CN113931645A - 盾构机刀头结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种盾构机刀头结构，包括用于转动设置于盾构机外轴筒掘进端外侧的刀盘，刀盘包括：与外轴筒内的动力系统相连且呈盘状的安装盘、用于扩孔并确定盾构出洞口的外径的扩孔刀、用于对扩孔断面上的地层进行周向刮削破碎的刮削刀、及用于对前进方向上地层中的岩石进行压裂破碎的压钻刀。扩孔刀沿安装盘的外周依次间隔布设。刮削刀和压钻刀分散布设于安装盘的外侧端上，且刮削刀、压钻刀及扩孔刀三者配合作用，对扩孔断面上的地层进行压裂、破碎、刮碎。本发明的盾构机刀头结构，可使其适用于泥土、风化岩、岩石等混合地层，适应范围广，使用经济性高，也使土、石破碎的更充分，以便后续通过盾构机内的管道顺畅向外排出，防止堵管。
Description
技术领域
本发明涉及水电管道施工技术领域，特别地，涉及一种盾构机刀头结构。
背景技术
地铁、铁路、公路、市政等水电管道施工时，现有一般的施工方法为：首先在需要铺设水电管道的位置进行半封闭开挖，即沿管道铺设长度方向由上至下开挖出内凹的安装渠，然后把水电管道铺设于该安装渠内，最后再填土封闭，该种施工方式中，工人的劳动强度非常大、施工进度低、且施工质量差。
鉴于现有施工方法存在的该些技术问题，发明一种与隧道掘进用盾构机相似的小型盾构机，该小型盾构机结构简单、功能单一，仅能单独用于泥土地层或风化岩地层或岩石地层，不适用于泥土、风化岩、岩石等混合地层，故而适应范围小，使用经济性低。
发明内容
本发明提供了一种盾构机刀头结构，以解决现有小型盾构机存在的功能单一，石、土破碎不充分的技术问题。
本发明采用的技术方案如下：
一种盾构机刀头结构，包括用于转动设置于盾构机外轴筒掘进端外侧的刀盘，刀盘包括：与外轴筒内的动力系统相连且呈盘状的安装盘、用于扩孔并确定盾构出洞口的外径的扩孔刀、用于对扩孔断面上的地层进行周向刮削破碎的刮削刀、及用于对前进方向上地层中的岩石进行压裂破碎的压钻刀；扩孔刀沿安装盘的外周依次间隔布设；刮削刀和压钻刀分散布设于安装盘的外侧端上，且刮削刀、压钻刀及扩孔刀三者配合作用，对扩孔断面上的地层进行压裂、破碎、刮碎。
进一步地，安装盘包括环状的安装外环、连接于安装外环内且与安装外环连接形成安装盘的外侧端的多根安装支杆、及连接于外侧端内侧的安装支架，安装支架用于沿轴向伸入外轴筒内以与动力系统相连；扩孔刀依次间隔布设于安装外环的外环面上；刮削刀分设于安装外环的外侧面和安装支杆的外侧面上；压钻刀分设于安装外环的外侧面和安装支杆的外侧面上。
进一步地，扩孔刀呈条状，其安装端与安装外环的外环面固定，其相对的扩孔端沿轴向向前延伸出安装外环；扩孔刀的扩孔端沿长度方向厚度逐渐减薄形成扩孔刀片。
进一步地，扩孔刀包括呈条状的孔刀基体，孔刀基体的安装端与安装外环的外环面固定，其相对的扩孔端沿轴向向前延伸出安装外环；孔刀基体的扩孔端沿长度方向厚度逐渐减薄形成楔形端，且楔形端的端部焊接有由金刚石制备形成的扩孔刀片，扩孔刀片沿安装外环的切线方向延伸或沿安装外环的周线方向延伸。
进一步地，布设于安装外环外侧面上的刮削刀沿安装外环的周向均匀间隔布设，且布设于安装支杆外侧面上的刮削刀沿安装外环的周向均匀间隔布设；刮削刀呈块状，其固定端与安装外环或安装支杆的外侧面固定，其相对的刮削端上的棱线外凸形成沿旋转方向两侧布设的刮削刀片。
进一步地，布设于安装外环外侧面上的刮削刀沿安装外环的周向均匀间隔布设，且布设于安装支杆外侧面上的刮削刀沿安装外环的周向均匀间隔布设；刮削刀包括块状的削刀基体，削刀基体的固定端与安装外环或安装支杆的外侧面固定，其相对的刮削端上焊接有由金刚石制备形成的两块刮削刀片，两块刮削刀片分设于削刀基体的两侧，且沿与其旋转方向相垂直的方向延伸。
