(gòu)機(jī)用撕裂刀安裝不方便,且遇到強(qiáng)風(fēng)化安山巖時(shí)容易發(fā)生損壞的問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種盾構(gòu)機(jī)用可快速拆裝撕裂刀,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能有效提高安裝和拆卸的速度,進(jìn)而提高了整體施工效率,同時(shí)在遇到強(qiáng)風(fēng)化安山巖時(shí)能夠有效抵抗巖層的破壞力,提尚了破巖能力。
[0008]2、技術(shù)方案
[0009]為解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案。
[0010]一種盾構(gòu)機(jī)用可快速拆裝撕裂刀,包括刀座和刀體,所述的刀體包括連接端和切削端;所述的連接端與刀座焊接;所述的切削端包括一個(gè)端面、相對(duì)的兩個(gè)窄側(cè)面和相對(duì)的兩個(gè)寬側(cè)面;所述的端面設(shè)置有端面合金齒;所述的窄側(cè)面上設(shè)置有窄側(cè)合金齒;所述的寬側(cè)面上設(shè)置有柱狀合金齒和條狀合金層。
[0011]優(yōu)選地,所述的刀座包括左右兩塊,分別焊接設(shè)置在刀體連接端的兩側(cè);所述的刀座底部設(shè)置有固定孔。
[0012]優(yōu)選地,所述的固定孔為螺紋孔。
[0013]優(yōu)選地,所述的固定孔為四個(gè),對(duì)稱設(shè)置在左右兩塊刀座上。
[0014]優(yōu)選地,所述的柱狀合金齒包括上下兩排;所述的條狀合金層設(shè)置在兩排柱狀合金齒之間。
[0015]優(yōu)選地,所述的上排柱狀合金齒的數(shù)量少于下排柱狀合金齒的數(shù)量。
[0016]優(yōu)選地,所述的上排柱狀合金齒的數(shù)量為四個(gè);所述的下排柱狀合金齒的數(shù)量六個(gè)。
[0017]優(yōu)選地,所述的端面合金齒的數(shù)量為三個(gè),均勻分布在刀體的端面。
[0018]優(yōu)選地,所述的窄側(cè)合金齒與端面合金齒伸向刀體端面的一端平齊。
[0019]3、有益效果
[0020]相比于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型的有益效果為:
[0021](I)本實(shí)用新型的刀體上設(shè)置有端面合金齒、窄側(cè)合金齒以及柱狀合金齒和條狀合金層,能有效提高其掘進(jìn)性能,使本實(shí)用新型在遇到強(qiáng)風(fēng)化安山巖時(shí)具有更強(qiáng)的破巖能力,相對(duì)的,則能夠更好地保護(hù)自身不受到巖層的損傷,延長(zhǎng)了使用壽命;
[0022](2)本實(shí)用新型刀座包括左右兩塊,分別焊接設(shè)置在刀體連接端的兩側(cè),該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于制造,穩(wěn)定性高;刀座底部設(shè)置有固定孔,能使本實(shí)用新型快速安裝至盾構(gòu)機(jī)刀箱上,提高了拆裝速度,避免生產(chǎn)過(guò)程中耽誤項(xiàng)目施工時(shí)間,提高了施工效率;
[0023](3)本實(shí)用新型固定孔采用螺紋孔,能進(jìn)一步提高拆裝速度,且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,加工方便,成本較低;
[0024](4)本實(shí)用新型固定孔設(shè)置四個(gè),對(duì)稱設(shè)置在左右兩塊刀座上,能夠使本實(shí)用新型更加穩(wěn)定地固定在刀箱上,提高了盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)過(guò)程中的穩(wěn)定性,提高了綜合掘進(jìn)性能,給項(xiàng)目施工順利進(jìn)行提供的保障;
[0025](5)本實(shí)用新型柱狀合金齒包括上下兩排,條狀合金層設(shè)置在兩排柱狀合金齒之間,合理排列設(shè)置柱狀合金齒,可以使其與條狀合金層起到相互配合的作用,提高了本實(shí)用新型的耐磨性和韌性,在遇到相對(duì)硬質(zhì)的巖層更具破壞力;
