一种刀盘以及盾构的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种刀盘以及盾构机，该刀盘包括壳体，壳体中设置有刀盘支架和刀盘本体，刀盘支架上安装有刀具，刀盘支架的末端设置有刀座，刀座上安装有边刮刀，刀座上设置有至少两组安装孔，至少两组安装孔中的每组安装孔相同；边刮刀上设置有紧固装置通过的孔；紧固装置通过孔连接边刮刀和刀座，紧固装置安装在至少两组安装孔中的一组安装孔上。该盾构机包括前体、中体和盾尾，中体内安装有输送机和管片安装机，前体上安装有上述刀盘。实施本实用新型刀盘和盾构机，其有益效果为：通过将边刮刀的安装位置从一组安装孔换到另一组安装孔上，可以根据需要得到刀盘的不同截面直径，减少了刀盘的加工费用，提高了设备的利用率。
【专利说明】一种刀盘以及盾构机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种刀盘以及一种盾构机。
【背景技术】
[0002]由于盾构机具有自动化程度高、节省人力、施工速度快、一次成洞、不受气候影响、开挖时可控制地面沉降、减少对地面建筑物的影响和在水下开挖时不影响水面交通等优点，盾构机通常用于隧洞施工。特别是隧洞洞线较长、埋深较大时，使用盾构机施工更为经济合理。
[0003]现有技术中，每台盾构机的截面参数都是根据特定地质情况设计的，每台盾构机的刀盘直径只适用于某个特定项目。这使得每个项目都需要购进具有不同截面参数的盾构机，但是盾构机价格昂贵，施工单位因此会投入巨额资金购买盾构设备，造成极大的资源浪费。
【发明内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术中刀盘直径只适用于某个特定项目的缺陷，提供一种刀盘直径可变的刀盘。
[0005]本实用新型要解决的另一个技术问题在于，针对现有技术中每台盾构机只适用于某个特定项目的缺陷，提供一种刀盘直径可变的盾构机。
[0006]本实用新型刀盘采用的技术方案为:包括壳体，壳体中设置有刀盘支架和刀盘本体，刀盘支架上安装有刀具，刀盘支架的末端设置有刀座，刀座上安装有边刮刀，刀座上设置有至少两组安装孔，至少两组安装孔中的每组安装孔相同；边刮刀上设置有紧固装置通过的孔；紧固装置通过孔连接边刮刀和刀座，紧固装置安装在至少两组安装孔中的一组安装孔上。
[0007]在本实用新型刀盘中，刀座的外形尺寸小于边刮刀的外形尺寸。
[0008]在本实用新型刀盘中，至少两组安装孔中的每组安装孔包括至少两个圆形孔。
[0009]在本实用新型刀盘中，紧固装置是螺栓，至少两组安装孔中的每组安装孔设置有与螺栓的螺纹配合的内螺纹。
[0010]在本实用新型刀盘中，刀座焊接在刀盘支架上。
[0011]在本实用新型刀盘中，刀座上的至少两组安装孔中的每组安装孔以“L”形布置。
[0012]在本实用新型刀盘中，刀座上的至少两组安装孔中的每组安装孔间隔设置。
[0013]在本实用新型刀盘中，至少两组安装孔沿刀座的中心线对称布置。
[0014]本实用新型盾构机采用的技术方案为:包括前体、中体和盾尾，中体内安装有输送机和管片安装机，前体上安装有上述刀盘。
[0015]实施本实用新型刀盘和盾构机，与现有技术比较，其有益效果为:通过将边刮刀的安装位置从一组安装孔换到另一组安装孔上，可以根据需要得到刀盘的不同截面直径，在使用时只需更换动力参数以及变化管片直径尺寸即可投入到不同的工程项目中去，减少了刀盘的加工费用，使得设备的利用率得到提高，从而降低企业的成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型刀盘的结构示意图；
[0017]图2为本实用新型刀盘中刀座的局部放大图；
[0018]图3为本实用新型刀盘中边刮刀与刀座安装的局部放大图；
[0019]图4为本实用新型刀盘中边刮刀与刀座的直径改变示意图；
[0020]图5是本实用新型刀盘中边刮刀和刀座安装位置改变的局部放大图；