进一步地，布设于安装外环外侧面上的压钻刀沿安装外环的周向均匀间隔布设，且布设于安装支杆外侧面上的压钻刀沿安装外环的周向均匀间隔布设；压钻刀呈钻头状，其大端与安装外环或安装支杆的外侧面固定。
进一步地，布设于安装外环外侧面上的压钻刀沿安装外环的周向均匀间隔布设，且布设于安装支杆外侧面上的压钻刀沿安装外环的周向均匀间隔布设；压钻刀包括呈钻头状的钻刀基体，钻刀基体的大端与安装外环或安装支杆的外侧面焊接固定，其相对的尖端焊接有由金刚石制备形成的钻头。
进一步地，安装盘还包括连接于外侧端上外侧面中心的定位架；定位架的固定端与外侧端的外侧面固定，其相对的定位端沿轴向延伸并逐渐缩小形成定位中心，定位中心高于扩孔刀、刮削刀及压钻刀，以对刀盘进行中心定位。
进一步地，外轴筒呈中空筒状，其内固定设有分隔板，分隔板将外轴筒的轴腔分隔为沿轴向依次设置且不连通的泥水舱和安装舱，安装舱用于安装盾构机的动力系统、泥浆排出系统及其它辅助系统；盾构机刀头结构还包括固定设置于泥水舱开口端的过滤网罩，刀盘间隔装设于过滤网罩的外侧，以与过滤网罩之间形成破碎舱，使进入破碎舱的泥块和碎石在过滤网罩和刀盘的配合挤压下进一步破碎，以通过过滤网罩的过滤后进入泥水舱外排。
本发明具有以下有益效果：
本发明的盾构机刀头结构，通过扩孔刀、刮削刀及压钻刀三者的配合作用，使其适用于泥土、风化岩、岩石等混合地层，适应范围广，使用经济性高；扩孔刀、刮削刀及压钻刀三者配合作用时，扩孔刀掘进顺畅，可有效防止扩孔刀崩刀，提高掘进速度，增大扩孔刀的使用寿命，同时通过刮削刀和压钻刀的配合作用，也使土、石破碎的更充分，以便后续通过盾构机内的管道顺畅向外排出，防止堵管；本发明的盾构机刀头结构，结构简单、动作过程简单，制备成本较低。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明优选实施例的盾构机刀头结构连接于盾构机主体上的主视结构示意图；
图2是图1中刀盘的空间结构示意图；
图3是图1中过滤网罩的主视结构示意图。
图例说明
10、外轴筒；11、分隔板；101、泥水舱；102、安装舱；20、刀盘；21、安装盘；211、安装外环；212、安装支杆；213、安装支架；214、定位架；22、扩孔刀；221、孔刀基体；222、扩孔刀片；23、刮削刀；231、削刀基体；232、刮削刀片；24、压钻刀；241、钻刀基体；242、钻头；30、过滤网罩；301、通孔；31、网罩本体；311、过滤筛网；312、安装边； 32、破碎条。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。
参照图1和图2，本发明的优选实施例提供了一种盾构机刀头结构，包括用于转动设置于盾构机外轴筒10掘进端外侧的刀盘20，刀盘20包括：与外轴筒10内的动力系统相连且呈盘状的安装盘21、用于扩孔并确定盾构出洞口的外径的扩孔刀22、用于对扩孔断面上的地层进行周向刮削破碎的刮削刀23、及用于对前进方向上地层中的岩石进行压裂破碎的压钻刀24。扩孔刀22沿安装盘21的外周依次间隔布设。刮削刀23和压钻刀24分散布设于安装盘21的外侧端上，且刮削刀23、压钻刀24及扩孔刀22三者配合作用，对扩孔断面上的地层进行压裂、破碎、刮碎。
