CN112593952A - 一种滚刀可收缩的顶管机刀盘 - Google Patents

Abstract

本发明涉及顶管机领域，尤其涉及一种滚刀可收缩的顶管机刀盘，包括刀盘、切削刀、排土口和十字鱼尾刀；刀盘圆周部分设置有多把切削刀，用于切削挖掘刀盘圆周方向上的岩土，刀盘上设置有多个可供滚刀探出和收缩孔，刀盘上设置有压力传感器，用于启动后方的控制装置；十字鱼尾刀安装在刀盘的中心，用于顶管机中部挖掘和破岩工作；通过滚刀固定在滚刀刀座上，滚刀刀座可以收缩进入刀盘内部，避免在软质土层挖掘不需要破岩时，滚刀持续摩擦土层造成的滚刀磨损。

Description

一种滚刀可收缩的顶管机刀盘

技术领域

本发明涉及顶管机领域，尤其涉及一种滚刀可收缩的顶管机刀盘。

背景技术

随着我国城市化水平的提高，大量的城际铁路、高速铁道、城市轨道交通建设需要开展，其中有许多隧道工程。大量的隧道需要用顶管机来建造；顶管机工作进行挖掘时，主要发挥挖掘作用的是切削刀，切削刀在软质土层进行挖掘时有极高的效率；其次是滚刀，在碰触到岩石，切削刀无法高效地完成任务时，需要滚刀将岩石压碎；在软质土层工作时，岩土会进入滚刀轴内或粘附在滚刀上，影响滚刀破岩时的效率；另外在软土层进行挖掘时，由于作用在滚刀上的力较小，滚刀会旋转不良，挖掘效率会降低，滚刀刀刃持续摩擦土层，会对滚刀造成磨损。

因此，现有技术存在缺陷，需要一种顶管机刀盘以克服上述困难。

发明内容

因此，本发明正是鉴于以上问题而做出的，本发明的目的在于利用滚刀可以收缩的方法解决挖掘过程中滚刀持续摩擦土层造成的滚刀磨损的问题。本发明是通过以下技术方案实现上述目的：

一种滚刀可收缩的顶管机刀盘，包括刀盘，所述刀盘后侧设置有盾体，所述刀盘前端设置有切削刀，所述刀盘前端开设有排土口，所述刀盘前端中部设置有十字鱼尾刀；所述刀盘前端靠近十字鱼尾刀四周和各排土口之间开设有收缩孔；所述收缩孔内部设置有滚刀刀座；所述刀盘后侧设置有土仓，所述刀盘后端中间固定连接有中心轴，所述中心轴和滚刀刀座后端均贯穿土仓后侧，所述滚刀刀座后端设置有控制部；所述控制部前端设置有卡扣；所述卡扣与滚刀刀座后端滑动连接；所述控制部后端设置有控制装置，所述控制装置后端与盾体前端活动连接；所述中心轴后端贯穿控制部和控制装置与设置在盾体内部的电机转动连接。

优选的，所述滚刀刀座前端设置有滚刀，所述滚刀刀座后端设置有刀座凹槽；所述刀座凹槽和卡扣相匹配。

优选的，所述控制装置设置在盾体上，其后方设置有液压装置操控控制部前进和后退。

优选的，所述刀盘上设置有压力传感器。

本发明有益效果：

本发明提供的一种滚刀可收缩的顶管机刀盘，其上的滚刀固定在滚刀刀座上，滚刀刀座可以收缩进入刀盘内部，避免在软质土层挖掘不需要破岩时，滚刀持续摩擦土层造成的滚刀磨损。

附图说明

图1为本发明的刀盘示意图。

图2为本发明的整体内部侧视图。

图3为本发明的滚刀刀座示意图。

图4为本发明的滚刀刀座尾部连接处示意图。

图5为本发明的工作时装置示意图一。

图6为本发明的工作时装置示意图二。

图中，1-刀盘；11-切削刀；12-排土口；13-十字鱼尾刀；2-盾体；3-控制装置；31-控制部；32-卡扣；4-滚刀刀座；41-滚刀；42-刀座凹槽；5-土仓；6-中心轴。

具体实施方式

本发明的优选实施例将通过参考附图进行详细描述，这样对于发明所属领域的现有技术人员中具有普通技术的人来说容易实现这些实施例。然而本发明也可以各种不同的形式实现，因此本发明不限于下文中描述的实施例。另外，为了更清楚地描述本发明，与本发明没有连接的部件将从附图中省略。

