一种适用于膨胀性老粘土的盾构机刀盘的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种适用于膨胀性老粘土的盾构机刀盘，包括盘体，盘体的中心设有组合面板，组合面板四周设有上设有四根主肋板及四根辐条，四根主肋板与组合面板相接构成十字交叉状，相邻的两根主肋板之间的盘体上设有辐条，辐条末端与组合面板相固定，辐条与主肋板之间通过环形间隔设置的钢栅格固定，组合面板中心安装有沿着直径方向设置的加强型中心鱼尾刮刀，加强型中心鱼尾刮刀与其中在一条直线上的两个主肋板中心线重合。本发明结构设计新颖，增大了刀盘开口率，改善了渣土的流动性，减小了刀盘结泥饼的可能性，优化了刀盘切削轨迹及切削顺序，提高了整个刀盘的耐磨性能，有效增强盾构机在膨胀性老粘土地层中的适应性，提高了盾构施工效率。
【专利说明】
一种适用于膨胀性老粘土的盾构机刀盘
[0001 ] 技术领域:
本发明涉及地层盾构刀盘，尤其涉及一种适用于膨胀性老粘土的盾构机刀盘。
[0002]【背景技术】:
盾构法是城市地铁隧道建设中常用的施工方法。由于不同地区地质条件的差异，对盾构机刀盘的结构及参数要求也存在巨大差异。
[0003]目前，对于一般的软土层中的盾构掘进，已有比较成熟的经验。但对于膨胀性老粘土地层，现有盾构机还不能完全适应，经常出现刀盘、刀具非正常磨损，刀具中的鱼尾刮刀、齿刀、刮边刀、撕裂刀等分布位置合理性和安装牢固性也达不到需求，尤其极其容易出现结泥饼的现象，严重影响了盾构施工效率。
[0004]
【发明内容】
:
为了弥补现有技术问题的不足，本发明的目的是提供一种适用于膨胀性老粘土的盾构机刀盘，开口率大，可降低刀盘、刀具的磨损，减低刀盘结“泥饼”可能性。
[0005]本发明的技术方案如下:
适用于膨胀性老粘土的盾构机刀盘，包括盘体，其特征在于，所述的盘体的中心设有组合面板，组合面板四周设有上设有四根主肋板及四根辐条，四根主肋板与组合面板相接构成十字交叉状，相邻的两根主肋板之间的盘体上设有辐条，辐条末端与组合面板相固定，辐条与主肋板之间通过环形间隔设置的钢栅格固定，
所述的组合面板中心安装有沿着直径方向设置的加强型中心鱼尾刮刀，加强型中心鱼尾刮刀与其中在一条直线上的两个主肋板中心线重合。
[0006]所述的适用于膨胀性老粘土的盾构机刀盘，其特征在于，所述的组合面板包括内圆环，内圆环为同心设置有中圆环，内圆环外壁上设有与四根主肋板尾部相接呈十字交叉状的尾板，尾板呈锥形状，尾板锥端与内圆环外壁连接，尾板大端与主肋板尾部相连接；
所述的内圆环内壁还设有沿着直径方向对称设置的两块加强型中心鱼尾刮刀安装用定位板，定位板之间设有加强型中心鱼尾刮刀底座相配合的安装间隙，两块定位板与在一条直线上的两个主肋板中心线重合，两块定位板与加强型中心鱼尾刮刀呈十字交叉状；
所述的中圆环外周设有同心的外圆环，外圆环上设有四个供主肋板穿过的缺口，外圆环分割成四段圆弧段，每段圆弧段两端均与主肋板外壁连接固定，所述的每段圆弧段外壁中部与辐条尾部相固定。
[0007]所述的适用于膨胀性老粘土的盾构机刀盘，其特征在于，所述的主肋板靠近盘体中心一端与组合面板相连接，主肋板远离盘体中心端分支成“山”字形。
[0008]所述的适用于膨胀性老粘土的盾构机刀盘，其特征在于，所述的主肋板及辐条前端面中心线上均间隔安装有重型撕裂刀，重型撕裂刀在主肋板上延伸至“山”字形中心分支的末端，主肋板“山”字形中心分支两侧、主肋板与组合面板的连接柄两侧、辐条两侧边分别间隔安装有加强型齿刀，主肋板“山”字形中心分支及辐条上位于加强型齿刀末端还安装有加强型刮边刀。
