CN105114086A - 盾构机滚刀安装结构 - Google Patents

Abstract

本发明属于利用一个旋转钻头同时截割整个断面的技术领域，具体公开了一种盾构机滚刀安装结构，包括螺栓、滚刀、刀座和用于固定滚刀的滚刀轴，其中，还包括楔形块，刀座上设有与螺栓相匹配的螺纹孔，刀座上还设有用于容纳滚刀轴和楔形块的凹槽，滚刀轴的横截面为楔形，楔形块上设有通孔，螺栓的螺栓头的直径大于通孔的直径，且螺栓的螺杆的外径小于通孔的直径。另外，还包括挡块，挡块固定在楔形块上，刀座上还设有密封塞，密封塞上设有拉环。与传统的盾构机滚刀安装结构相比，采用楔形块的新增设计，并通过螺栓对楔形块的锁紧作用，极大的增加了滚刀轴的稳定性，有效的解决滚刀容易脱落的问题。

Description

盾构机滚刀安装结构

技术领域

本发明属于利用一个旋转钻头同时截割整个断面的技术领域，尤其涉及一种盾构机滚刀安装结构。

背景技术

盾构机是一种隧道掘进的专用工程机械，现代盾构机集光、机、电、液、传感和信息技术于一体，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道、衬砌和测量导向纠偏等功能，涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制和测量等多门学科技术。并且，按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造，可靠性要求极高。盾构机已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。

盾构机在施工过程中，刀盘与泥石长期进行切割挤压，是极易磨损的部件，所以时常会对其进行更换。现有的滚刀直接通过螺栓固定在刀座上，刀座则固定在刀盘上。施工过程中，由于更换滚刀的操作空间比较狭窄，不容易将滚刀准确定位并固定牢固，维护和更换滚刀的操作十分麻烦；同时，由于刀盘所受振动较大，连接螺栓易出现松动或脱落现象，导致滚刀脱落，极易引发安全事故。

发明内容

本发明提供一种盾构机滚刀安装结构，以解决滚刀容易脱落的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种盾构机滚刀安装结构，包括螺栓、滚刀、刀座和用于固定滚刀的滚刀轴，其中，还包括楔形块，刀座上设有与螺栓相匹配的螺纹孔，刀座上还设有用于容纳滚刀轴和楔形块的凹槽，滚刀轴的横截面为楔形，楔形块与滚刀轴相抵，楔形块上设有通孔，螺栓的螺栓头的直径大于通孔的直径，且螺栓的螺杆的外径小于通孔的直径。

本发明的原理和有益效果在于：刀座上设有与螺栓相匹配的螺纹孔；螺栓可穿过螺纹孔固定楔形块。刀座上还设有用于容纳滚刀轴和楔形块的凹槽；滚刀轴固定在凹槽内，楔形块同时也插入凹槽中，楔形块有良好的限位作用，进一步固定滚刀轴，减少滚刀轴的振动。滚刀轴的横截面为楔形；在凹槽中不易转动，稳定性好。楔形块上设有通孔，螺栓的螺栓头的直径大于通孔的直径，且螺栓的螺杆的外径小于通孔的直径；螺栓穿过通孔，并与刀座上的螺纹配合，压紧楔形块。与传统的盾构机滚刀安装结构相比，采用楔形块的新增设计，并通过螺栓对楔形块的锁紧作用，极大的增加了滚刀轴的稳定性，有效的解决滚刀容易脱落的问题。

另一方案为：一种盾构机滚刀安装结构，包括滚刀、刀座和用于固定滚刀的滚刀轴，其中，还包括异型螺栓、第一楔形块和第二楔形块，刀座上设有与异型螺栓相匹配的螺纹孔，刀座上还设有用于容纳滚刀轴、第一楔形块和第二楔形块的凹槽，滚刀轴的横截面为楔形，第一楔形块、第二楔形块与滚刀轴相抵，第二楔形块上设有挡块，异型螺栓包括顺次连接的螺栓头、压板和螺杆，异型螺栓位于第一楔形块和第二楔形块之间。

