专利名称：盾构机切刀前角的确定方法
技术领域：
本发明属于盾构机切刀安装技术领域，特别涉及一种盾构机切刀前角的确定方法。
背景技术：
目前盾构机刀盘上安装的切刀在使用中大量存在磨损、消耗量大及掘进中途损坏等问题，影响挖掘效率的同时加大了成本。盾构机刀盘的设计理念需不断完普，从而提高盾构机设计的整体水平。
发明内容
本发明针对盾构机刀盘上安装的切刀在使用中存在磨损、消耗量大及掘进中途损坏等不足，提供了一种切刀前角的确定方法，其特征在于，切刀前刀面与切刀刃中点的速度
矢量重合，所述速度矢量方向用a表示；切刀前角"-arctan-w^-，其中，v为盾构机掘进速度，"为盾构刀盘转速，Ri为切刀的安装半径。 本发明的有益效果为这样确定切刀前角不仅减小了切刀对掌子面的挤压，也减小了切刀的磨损，可有效降低切刀切削时的消耗量，提高了切刀寿命，还可有效降低盾构机推进时的能量消耗，初步估算可降低切刀消耗量10%左右，降低能量消耗5%左右，从而有效提高盾构机利用率。
图1为切刀在刀盘上安装主视 图2为切刀在刀盘上安装俯视图。
图中标号
1-切刀；2-切刀前刀面。
具体实施例方式
本发明提供了一种盾构机切刀前角的确定方法，下面通过
和具体实施方式
对本发明做进一步说明。 图1为切刀在刀盘上安装主视图；图2为切刀在刀盘上安装俯视图。首先对各个
参数的设定进行说明 R「切刀安装半径(m); a-切刀前角(rad); V-盾构机掘进速度(m/s);"-盾构刀盘转速(rad/s); a-切刀刃中点的速度矢量。
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安装时，切刀前刀面2与切刀1的切刀刃中点的速度矢量a重合；调整切刀前角
<formula>formula see original document page 4</formula> 使用本发明所述方法确定切刀前角不仅减小了切刀对掌子面的挤压，也减小了切刀的磨损，可有效降低切刀切削时的消耗量，提高了切刀寿命，还可有效降低盾构机推进时的能量消耗，初步估算可降低切刀消耗量10%左右，降低能量消耗5%左右，从而有效提高盾构机利用率。
权利要求
盾构机切刀前角的确定方法，其特征在于，切刀前刀面与切刀刃中点的速度矢量重合，所述速度矢量方向用α表示；切刀前角其中，V为盾构机掘进速度，ω为盾构刀盘转速，Ri为切刀的安装半径。F2009102371772C0000011.tif
全文摘要
本发明属于盾构机切刀安装技术领域，特别涉及一种盾构机切刀前角的确定方法。所述盾构机切刀前角的确定依据是其刀刃侵入土体的速度方向。切刀前刀面与切刀刃中点的速度矢量重合；切刀前角，其中，V为盾构机掘进速度，ω为盾构刀盘转速，Ri为切刀的安装半径。本发明所依据的切刀刃侵入土体的速度方向平行于其前刀面不仅减小了切刀与土体的摩擦，降低了切刀磨损，提高切刀寿命，也提高了刀盘有效功率，还可在掘进量相同的情况下有效降低推进时的能量消耗，初步估算可降低切刀消耗量10％左右，降低能量消耗5％左右，从而有效提高盾构机利用率。
文档编号E21D9/08GK101709648SQ20091023717
公开日2010年5月19日 申请日期2009年11月13日 优先权日2009年11月13日
发明者张照煌, 李福田, 杜俊旺, 王磊 申请人:华北电力大学