本发明中盾构机刀头结构的刀盘20工作时，动力系统驱动安装盘21转动，安装盘21带动扩孔刀22、刮削刀23及压钻刀24同步转动，布设于安装盘21外周上的扩孔刀22进行扩孔加工，并确定盾构洞口的外径；同时，同步旋转且分设于安装盘21外侧端上的压钻刀24将整个扩孔断面上地层中的岩石压裂、破碎，以便扩孔刀22顺畅掘进，并有效防止扩孔刀22崩刀，提高掘进速度，增大扩孔刀22的使用寿命，同时也使土、石破碎的更充分，以便后续通过盾构机内的管道向外排出，防止堵管；同时，同步旋转且分设于安装盘21外侧端上的刮削刀23将整个扩孔断面上地层中的泥块和风化岩刮削、破碎，以便扩孔刀22顺畅掘进，提高掘进速度，同时也使土、石破碎的更充分，以便后续通过盾构机内的管道向外排出，防止堵管，从而通过扩孔刀22、刮削刀23及压钻刀24三者的配合作用，实现盾构挖掘的顺畅进行。
本发明的盾构机刀头结构，通过扩孔刀22、刮削刀23及压钻刀24三者的配合作用，使其适用于泥土、风化岩、岩石等混合地层，适应范围广，使用经济性高；扩孔刀22、刮削刀23及压钻刀24三者配合作用时，扩孔刀22掘进顺畅，可有效防止扩孔刀22崩刀，提高掘进速度，增大扩孔刀22的使用寿命，同时通过刮削刀23和压钻刀24的配合作用，也使土、石破碎的更充分，以便后续通过盾构机内的管道顺畅向外排出，防止堵管；本发明的盾构机刀头结构，结构简单、动作过程简单，制备成本较低。
可选地，如图2所示，安装盘21包括环状的安装外环211、连接于安装外环211内且与安装外环211连接形成安装盘21的外侧端的多根安装支杆212、及连接于外侧端内侧的安装支架213，安装支架213用于沿轴向伸入外轴筒10内以与动力系统相连。扩孔刀22依次间隔布设于安装外环211的外环面上。刮削刀23分设于安装外环211的外侧面和安装支杆212的外侧面上。压钻刀24分设于安装外环211的外侧面和安装支杆212的外侧面上。扩孔刀22在安装盘21上的该种具体结构布设方式，便于盾构机均匀向前推送，同时有效防止扩孔刀22 受力不均出现崩刀；同样的，压钻刀24在安装盘21上的该种具体结构布设方式，可均匀、分散地将整个扩孔断面上的岩石压裂、破碎，以使扩孔刀22顺畅掘进，并有效防止扩孔刀22、压钻刀24及刮削刀23崩刀，从而进一步提高掘进速度，及增大扩孔刀22的使用寿命，同时也使土、石破碎的更加充分，以便后续通过盾构机内的管道顺畅向外排出，有效防止管道堵塞；同样的，刮削刀23在安装盘21上的该种具体结构布设方式，可均匀、分散地将整个扩孔断面上的泥块和风化岩刮削、破碎，以使扩孔刀22顺畅掘进，进一步提高掘进速度，同时也使土、石破碎的更加充分，以便后续通过盾构机内的管道顺畅向外排出，有效防止管道堵塞。
本可选方案中，扩孔刀22的第一实施例，图未示，扩孔刀22呈条状，其安装端与安装外环211的外环面固定，其相对的扩孔端沿轴向向前延伸出安装外环211。扩孔刀22的扩孔端沿长度方向厚度逐渐减薄形成扩孔刀片。扩孔刀22的该种结构形式，使其结构简单、容易加工制备。
本可选方案中，扩孔刀22的第二实施例，如图2所示，扩孔刀22包括呈条状的孔刀基体221，孔刀基体221的安装端与安装外环211的外环面固定，其相对的扩孔端沿轴向向前延伸出安装外环211。孔刀基体221的扩孔端沿长度方向厚度逐渐减薄形成楔形端，且楔形端的端部焊接有由金刚石制备形成的扩孔刀片222，扩孔刀片222沿安装外环211的切线方向延伸或沿安装外环211的周线方向延伸。扩孔刀22的该种结构形式，使其结构简单，切削刚度高，使用寿命长；同时，扩孔刀片222沿安装外环211的切线方向延伸或沿安装外环211的周线方向延伸，切削力大，且不易崩刀，便于盾构机的顺畅推进。