采用上述方案，刀座上设有与异型螺栓相匹配的螺纹孔；异型螺栓可穿过螺纹孔固定楔形块。刀座上还设有用于容纳滚刀轴、第一楔形块和第二楔形块的凹槽；滚刀轴固定在凹槽内，楔形块同时也插入凹槽中，楔形块有良好的限位作用，进一步固定滚刀轴，减少滚刀轴的振动。滚刀轴的横截面为楔形；在凹槽中不易转动，稳定性好。第二楔形块上设有挡块；挡块对滚刀轴有很好的限位作用，减少滚刀轴的振动。异型螺栓包括顺次连接的螺栓头、压板和螺杆，异型螺栓位于第一楔形块和第二楔形块之间；异型螺栓锁紧，螺栓头压紧第一楔形块和第二楔形块，防止第一楔形块和第二楔形块抖出，第一楔形块和第二楔形块相互挤压，限制滚刀轴转动。本方案采用楔形块与异型螺栓的相互配合，极大的增加了滚刀轴的稳定性，有效的解决滚刀容易脱落的问题。

进一步，还包括挡块，挡块固定在楔形块上。挡块对滚刀轴有很好的限位作用，减少滚刀轴的振动。

进一步，螺栓为高强度螺栓。与普通螺栓相比，高强度螺栓可承受的载荷比同规格的普通螺栓要大，增加了设备的使用寿命。

进一步，异型螺栓为高强度螺栓。与普通螺栓相比，高强度螺栓可承受的载荷比同规格的普通螺栓要大，增加了设备的使用寿命。

进一步，所述凹槽的槽口处还设有密封塞。密封塞可防止施工过程中，泥水进入螺栓中。

进一步，密封塞上设有拉环。当需要更换滚刀时，用力拉出拉环即可快速取出密封塞。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1为本发明一种盾构机滚刀安装结构的实施例1的结构示意图；

图2为本发明一种盾构机滚刀安装结构的实施例1的结构示意图；

图3为图2的剖视图；

图4为本发明一种盾构机滚刀安装结构的实施例1中的楔形块的结构示意图；

图5为本发明一种盾构机滚刀安装结构的实施例2的右视图；

图6为本发明一种盾构机滚刀安装结构的实施例2中的异型螺栓的结构示意图。

具体实施方式

附图说明中的附图标记为：刀座1，滚刀轴2，滚刀3，高强度螺栓4，楔形块5，挡块6，异型螺栓7，螺栓头700，压板701，螺杆702，第一楔形块8，第二楔形块9。

实施例1

本实施例提供一种盾构机滚刀安装结构，如图1、图2所示，包括刀座1，滚刀轴2，滚刀3，楔形块5和高强度螺栓4，刀座1上开设有凹槽，滚刀轴2和楔形块5容纳于凹槽内。如图3所示，滚刀轴2的横截面为楔形，可保证滚刀轴2不能在刀座2的凹槽内转动，如图4所示，楔形块5上开设有通孔，通孔的孔径略大于高强度螺栓4的螺杆的外径，并小于高强度螺栓4的螺栓头的直径。另外，如图3所示，楔形块5上还焊接有挡块6，挡块6对滚刀轴2有很好的限位作用，减少滚刀轴2的振动，并防止滚刀轴2向下滑出。

刀座1上还设有密封塞，密封塞将凹槽密封，施工过程中，可防止泥水进入螺栓4中，密封塞上还设有拉环，当需要更换滚刀时，用力拉出拉环即可快速取出密封塞。

安装时，先将刀座1安装在刀盘上，然后将固定有滚刀3的滚刀轴2卡在刀座1的凹槽中；安装稳妥后，将高强度螺栓4穿过楔形块5的通孔，将楔形块5卡进凹槽中，并向内压紧，压紧时，应注意左右同时用力；用液压扳手将高强度螺栓4拧紧，确保滚刀的稳定性；最后，安装好密封塞，避免泥水沾湿螺栓。