[0009]所述的适用于膨胀性老粘土的盾构机刀盘，其特征在于，所述的加强型刮边刀两侧的主肋板“山”字形中心分支端面、加强型刮边刀两侧的辐条端面上焊接有网格状耐磨钢丝。
[0010]所述的适用于膨胀性老粘土的盾构机刀盘，其特征在于，所述的主肋板“山”字形非中心分支端面及盘体环形外壁上焊接有耐磨层，耐磨层可以网格状钢丝或环形的耐磨钢条。
[0011]所述的适用于膨胀性老粘土的盾构机刀盘，其特征在于，所述的盘体端面上还设有多个泡沫孔，泡沫孔数量一般为8个，泡沫孔一般分布在四根主肋板上。
[0012]所述的适用于膨胀性老粘土的盾构机刀盘，其特征在于，所述盘体上镂空部分占整个盘体开口率达43%，即开口率为43%。
[0013]本发明的优点是:
本发明结构设计新颖，增大了刀盘的开口率，改善了渣土的流动性，减小了刀盘结泥饼的可能性，优化了刀盘切削轨迹及切削顺序，提高了整个刀盘的耐磨性能，有效增强盾构机在膨胀性老粘土地层中的适应性，提高了盾构施工效率。
[0014]【附图说明】:
图1为本发明的结构示意图。
[0015]图2为本发明的组合面板结构示意图。
[0016]【具体实施方式】:
参见附图:
适用于膨胀性老粘土的盾构机刀盘，包括盘体I，盘体I的中心设有组合面板2，组合面板2四周设有上设有四根主肋板3及四根辐条4，四根主肋板3与组合面板2相接构成十字交叉状，相邻的两根主肋板3之间的盘体上设有辐条4，辐条4末端与组合面板2相固定，辐条4与主肋板3之间通过环形间隔设置的钢栅格5固定，
组合面板2中心安装有沿着直径方向设置的加强型中心鱼尾刮刀6，数量为12把中心鱼尾刮刀排成一排组成，加强型中心鱼尾刮刀6与其中在一条直线上的两个主肋板中心线重入口 ο
[0017]组合面板2包括内圆环2-1，内圆环2-1为同心设置有中圆环2-2，内圆环2-1外壁上设有与四根主肋板3尾部相接呈十字交叉状的尾板2-3，尾板2-3呈锥形状，尾板2-3锥端与内圆环2-1外壁连接，尾板2-3大端与主肋板3尾部相连接；
内圆环2-1内壁还设有沿着直径方向对称设置的两块加强型中心鱼尾刮刀安装用定位板2-4，定位板2-4之间设有加强型中心鱼尾刮刀底座相配合的安装间隙2-5，两块定位板2-4与在一条直线上的两个主肋板中心线重合，两块定位板2-4与加强型中心鱼尾刮刀呈十字交叉状；
中圆环2-2外周设有同心的外圆环2-6，外圆环2-6上设有四个供主肋板穿过的缺口 2-7，外圆环2-7分割成四段圆弧段，每段圆弧段两端均与主肋板3外壁连接固定，每段圆弧段外壁中部与辐条4尾部相固定。
[0018]主肋板3靠近盘体I中心一端与组合面板2相连接，主肋板3远离盘体中心端分支成“山，，字形。
[0019]主肋板3及辐条4前端面中心线上均间隔安装有重型撕裂刀7，重型撕裂刀7在主肋板上延伸至“山”字形中心分支的末端，主肋板3“山”字形中心分支两侧、主肋板3与组合面板2的连接柄两侧、辐条4两侧边分别间隔安装有加强型齿刀8，主肋板3“山”字形中心分支及辐条上位于加强型齿刀8末端还安装有加强型刮边刀9。
[0020]加强型刮边刀8两侧的主肋板3“山”字形中心分支端面、加强型刮边刀8两侧的辐条4端面上焊接有网格状耐磨钢丝10，可提高整个盘体的耐磨性。
[0021]主肋板3“山”字形非中心分支端面及盘体I环形外壁上焊接有耐磨层11，耐磨层11可以网格状钢丝或环形的耐磨钢条，可提高整个盘体的耐磨性。
[0022]盘体I端面上还设有多个泡沫孔12，泡沫孔12数量一般为8个，泡沫孔12—般分布在四根主肋板3上，可以向掌子面注入泡沫、膨润土、分散剂等辅助材料，改良渣土，保护盘体及刀具。
[0023]盘体I上镂空部分占整个盘体开口率达43%，即开口率为43%，能够满足软膨胀性老粘土地层施工需求，改善了渣土的流动性，减小了刀盘结泥饼的可能性。