本可选方案中，刮削刀23的第一实施例，图未示，布设于安装外环211外侧面上的刮削刀23沿安装外环211的周向均匀间隔布设，且布设于安装支杆212外侧面上的刮削刀23沿安装外环211的周向均匀间隔布设。刮削刀23呈块状，其固定端与安装外环211或安装支杆212 的外侧面固定，其相对的刮削端上的棱线外凸形成沿旋转方向两侧布设的刮削刀片。刮削刀23的该种结构设置及布设方式，可对整个扩孔断面进行均匀刮削、破碎，断面加工质量好，断面上泥、石的破碎更均匀、充分，且刮削刀23受力均匀，不易崩刀，并刮削刀23结构简单、容易加工制备、安装。
本可选方案中，刮削刀23的第二实施例，如图2所示，布设于安装外环211外侧面上的刮削刀23沿安装外环211的周向均匀间隔布设，且布设于安装支杆212外侧面上的刮削刀23 沿安装外环211的周向均匀间隔布设。刮削刀23包括块状的削刀基体231，削刀基体231的固定端与安装外环211或安装支杆212的外侧面固定，其相对的刮削端上焊接有由金刚石制备形成的两块刮削刀片232，两块刮削刀片232分设于削刀基体231的两侧，且沿与其旋转方向相垂直的方向延伸。刮削刀23的该种结构设置及布设方式，可对整个扩孔断面进行均匀刮削、破碎，断面加工质量好，断面上泥、石的破碎更均匀、充分，且刮削刀23受力均匀，切削刚度高，不易崩刀，使用寿命长；同时，两块刮削刀片232分设于削刀基体231的两侧，便于正、反向旋转加工，有效防止刮削刀23“卡死”现象，且刮削刀片232沿与其旋转方向相垂直的方向延伸，切削力大，使断面上泥、石破碎更加充分。
本可选方案中，压钻刀24的第一实施例，图未示，布设于安装外环211外侧面上的压钻刀24沿安装外环211的周向均匀间隔布设，且布设于安装支杆212外侧面上的压钻刀24沿安装外环211的周向均匀间隔布设。压钻刀24呈钻头状，其大端与安装外环211或安装支杆212 的外侧面固定。压钻刀24的该种结构设置及布设方式，可对整个扩孔断面上的岩石进行均匀、分散地压裂、破碎，便于盾构机的顺畅推进，并使土、石破碎的更加充分，且压钻刀24受力均匀，不易崩刀，并压钻刀24结构简单、容易加工制备、安装。
本可选方案中，压钻刀24的第二实施例，如图2所示，布设于安装外环211外侧面上的压钻刀24沿安装外环211的周向均匀间隔布设，且布设于安装支杆212外侧面上的压钻刀24 沿安装外环211的周向均匀间隔布设。压钻刀24包括呈钻头状的钻刀基体241，钻刀基体241 的大端与安装外环211或安装支杆212的外侧面焊接固定，其相对的尖端焊接有由金刚石制备形成的钻头242。压钻刀24的该种结构设置及布设方式，可对整个扩孔断面上的岩石进行均匀、分散地压裂、破碎，便于盾构机的顺畅推进，并使土、石破碎的更加充分，且压钻刀24 受力均匀，钻削刚度高，钻削力大，不易崩刀，且结构简单。优选地，布设于安装外环211 外侧面上的压钻刀24的一端与安装外环211的外侧面固定，另一端由相邻两个扩孔刀22之间的间隙向外延伸至安装外环211的外侧，以便压钻刀24首先将扩孔刀22外侧的岩石压裂、破碎，进而减轻扩孔刀22的推进难度，提高推进效率，并有效防止扩孔刀22崩刀。
优选地，压钻刀24的高度大于扩孔刀22的高度，且扩孔刀22的高度大于刮削刀23的高度。压钻刀24的高度大于扩孔刀22的高度时，便于压钻刀24先将扩孔断面上坚硬的岩石压裂、破碎后，扩孔刀22再进行扩孔动作，进而有效保护扩孔刀22不崩刀，延长扩孔刀22的使用寿命，同时加快挖掘的推进；扩孔刀22的高度大于刮削刀23的高度时，便于扩孔刀22首先进行扩孔操作，然后刮削刀23再对扩孔出的断面进行刮削、破碎，提高断面的成型质量，且使泥、沿破碎更充分。