拆卸时，确保设备完全停止后，用手握住拉环，用力向外将密封塞拉出，依次将高强度螺栓4、楔形块取出，最后即可取下滚刀轴，并换上新的滚刀。

实施例2

本实施例提供一种盾构机滚刀安装结构，如图5所示，包括刀座1、滚刀3、第一楔形块8、第二楔形块9和用于固定滚刀3的滚刀轴2。刀座1上设有与高强度的异型螺栓7相匹配的螺纹孔，刀座1上还设有用于容纳滚刀轴2、第一楔形块8和第二楔形块9的凹槽，滚刀轴2的横截面为楔形。滚刀轴2位于第一楔形块8、第二楔形块9之间并相抵。如图6所示，异型螺栓7包括顺次连接的螺栓头700、压板701和螺杆702，螺栓头700、压板701和螺杆702一体成型，第二楔形块9上焊接有挡块6。异型螺栓7卡在第一楔形块8和第二楔形块9之间。另外，刀座1上还设有密封塞，密封塞将凹槽密封，施工过程中，可防止泥水进入异型螺栓7中，密封塞上还设有拉环，当需要更换滚刀时，用力拉出拉环即可快速取出密封塞。

安装时，先将刀座1安装在刀盘上，然后将固定有滚刀3的滚刀轴2卡在刀座1的凹槽中；安装稳妥后，用液压扳手拧紧异型螺栓7，并确保异型螺栓7的压板701与第一楔形块8和第二楔形块9相平行。插入第一楔形块8和第二楔形块9，并循环对第一楔形块8和第二楔形块9施压，直到第一楔形块8和第二楔形块9均进入凹槽中；拧紧螺母，锁紧第一楔形块8和第二楔形块9，最后，安装好密封塞，避免泥水沾湿螺栓。

拆卸时，确保设备完全停止后，用手握住拉环，用力向外将密封塞拉出，先将第一楔形块8和第二楔形块9取出，再用液压扳手将高强度螺栓4取出，最后即可取下滚刀轴，并换上新的滚刀。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (7)

1.盾构机滚刀安装结构，包括螺栓、滚刀、刀座和用于固定滚刀的滚刀轴，其特征在于，还包括楔形块，刀座上设有与螺栓相匹配的螺纹孔，刀座上还设有用于容纳滚刀轴和楔形块的凹槽，滚刀轴的横截面为楔形，楔形块与滚刀轴相抵，楔形块上设有通孔，螺栓的螺栓头的直径大于通孔的直径，且螺栓的螺杆的外径小于通孔的直径。

2.盾构机滚刀安装结构，包括滚刀、刀座和用于固定滚刀的滚刀轴，其特征在于，还包括异型螺栓、第一楔形块和第二楔形块，刀座上设有与异型螺栓相匹配的螺纹孔，刀座上还设有用于容纳滚刀轴、第一楔形块和第二楔形块的凹槽，滚刀轴的横截面为楔形，第一楔形块、第二楔形块与滚刀轴相抵，第二楔形块上设有挡块，异型螺栓包括顺次连接的螺栓头、压板和螺杆，异型螺栓位于第一楔形块和第二楔形块之间。

3.如权利要求1所述的盾构机滚刀安装结构，其特征在于，还包括挡块，挡块固定在楔形块上。

4.如权利要求1所述的盾构机滚刀安装结构，其特征在于，螺栓为高强度螺栓。

5.如权利要求2所述的盾构机滚刀安装结构，其特征在于，异型螺栓为高强度螺栓。

6.如权利要求1或2所述的盾构机滚刀安装结构，其特征在于，所述凹槽的槽口处还设有密封塞。

7.如权利要求5所述的盾构机滚刀安装结构，其特征在于，密封塞上设有拉环。