[0021]图6是本实用新型刀座整体结构示意图；
[0022]图7是本实用新型边刮刀的整体结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0024]如图1-3所示，本实用新型刀盘包括壳体10、刀盘支架21和刀盘主体22，刀盘支架21和刀盘主体22安装在壳体10中，并且在刀盘支架21上安装有刀具，刀具可以是单刃滚刀、双刃滚滚刀、三刃滚刀、齿刀、切切、边刮刀和方形刀中的一种或多种，并且为了适应不同的地层，滚刀和齿刀可以互换。
[0025]刀盘支架21的末端设置有刀座32，刀座32位于刀盘本体22的圆周轨迹线上，边刮刀31安装在刀座32上，从而边刮刀设置在刀盘本体22的圆周轨迹线上。
[0026]刀座32与刀盘支架21可以采用焊接、铆接、拼接或者一体成型的方式连接，本实用新型优选焊接，从而加强刀座的稳定性以保证边刮刀32在变换直径后的强度，刀盘的变换直径将在下文进一步详细描述。
[0027]刀座32的外形尺寸控制较为严格，刀座32的外形尺寸不得超出边刮刀31的轮廓，应根据边刮刀31的外形尺寸来确定刀座32的外形尺寸，这样边刮刀31可以将刀座32部分或全部遮盖。
[0028]刀座32上设置有至少两组安装孔40。安装孔40设置的组数可以根据需要进行选择，比如设置有两组、三组、四组或者更多组；并且每组安装孔40中孔的数量根据需要进行选择，比如两个、四个、六个或者其它任何适合的数量。每组安装孔40相同，即一组安装孔40的规格与其它每组安装孔40的规格相同，包括开口形状和孔深都相同，这样边刮刀31可以安装在第一组安装孔40内，也可以安装在第二安装孔40内或者其它组的安装孔40中。
[0029]每组安装孔40中孔的规格可以相同，也可以不同。安装孔40的形状可以是方形、圆形、椭圆形或其它的形状，本实用新型刀盘中安装孔40的形状优选圆形。
[0030]安装孔40的位置需要根据边刮刀31以及变化后的刀盘直径所定，安装孔40的位置经过设计得出，当边刮刀31移动变换刀盘直径的时候，可正好与下一组孔位置重合，刀座上的安装孔40加工简单，边刮刀31更换方便。
[0031]边刮刀31上设置有孔41，紧固装置通过孔41连接边刮刀31和刀座32，紧固装置安装在至少两组安装孔40中的一组安装孔40上以将边刮刀31固定在刀座32上。具体地，紧固装置通过边刮刀31上的孔41将边刮刀31安装至安装孔40上。孔41在边刮刀31上的布局和孔40在刀座32的布局一致，比如孔41和孔40都呈L形布置、孔41和孔40都呈直线布置。优选地，每组安装孔40沿刀座32的中心线对称设置。每组安装孔40之间间隔设置，即每组安装孔40之间根据需要间隔一定距离。
[0032]如图5所示，边刮刀31和刀座32的连接是可拆卸连接，即可以将边刮刀31从刀座32的一组安装孔40上拆卸下来安装到另一组安装孔40上。紧固装置可以是螺栓、螺钉或其它连接件，本实用新型中刀座32与边刮刀31优选通过螺栓50相连，这种紧固结构稳定可靠，并且便于边刮刀的拆卸和更换。每组安装孔40内设置有内螺纹，内螺纹用于与螺栓50的外螺纹配合。
[0033]本实用新型刀盘通过改变边刮刀31的安装位置可以实现刀盘的直径可变，刀盘的直径定义为同一条轴线上两个边刮刀31之间的距离。在一个实施例中，如图4所示，刀盘上安装有四个刮刀31，刀盘的直径为Dl或D2。例如，将边刮刀31安装在第一组安装孔40上时，刀盘的直径为Dl ;将边刮刀31安装在第二组安装孔40上时，刀盘的直径为D2 ;将边刮刀31安装在第三组安装孔40上时，刀盘的直径为D3 ;依次类推，可以实现刀盘的多个直径。该刀盘结构简单，可以根据实际需要调节两种或两种以上不同的刀盘直径，以适应不同隧道施工环境，从而达到节约成本的作用。