可选地，如图2所示，安装盘21还包括连接于外侧端上外侧面中心的定位架214。定位架214的固定端与外侧端的外侧面固定，其相对的定位端沿轴向延伸并逐渐缩小形成定位中心，定位中心高于扩孔刀22、刮削刀23及压钻刀24，以对刀盘20进行中心定位，有效防止盾构机掘进偏折，提高盾构加工质量，同时使刀盘20工作时稳定，刀盘20上三种刀具的动作稳定性好，加工力度大。本可选方案中，如图2所示，定位架214由三块或四块构成垂直相交的定位板焊接形成，结构简单、容易制备，且各定位板的棱边上涂覆有耐磨涂层，增加定位架214的使用寿命。
可选地，如图1和图3所示，外轴筒10呈中空筒状，其内固定设有分隔板11，分隔板11 将外轴筒10的轴腔分隔为沿轴向依次设置且不连通的泥水舱101和安装舱102，安装舱102 用于安装盾构机的动力系统、泥浆排出系统及其它辅助系统。盾构机刀头结构还包括固定设置于泥水舱101开口端的过滤网罩30，刀盘20间隔装设于过滤网罩30的外侧，以与过滤网罩30之间形成破碎舱，使进入破碎舱的泥块和碎石在过滤网罩30和刀盘20的配合挤压下进一步破碎，以通过过滤网罩30的过滤后进入泥水舱101外排。
工作时，过滤网罩30固定不动，刀盘20在动力系统的驱动下相对过滤网罩30转动，刀盘20扩孔挖掘过程中产生的泥块和碎石进入刀盘20与过滤网罩30之间的破碎舱，通过刀盘 20和过滤网罩30的配合作用，将泥块和碎石进一步挤压破碎，同时泥浆排出系统供给的冲洗水喷入破碎舱，进一步挤压破碎后的泥块和碎石在冲洗水的作用下，通过过滤网罩30的过滤后进入与过滤网罩30连通的泥水舱，最后由泥浆排出系统向外排出。本发明的盾构机外壳体结构，刀盘20与过滤网罩30的配合作用，能够对位于破碎舱的泥块和碎石进行进一步的挤压破碎，使碎石的粒径更小，便于碎石通过过滤网罩30的过滤后进入泥水舱101外排，进而有效防止泥浆排出系统中排浆管堵塞。
可选地，如图3所示，过滤网罩30包括与泥水舱101的开口端固定的网罩本体31，及连接于网罩本体31朝向刀盘20的内环壁上的破碎条32。破碎条32用于与刀盘20的安装盘21上朝向过滤网罩30的外环壁上设置的挤压条配合作用，以将进入破碎舱的泥块和碎石进一步挤压破碎，以通过网罩本体31的过滤后进入泥水舱101外排。工作时，通过破碎条32与挤压条的配合作用，能够对位于破碎舱的泥块和碎石进行进一步的挤压破碎，使碎石的粒径更小，便于碎石通过过滤网罩30的过滤后进入泥水舱101外排，进而有效防止泥浆排出系统中排浆管堵塞。
本可选方案中，如图3所示，安装盘21呈锥体状，挤压条沿安装盘21的周向均匀间隔布设，且沿安装盘21的径向延伸。本可选方案的具体实施例中，安装盘21的安装支架213呈锥体状，安装支架213包括中间板、及与中间板垂直连接的多块外围板，动力系统的驱动端与中间板连接，多根安装支杆212固定连接于中间板和外围板的端部，且外围板厚度方向的边构成挤压条。网罩本体31呈与安装盘21相匹配的漏斗状，以使网罩本体31的内环壁与安装盘21的外环壁间隔均匀布置，且破碎条32与挤压条平行间隔布置，进而使泥块和碎石在安装盘21与网罩本体31之间的整个破碎舱中均匀破碎，破碎效果好，破碎后碎石粒径均匀，且安装盘21和网罩本体31受力均匀，不易因局部受力过大而变形，延长两者的使用寿命。
本可选方案中，如图3所示，破碎条32呈直条状，沿网罩本体31的周向均匀间隔布设，且各破碎条32沿网罩本体31的径向延伸；破碎条32的该种结构设置及布设方式，使其结构简单、容易制备，破碎条32和挤压条配合作用时，两者平行间隔布设，两者之间的作用力大，碎石破碎更充分、均匀。
