CN113622927A - 一种具备载荷监测功能的快速换刀刀座结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具备载荷监测功能的快速换刀刀座结构，涉及隧道掘进机技术领域，包括刀箱、压块、旋转块、滚刀总成和螺栓，有益效果在于：通过螺栓拉紧压块限制旋转块和滚刀刀轴的转动，实现滚刀总成的快速更换与安装牢固，旋转块为带缺口的圆柱体，并内置测力传感器；压块内侧面为半圆柱，一端与通过销轴与刀箱铰接，另一端通过螺栓与刀箱紧固；刀箱内部对应滚刀总成的刀轴设置有滑槽，刀箱内部对应旋转块支撑半圆柱面，滚刀总成的刀轴端面的形状与旋转块的缺口的形状相同。

Description

一种具备载荷监测功能的快速换刀刀座结构

技术领域

本发明涉及隧道掘进机技术领域，特别是涉及一种具备载荷监测功能的快速换刀刀座结构。

背景技术

全断面隧道掘进机是一种工业化的隧道开挖装备，滚刀是隧道掘进机开挖岩石的核心工具，滚刀破除岩石时刀刃磨损快，需要及时更换，若不及时更换将导致其他滚刀的大量损坏，目前，隧道掘进机滚刀刀座零部件繁多、且滚刀磨损后无法及时发现，通过人工检查发现滚刀磨损后，需要拆除所有紧固件才能将磨损的滚刀拆除，导致滚刀更换时间长、换刀人员劳动强度大，严重影响隧道施工工期。

如何解决上述技术问题，是本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种具备载荷监测功能的快速换刀刀座结构。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种具备载荷监测功能的快速换刀刀座结构，包括刀箱、压块、滚刀总成、旋转块和螺栓；所述刀箱内部设置有贯穿的安装槽，所述安装槽后侧上下分别设置有固定槽，所述固定槽前侧设置有滑槽，所述固定槽内分别设置有压块，所述压块一端与所述刀箱转动连接，所述压块另一端通过螺栓固定安装在刀箱上，所述刀箱对应所述螺栓设置有螺栓孔，所述螺栓延伸至所述刀箱前侧；所述压块内侧开设有半圆形卡槽，所述刀箱对应所述半圆形卡槽设置有互补的半圆形卡槽，所述压块上的半圆形卡槽和所述刀箱上的半圆形卡槽拼成圆柱腔，所述圆柱腔内设置有所述旋转块，所述旋转块为带缺口的圆柱体；所述安装槽内设置有滚刀总成，所述滚刀总成的刀轴分别卡在所述旋转块的缺口内，所述滚刀总成的刀轴安装在所述旋转块的缺口内之后可形成完整的圆柱体，且该圆柱体与所述压块和所述刀箱拼成的圆柱腔大小对应。

优选的：上下两个所述压块与所述刀箱的铰接端相反。

优选的：所述旋转块远离其缺口一侧设置有测力传感器。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：滚刀拆除（安装）时，只需要将紧固件拧松（拧紧），不需要将紧固件拆除就可以拆除滚刀，大大缩短了换刀时间，使用方法简单有效、便于操作；另外，可以实时监测滚刀载荷，滚刀严重磨损或异常损坏能够及时发现与更换，避免滚刀大面积损坏。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明所述一种具备载荷监测功能的快速换刀刀座结构的后侧立体结构示意图。