[0034]这样，通过刀座32上所设置的安装孔位置变化而使边刮刀31之间的距离改变从而实现不同的直径，形成双直径或多直径刀盘结构盾构机刀盘装置，实现一个刀盘双直径或者多直径，使得刀盘和盾构机的通用性能提高，降低了企业的施工成本。[0035]通过边刮刀31的位置调整(即变化刀盘直径)，可以根据实际需要得到不同的截面直径，在使用时只需更换动力参数以及变化管片直径尺寸即可投入到不同的工程项目中去，减少了刀盘的加工费用，使得设备的利用率得到提高，从而降低企业的成本。
[0036]刀盘是盾构机的核心部件，它的结构形式、强度和整体风度直接影响到施工的速度和成本，并且如果刀盘出现故障维修也很困难，所以不同的厂家根据不同的地质结构生产出结构不同的刀盘。本实用新型刀盘不受不同刀盘的不同结构所限制，可以是平面圆角刀盘、平面斜角刀盘、平面直角刀盘以及其它任何合适的刀盘结构。本实用新型刀盘中的边刮刀31使用通用型边刮刀，无须特殊定制，有效的节约了成本。
[0037]刀盘的结构以平面圆角形刀盘为例，刀盘端面有八条辐板(其中四个辐板是刀盘支架21，另外四个辐板是刀盘本体22)并开有八个对称的长条孔，在刀盘支架21上安装有滚刀座或齿刀座、边刮刀座和两根搅拌棒，刀盘与驱动装置通过法兰连接，法兰与刀盘之间通过辐条相连，刀盘中心部分、辐条和法兰采用整体铸造，周边部分和中心部分采用先拴接后焊结的方式连接。刀盘的周边焊接有耐磨条，并且刀盘上还安装有四路泡沫管(分为八个出口)，每个出口安装有单向阀。刀盘安装有双刃刀四把、单刃滚三十一把、正面齿刀六十四把、边缘齿刀十六把。
[0038]本实用新型盾构机包括前体、中体和盾尾，中体内安装有输送机和管片安装机，并且前体上还安装有上述刀盘。盾构机还包括:设置在中体中的人体舱、推进油缸和铰接油缸，盾尾密封，螺旋输送机，管片安装机构，皮带输送机，拖车，液压系统，注脂系统，碴土改良系统，泡沫系统，膨润土系统，注浆系统，以及需要的其它系统和部件。
[0039]应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种刀盘，包括壳体(10)，所述壳体(10)中设置有刀盘支架(21)和刀盘本体(22)，所述刀盘支架(21)上安装有刀具，所述刀盘支架(21)的末端设置有刀座(32)，所述刀座(32)上安装有边刮刀(31)，其特征在于: 所述刀座(32)上设置有至少两组安装孔(40)，所述至少两组安装孔(40)中的每组安装孔(40)相同； 所述边刮刀(31)上设置有紧固装置通过的孔(41)； 所述紧固装置通过所述孔(41)连接所述边刮刀(31)和所述刀座(32)，所述紧固装置安装在所述至少两组安装孔(40)中的一组安装孔(40)上。
2.根据权利要求1所述的刀盘，其特征在于，所述刀座(32)的外形尺寸小于所述边刮刀(31)的外形尺寸。
3.根据权利要求2所述的刀盘，其特征在于，所述至少两组安装孔(40)中的每组安装孔(40)包括至少两个圆形孔。
4.根据权利要求3所述的刀盘，其特征在于，所述紧固装置是螺栓(50)，所述至少两组安装孔(40)中的每组安装孔(40)设置有与所述螺栓(50)的螺纹配合的内螺纹。
5.根据权利要求4所述的刀盘，其特征在于，所述刀座(31)焊接在所述刀盘支架(21)上。
6.根据权利要求1所述的刀盘，其特征在于，所述刀座(32)上的至少两组安装孔(40)中的每组安装孔(40)以“L”形布置。
7.根据权利要求1所述的刀盘，其特征在于，所述刀座(32)上的至少两组安装孔(40)中的每组安装孔(40)间隔设置。
8.根据权利要求6或7所述的刀盘，其特征在于，所述至少两组安装孔(40)沿所述刀座(32)的中心线对称布置。
9.一种盾构机，包括前体、中体和盾尾，所述中体内安装有输送机和管片安装机，其特征在于，所述前体上安装有权利要求1所述的刀盘。
【文档编号】E21D9/08GK203756178SQ201320866495
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2013年12月26日 优先权日:2013年12月26日
【发明者】苏延奇, 徐昊朗, 韩真, 袁源 申请人:江苏凯宫隧道机械有限公司