[0026](6)本實(shí)用新型上排柱狀合金齒的數(shù)量少于下排柱狀合金齒的數(shù)量,該技術(shù)方案是根據(jù)盾構(gòu)機(jī)撕裂刀與巖層接觸至分離過(guò)程中受力情況而設(shè)定的,可以使上下兩排柱狀合金體受力更加均勻,壽命更加均衡,延長(zhǎng)了整體的使用壽命;
[0027](7)本實(shí)用新型上排柱狀合金齒的數(shù)量為四個(gè),下排柱狀合金齒的數(shù)量六個(gè),在滿足能夠抵抗巖層破壞力的前提下,設(shè)置合理數(shù)量的柱狀合金齒能夠節(jié)省生產(chǎn)開支,降低制造和后期維護(hù)、維修的成本;
[0028](8)本實(shí)用新型端面合金齒的數(shù)量為三個(gè),均勻分布在刀體的端面,與前述相同,也是考慮到在成本與性能均衡的情況下設(shè)置三個(gè)端面合金齒以控制制造成本,從而間接提尚生廣效益;
[0029](9)本實(shí)用新型窄側(cè)合金齒與端面合金齒伸向刀體端面的一端平齊,能使窄側(cè)合金齒與端面合金齒在工作當(dāng)中受到的反作用力更加平衡,從而提高了整個(gè)端面耐磨程度,提高了刀體的使用壽命;
[0030](10)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)合理,易于制造。
【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0032]圖2為圖1的側(cè)視圖。
[0033]圖中:1、刀座;2、刀體;3、柱狀合金齒;4、條狀合金層;5、窄側(cè)合金齒;6、端面合金齒;7、固定孔。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步進(jìn)行描述。
[0035]實(shí)施例1
[0036]如圖1和圖2所示,一種盾構(gòu)機(jī)用可快速拆裝撕裂刀,包括刀座I和刀體2,刀體2包括連接端和切削端,刀座I包括左右兩塊,分別焊接設(shè)置在刀體2連接端的兩側(cè),刀座I底部設(shè)置有四個(gè)固定孔7,四個(gè)固定孔7對(duì)稱設(shè)置在左右兩塊刀座I上,固定孔7為螺紋孔,能使本實(shí)用新型快速安裝至盾構(gòu)機(jī)刀箱上,提高了拆裝速度,避免生產(chǎn)過(guò)程中耽誤項(xiàng)目施工時(shí)間,提高了施工效率;切削端包括一個(gè)端面、相對(duì)的兩個(gè)窄側(cè)面和相對(duì)的兩個(gè)寬側(cè)面;端面設(shè)置有端面合金齒6,窄側(cè)面上設(shè)置有窄側(cè)合金齒5,寬側(cè)面上設(shè)置有柱狀合金齒3和條狀合金層4;柱狀合金齒3包括上下兩排,條狀合金層4設(shè)置在兩排柱狀合金齒3之間;上排柱狀合金齒3的數(shù)量為四個(gè),該數(shù)量少于下排柱狀合金齒3的數(shù)量,所以下排柱狀合金齒3的數(shù)量設(shè)置為六個(gè);端面合金齒6的數(shù)量為三個(gè),均勾分布在刀體2的端面;窄側(cè)合金齒5與端面合金齒6伸向刀體2端面的一端平齊。
[0037]本實(shí)用新型的刀體上設(shè)置有端面合金齒、窄側(cè)合金齒以及柱狀合金齒和條狀合金層,能有效提高其掘進(jìn)性能,使本實(shí)用新型在遇到強(qiáng)風(fēng)化安山巖時(shí)具有更強(qiáng)的破巖能力,相對(duì)的,則能夠更好地保護(hù)自身不受到巖層的損傷,延長(zhǎng)了使用壽命。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種盾構(gòu)機(jī)用可快速拆裝撕裂刀,包括刀座(I)和刀體(2),其特征在于:所述的刀體(2)包括連接端和切削端;所述的連接端與刀座(I)焊接;所述的切削端包括一個(gè)端面、相對(duì)的兩個(gè)窄側(cè)面和相對(duì)的兩個(gè)寬側(cè)面;所述的端面設(shè)置有端面合金齒(6);所述的窄側(cè)面上設(shè)置有窄側(cè)合金齒(5);所述的寬側(cè)面上設(shè)置有柱狀合金齒(3)和條狀合金層(4)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盾構(gòu)機(jī)用可快速拆裝撕裂刀,其特征在于:所述的刀座(I)包括左右兩塊,分別焊接設(shè)置在刀體(2)連接端的兩側(cè);所述的刀座(I)底部設(shè)置有固定孔⑴。