图2是本发明所述一种具备载荷监测功能的快速换刀刀座结构的前侧立体结构示意图。

图3是本发明所述一种具备载荷监测功能的快速换刀刀座结构的后视图。

图4是本发明所述一种具备载荷监测功能的快速换刀刀座结构的A-A剖面图。

附图标记说明如下：

1、刀箱；2、压块；3、滚刀总成；4、旋转块；5、螺栓；6、安装槽；7、固定槽；8、滑槽；9、螺栓孔。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制，此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1-图4所示，一种具备载荷监测功能的快速换刀刀座结构，包括刀箱1、压块2、滚刀总成3、旋转块4和螺栓5；刀箱1内部设置有贯穿的安装槽6，安装槽6用来安装，安装槽6后侧上下分别设置有固定槽7，固定槽7用来固定，固定槽7前侧设置有滑槽8，滑槽8用来安装，固定槽7内分别设置有压块2，压块2用来固定，压块2一端与刀箱1转动连接，压块2另一端通过螺栓5固定安装在刀箱1上，刀箱1对应螺栓5设置有螺栓孔9，螺栓5穿过螺栓孔9延伸至刀箱1前侧；压块2内侧开设有半圆形卡槽，刀箱1对应半圆形卡槽设置有互补的半圆形卡槽，压块2上的半圆形卡槽和刀箱1上的半圆形卡槽拼成圆柱腔，圆柱腔内设置有旋转块4，旋转块4用来卡固，旋转块4为带缺口的圆柱体；安装槽6内设置有滚刀总成3，滚刀总成3的刀轴分别卡在旋转块4的缺口内，滚刀总成3的刀轴安装在旋转块4的缺口内之后可形成完整的圆柱体，且该圆柱体与压块2和刀箱1拼成的圆柱腔大小对应；上下两个压块2与刀箱1的铰接端相反；旋转块4远离其缺口一侧设置有测力传感器，用于监测滚刀载荷。

工作原理：滚刀总成3安装时，首先，滚刀总成3的刀轴沿刀箱1内的滑槽8推入旋转块4缺口；然后，旋转块4与滚刀总成3的刀轴形成的圆柱在压块2与刀箱1形成的圆柱腔内转动180°；最后，通过拧紧螺栓5拉紧压块2，利用压块2与滚刀总成3的刀轴、旋转块4之间的摩擦实现滚刀总成3的紧固，滚刀总成3拆除过程与安装过程相反，实现了紧固件不用完全拆除情况下滚刀总成3快速更换的目的。

滚刀总成3为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本领域技术人员可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知的，故在此不再做过多记载。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (3)

1.一种具备载荷监测功能的快速换刀刀座结构，包括刀箱（1）、压块（2）、滚刀总成（3）、旋转块（4）和螺栓（5）；其特征在于：所述刀箱（1）内部设置有贯穿的安装槽（6），所述安装槽（6）后侧上下分别设置有固定槽（7），所述固定槽（7）前侧设置有滑槽（8），所述固定槽（7）内分别设置有压块（2），所述压块（2）一端与所述刀箱（1）转动连接，所述压块（2）另一端通过螺栓（5）固定安装在刀箱（1）上，所述刀箱（1）对应所述螺栓（5）设置有螺栓孔（9），所述螺栓（5）穿过所述螺栓孔（9）延伸至所述刀箱（1）前侧；所述压块（2）内侧开设有半圆形卡槽，所述刀箱（1）对应所述半圆形卡槽设置有互补的半圆形卡槽，所述压块（2）上的半圆形卡槽和所述刀箱（1）上的半圆形卡槽拼成圆柱腔，所述圆柱腔内设置有所述旋转块（4），所述旋转块（4）为带缺口的圆柱体；所述安装槽（6）内设置有滚刀总成（3），所述滚刀总成（3）的刀轴分别卡在所述旋转块（4）的缺口内，所述滚刀总成（3）的刀轴安装在所述旋转块（4）的缺口内之后可形成完整的圆柱体，且该圆柱体与所述压块（2）和所述刀箱（1）拼成的圆柱腔大小对应。

2.根据权利要求1所述的一种具备载荷监测功能的快速换刀刀座结构，其特征在于：上下两个所述压块（2）与所述刀箱（1）的铰接端相反。

3.根据权利要求1所述的一种具备载荷监测功能的快速换刀刀座结构，其特征在于：所述旋转块（4）远离其缺口一侧设置有测力传感器。

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