本可选方案中，图未示，破碎条32呈螺旋状，沿网罩本体31的周向均匀间隔布设，且各破碎条32沿径向呈螺旋线延伸，并破碎条32的螺旋方向与刀盘20的旋转方向相反；破碎条32的该种结构设置及布设方式，破碎条32与挤压条配合作用时，相当于延长破碎条32的长度，进而延长两者之间的作用时间，碎石破碎充分、均匀，且可提高碎石破碎效率，且破碎条32和挤压条两者之间的作用力更大，碎石破碎更充分、彻底。
本可选方案中，破碎条32由金刚石制备形成，刚度高，硬度好，碎石破碎更充分、彻底，且不易变形、损坏。挤压条沿旋转方向的两侧各涂覆有耐磨金属层，有效提高刀盘20的使用寿命，降低更换、维修频率。
可选地，如图1和图3所示，网罩本体31包括呈漏斗状的过滤筛网311，及连接于过滤筛网311开口端的安装边312。网罩本体31通过安装边312与泥水舱101开口端的端面焊接固定。过滤筛网311上设有若干贯穿网面的通孔301。本可选方案中，过滤网罩30结构简单、容易制备，且连接操作简单。
本可选方案中，通孔301在过滤筛网311上规律间隔排布或无规律间隔排布。通孔301 的截面呈圆形、椭圆形、腰形、多边形中的一种或多种。
优选地，破碎条32与挤压条之间的间距小于通孔301的孔径，便于经过破碎条32和挤压条配合作用后的碎石能够顺畅通过通孔301进入后续的泥水舱101。通孔301的孔径小于泥浆排出系统中排浆管的管径，以便通过通孔301过滤后的碎石能够顺畅由泥浆排出系统的排浆管顺畅向外排出，有效防止排浆管堵塞。
本可选方案中，如图3所示，通孔301包括用于过滤泥块和碎石的过滤孔，及用于供泥浆排出系统供给的冲洗水喷入破碎舱的出水孔。出水孔的孔径小于过滤孔的孔径，以使破碎舱中的碎石尽可能全部由滤孔排入泥水舱101，保证泥浆排出系统供给的冲洗水顺畅喷入破碎舱的同时，有效防止出水孔堵塞。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种盾构机刀头结构，其特征在于，包括用于转动设置于盾构机外轴筒(10)掘进端外侧的刀盘(20)，所述刀盘(20)包括：
与所述外轴筒(10)内的动力系统相连且呈盘状的安装盘(21)、用于扩孔并确定盾构出洞口的外径的扩孔刀(22)、用于对扩孔断面上的地层进行周向刮削破碎的刮削刀(23)、及用于对前进方向上地层中的岩石进行压裂破碎的压钻刀(24)；
所述扩孔刀(22)沿所述安装盘(21)的外周依次间隔布设；
所述刮削刀(23)和所述压钻刀(24)分散布设于所述安装盘(21)的外侧端上，且所述刮削刀(23)、所述压钻刀(24)及所述扩孔刀(22)三者配合作用，对扩孔断面上的地层进行压裂、破碎、刮碎。
2.根据权利要求1所述的盾构机刀头结构，其特征在于，
所述安装盘(21)包括环状的安装外环(211)、连接于所述安装外环(211)内且与所述安装外环(211)连接形成所述安装盘(21)的外侧端的多根安装支杆(212)、及连接于所述外侧端内侧的安装支架(213)，所述安装支架(213)用于沿轴向伸入所述外轴筒(10)内以与所述动力系统相连；
所述扩孔刀(22)依次间隔布设于所述安装外环(211)的外环面上；
所述刮削刀(23)分设于所述安装外环(211)的外侧面和所述安装支杆(212)的外侧面上；
所述压钻刀(24)分设于所述安装外环(211)的外侧面和所述安装支杆(212)的外侧面上。
3.根据权利要求2所述的盾构机刀头结构，其特征在于，
所述扩孔刀(22)呈条状，其安装端与所述安装外环(211)的外环面固定，其相对的扩孔端沿轴向向前延伸出所述安装外环(211)；
所述扩孔刀(22)的扩孔端沿长度方向厚度逐渐减薄形成扩孔刀片。
4.根据权利要求2所述的盾构机刀头结构，其特征在于，