[0024]加强型中心鱼尾刮刀6、加强型齿刀8、加强型刮边刀9、重型撕裂刀7位置分布合理，与主肋板3、辐条4、网格状耐磨钢丝10、耐磨层11组合使用，使得盘体I整体布局更加优越，各种道具工作过程中的稳定性好，使用性能得到保证。
【主权项】
1.一种适用于膨胀性老粘土的盾构机刀盘，包括盘体，其特征在于，所述的盘体的中心设有组合面板，组合面板四周设有上设有四根主肋板及四根辐条，四根主肋板与组合面板相接构成十字交叉状，相邻的两根主肋板之间的盘体上设有辐条，辐条末端与组合面板相固定，辐条与主肋板之间通过环形间隔设置的钢栅格固定， 所述的组合面板中心安装有沿着直径方向设置的加强型中心鱼尾刮刀，加强型中心鱼尾刮刀与其中在一条直线上的两个主肋板中心线重合。2.根据权利要求1所述的适用于膨胀性老粘土的盾构机刀盘，其特征在于，所述的组合面板包括内圆环，内圆环为同心设置有中圆环，内圆环外壁上设有与四根主肋板尾部相接呈十字交叉状的尾板，尾板呈锥形状，尾板锥端与内圆环外壁连接，尾板大端与主肋板尾部相连接； 所述的内圆环内壁还设有沿着直径方向对称设置的两块加强型中心鱼尾刮刀安装用定位板，定位板之间设有加强型中心鱼尾刮刀底座相配合的安装间隙，两块定位板与在一条直线上的两个主肋板中心线重合，两块定位板与加强型中心鱼尾刮刀呈十字交叉状； 所述的中圆环外周设有同心的外圆环，外圆环上设有四个供主肋板穿过的缺口，外圆环分割成四段圆弧段，每段圆弧段两端均与主肋板外壁连接固定，所述的每段圆弧段外壁中部与辐条尾部相固定。3.根据权利要求1所述的适用于膨胀性老粘土的盾构机刀盘，其特征在于，所述的主肋板靠近盘体中心一端与组合面板相连接，主肋板远离盘体中心端分支成“山”字形。4.根据权利要求2所述的适用于膨胀性老粘土的盾构机刀盘，其特征在于，所述的主肋板及辐条前端面中心线上均间隔安装有重型撕裂刀，重型撕裂刀在主肋板上延伸至“山”字形中心分支的末端，主肋板“山”字形中心分支两侧、主肋板与组合面板的连接柄两侧、辐条两侧边分别间隔安装有加强型齿刀，主肋板“山”字形中心分支及辐条上位于加强型齿刀末端还安装有加强型刮边刀。5.根据权利要求2所述的适用于膨胀性老粘土的盾构机刀盘，其特征在于，所述的加强型刮边刀两侧的主肋板“山”字形中心分支端面、加强型刮边刀两侧的辐条端面上焊接有网格状耐磨钢丝。6.根据权利要求2所述的适用于膨胀性老粘土的盾构机刀盘，其特征在于，所述的主肋板“山”字形非中心分支端面及盘体环形外壁上焊接有耐磨层，耐磨层可以网格状钢丝或环形的耐磨钢条。7.根据权利要求1所述的适用于膨胀性老粘土的盾构机刀盘，其特征在于，所述的盘体端面上还设有多个泡沫孔，泡沫孔数量一般为8个，泡沫孔一般分布在四根主肋板上。8.如权利要求1所述的适用于膨胀性老粘土的盾构机刀盘，其特征在于，所述盘体上镂空部分占整个盘体开口率达43%，即开口率为43%。
【文档编号】E21D9/08GK106050252SQ201610651966
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年8月10日 公开号201610651966.0, CN 106050252 A, CN 106050252A, CN 201610651966, CN-A-106050252, CN106050252 A, CN106050252A, CN201610651966, CN201610651966.0
【发明人】傅一栋, 吴玮, 张辉, 郑鸿朴, 张斌, 屈通通, 戈仁杰, 许国良, 冯勇, 高江飞, 赵洪星, 杭翔, 岳涛涛, 谢灵运
【申请人】中铁十六局集团北京轨道交通工程建设有限公司, 中铁十六局集团有限公司