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種盾構(gòu)機(jī)用可快速拆裝撕裂刀,其特征在于:所述的固定孔(7)為螺紋孔。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種盾構(gòu)機(jī)用可快速拆裝撕裂刀,其特征在于:所述的固定孔(7)為四個(gè),對(duì)稱設(shè)置在左右兩塊刀座(I)上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盾構(gòu)機(jī)用可快速拆裝撕裂刀,其特征在于:所述的柱狀合金齒(3)包括上下兩排;所述的條狀合金層(4)設(shè)置在兩排柱狀合金齒(3)之間。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種盾構(gòu)機(jī)用可快速拆裝撕裂刀,其特征在于:所述的上排柱狀合金齒(3)的數(shù)量少于下排柱狀合金齒(3)的數(shù)量。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種盾構(gòu)機(jī)用可快速拆裝撕裂刀,其特征在于:所述的上排柱狀合金齒(3)的數(shù)量為四個(gè);所述的下排柱狀合金齒(3)的數(shù)量六個(gè)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盾構(gòu)機(jī)用可快速拆裝撕裂刀,其特征在于:所述的端面合金齒(6)的數(shù)量為三個(gè),均勾分布在刀體(2)的端面。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種盾構(gòu)機(jī)用可快速拆裝撕裂刀,其特征在于:所述的窄側(cè)合金齒(5)與端面合金齒(6)伸向刀體(2)端面的一端平齊。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種盾構(gòu)機(jī)用可快速拆裝撕裂刀,屬于盾構(gòu)機(jī)領(lǐng)域,其解決了現(xiàn)有盾構(gòu)機(jī)用撕裂刀安裝不方便,且遇到強(qiáng)風(fēng)化安山巖時(shí)容易發(fā)生損壞的問(wèn)題。本實(shí)用新型包括刀座和刀體,刀體包括連接端和切削端;所述的連接端與刀座焊接;所述的切削端包括一個(gè)端面、相對(duì)的兩個(gè)窄側(cè)面和相對(duì)的兩個(gè)寬側(cè)面;所述的端面設(shè)置有端面合金齒;所述的窄側(cè)面上設(shè)置有窄側(cè)合金齒;所述的寬側(cè)面上設(shè)置有柱狀合金齒和條狀合金層;所述的刀座包括左右兩塊,分別焊接設(shè)置在刀體連接端的兩側(cè);刀座底部設(shè)置有固定孔。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能有效提高安裝和拆卸的速度,進(jìn)而提高了整體施工效率,同時(shí)在遇到強(qiáng)風(fēng)化安山巖時(shí)能夠有效抵抗巖層的破壞力,提高了破巖能力。
【IPC分類】E21D9/08
【公開號(hào)】CN205243517
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521117091
【發(fā)明人】金立忠, 蘇明, 潘璐, 夏開民, 胡孝軍, 徐國(guó)慶
【申請(qǐng)人】中交隧道工程局有限公司南京分公司, 馬鞍山靈山機(jī)械設(shè)備科技有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請(qǐng)日】2015年12月28日