所述扩孔刀(22)包括呈条状的孔刀基体，所述孔刀基体的安装端与所述安装外环(211)的外环面固定，其相对的扩孔端沿轴向向前延伸出所述安装外环(211)；
所述孔刀基体的扩孔端沿长度方向厚度逐渐减薄形成楔形端，且所述楔形端的端部焊接有由金刚石制备形成的扩孔刀片，所述扩孔刀片沿所述安装外环(211)的切线方向延伸或沿所述安装外环(211)的周线方向延伸。
5.根据权利要求2所述的盾构机刀头结构，其特征在于，
布设于所述安装外环(211)外侧面上的所述刮削刀(23)沿所述安装外环(211)的周向均匀间隔布设，且布设于所述安装支杆(212)外侧面上的所述刮削刀(23)沿所述安装外环(211)的周向均匀间隔布设；
所述刮削刀(23)呈块状，其固定端与所述安装外环(211)或所述安装支杆(212)的外侧面固定，其相对的刮削端上的棱线外凸形成沿旋转方向两侧布设的刮削刀片。
6.根据权利要求2所述的盾构机刀头结构，其特征在于，
布设于所述安装外环(211)外侧面上的所述刮削刀(23)沿所述安装外环(211)的周向均匀间隔布设，且布设于所述安装支杆(212)外侧面上的所述刮削刀(23)沿所述安装外环(211)的周向均匀间隔布设；
所述刮削刀(23)包括块状的削刀基体，所述削刀基体的固定端与所述安装外环(211)或所述安装支杆(212)的外侧面固定，其相对的刮削端上焊接有由金刚石制备形成的两块刮削刀片，两块所述刮削刀片分设于所述削刀基体的两侧，且沿与其旋转方向相垂直的方向延伸。
7.根据权利要求2所述的盾构机刀头结构，其特征在于，
布设于所述安装外环(211)外侧面上的所述压钻刀(24)沿所述安装外环(211)的周向均匀间隔布设，且布设于所述安装支杆(212)外侧面上的所述压钻刀(24)沿所述安装外环(211)的周向均匀间隔布设；
所述压钻刀(24)呈钻头状，其大端与所述安装外环(211)或所述安装支杆(212)的外侧面固定。
8.根据权利要求2所述的盾构机刀头结构，其特征在于，
布设于所述安装外环(211)外侧面上的所述压钻刀(24)沿所述安装外环(211)的周向均匀间隔布设，且布设于所述安装支杆(212)外侧面上的所述压钻刀(24)沿所述安装外环(211)的周向均匀间隔布设；
所述压钻刀(24)包括呈钻头状的钻刀基体，所述钻刀基体的大端与所述安装外环(211)或所述安装支杆(212)的外侧面焊接固定，其相对的尖端焊接有由金刚石制备形成的钻头。
9.根据权利要求2所述的盾构机刀头结构，其特征在于，
所述安装盘(21)还包括连接于所述外侧端上外侧面中心的定位架(214)；
所述定位架(214)的固定端与所述外侧端的外侧面固定，其相对的定位端沿轴向延伸并逐渐缩小形成定位中心，所述定位中心高于所述扩孔刀(22)、所述刮削刀(23)及所述压钻刀(24)，以对所述刀盘(20)进行中心定位。
10.根据权利要求1所述的盾构机刀头结构，其特征在于，
所述外轴筒(10)呈中空筒状，其内固定设有分隔板(11)，所述分隔板(11)将所述外轴筒(10)的轴腔分隔为沿轴向依次设置且不连通的泥水舱(101)和安装舱(102)，所述安装舱(102)用于安装盾构机的动力系统、泥浆排出系统及其它辅助系统；
所述盾构机刀头结构还包括固定设置于所述泥水舱(101)开口端的过滤网罩(30)，所述刀盘(20)间隔装设于所述过滤网罩(30)的外侧，以与所述过滤网罩(30)之间形成破碎舱，使进入所述破碎舱的泥块和碎石在所述过滤网罩(30)和所述刀盘(20)的配合挤压下进一步破碎，以通过所述过滤网罩(30)的过滤后进入所述泥水舱(101)外排。
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