如图1所示，一种滚刀可收缩的顶管机刀盘，包括刀盘1、切削刀11、排土口12和十字鱼尾刀13；

其中所述刀盘1圆周部分设置有多把切削刀11，用于切削挖掘刀盘1圆周方向上的岩土；其中刀盘1上设置的滚刀41分布在两个圆周线上，由后方机构控制；

其中所述刀盘1上设置有多个可供滚刀41探出和收缩孔；

其中所述刀盘1上设置有压力传感器，用于启动后方的控制装置3；

其中所述十字鱼尾刀13安装在刀盘1的中心，用于顶管机中部挖掘和破岩工作；其中刀盘1中心除了安装十字鱼尾刀13，也可安装其他刀具，本发明选用的为十字鱼尾刀13，但并不影响其他刀具在刀盘1上发挥作用；

如图2、图3、图4所示，刀盘1后方设置有盾体2、控制装置3、滚刀刀座4、土仓5、中心轴6和一些其他顶管机组件；

其中所述土仓5设置在刀盘1后方，跟随刀盘1由中心轴6带动旋转，其中挖掘下来的岩土经由排土口12进入土仓5，再由土仓5运出；

其中所述滚刀刀座4设置在土仓5上，跟随刀盘1与土仓5旋转，刀盘1和土仓5上设置有多个可供滚刀刀座4探出和收缩孔，滚刀刀座4尾部连接着控制装置3的控制部3上，在控制部31上旋转；滚刀刀座4前端设置有滚刀41，分布在两个圆周线上；滚刀刀座4压缩在后方时，滚刀刀座4前方与刀盘1存在一些距离，具有一定的排土功能；

其中所述控制装置3不旋转设置在盾体2上，其后方设置有液压装置，操控控制部31前进和后退；

其中所述控制部31上的卡扣32可镶嵌在刀座凹槽42内；供滚刀刀座4尾部在控制装置31上转动；

其中所述控制装置3上设置的两个控制部31，分别控制两个分布在两个圆周线上的滚刀刀座4，工作原理相同；

如图5所示，该图展示的是本发明在正常工作切削岩土时的滚刀41的位置；

如图6所示，该图展示的是本发明在挖掘过程中碰触到岩石，启动后方控制装置3，将滚刀41探出时的位置。

本发明的工作原理：

当顶管机正常工作时，滚刀41在后方处于收缩状态，由切削刀11和十字鱼尾刀13进行挖掘工作；当挖掘过程中碰触到岩石时，切削刀11难以有效击碎岩石，刀盘1受到压力增大，刀盘1内设置的压力传感器接收信号，启动后方的控制装置3，控制装置3将控制部31向前推进，将滚刀刀座4向前推进，滚刀41向前运动，进行破岩工作；当岩石击碎后，刀盘1所受压力变小，压力传感器信号消失，控制装置3将控制部31拉回，滚刀刀座4向后运动，滚刀41向后收缩，继续由切削刀11和十字鱼尾刀13主要执行挖掘工作；本发明的滚刀刀座4在后方时，刀盘1上的供滚刀刀座4探出和收缩孔可以执行排土的功能；滚刀刀座4在后方时可以有效的保护滚刀41，避免滚刀41在较软土层时，滚刀41持续摩擦岩土，造成的滚刀41磨损。

Claims (4)

1.一种滚刀可收缩的顶管机刀盘，包括刀盘(1)，其特征在于：所述刀盘(1)后侧设置有盾体(2)，所述刀盘(1)前端设置有切削刀(11)，所述刀盘(1)前端开设有排土口(12)，所述刀盘(1)前端中部设置有十字鱼尾刀(13)；所述刀盘(1)前端靠近十字鱼尾刀(13)四周和各排土口(12)之间开设有收缩孔；所述收缩孔内部设置有滚刀刀座(4)；所述刀盘(1)后侧设置有土仓(5)，所述刀盘(1)后端中间固定连接有中心轴(6)，所述中心轴(6)和滚刀刀座(4)后端均贯穿土仓(5)后侧，所述滚刀刀座(4)后端设置有控制部(31)；所述控制部(31)前端设置有卡扣(32)；所述卡扣(32)与滚刀刀座(4)后端滑动连接；所述控制部(31)后端设置有控制装置(3)，所述控制装置(3)后端与盾体(2)前端活动连接；所述中心轴(6)后端贯穿控制部(31)和控制装置(3)与设置在盾体(2)内部的电机转动连接。

2.根据权利要求1所述的一种滚刀可收缩的顶管机刀盘，其特征在于：所述滚刀刀座(4)前端设置有滚刀(41)，所述滚刀刀座(4)后端设置有刀座凹槽(42)；所述刀座凹槽(42)和卡扣(32)相匹配。

3.根据权利要求1所述的一种滚刀可收缩的顶管机刀盘，其特征在于：所述控制装置(3)设置在盾体(2)上，其后方设置有液压装置操控控制部(31)前进和后退。

4.根据权利要求1所述的一种滚刀可收缩的顶管机刀盘，其特征在于：所述刀盘(1)上设置有压力传感器。

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