CN114952655B - 一种刀盘生产设备及生产方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种刀盘生产设备及生产方法，涉及盾构机生产设备领域，以解决现有盾构机刀盘生产效率较低的问题，其中一种刀盘生产设备包括底座本体、安装框、夹持机构和驱动机构；所述安装框转动连接于所述底座本体上，所述安装框的转动轴线平行于所述底座本体的上表面；所述夹持机构包括两组设置于所述安装框上的夹紧件，两组所述夹紧件之间设置有用于放置刀盘的空间；所述驱动机构设置于所述底座本体上以用于驱动所述安装框转动。本申请具有通过将刀盘安装于安装框上，通过驱动机构驱动安装框转动，进而带动刀盘实现翻转，便于对刀盘进行翻面，以便于工人加工，从而提高了刀盘的生产效率的效果。

Description

一种刀盘生产设备及生产方法

技术领域

本申请涉及盾构机生产设备的领域，尤其是涉及一种刀盘生产设备及生产方法。

背景技术

在隧道或管道施工中需要使用到掘进设备，盾构机是一种常用的掘进设备，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能，刀盘是盾构机最为关键的部件，因此对刀盘的生产时的要求也极高。

盾构机上的刀盘体积通常较大，在生产过程中，为便于提高刀盘的生产效率，需要先对刀盘进行平铺放置，工人能够在刀盘上多处同时进行组装加工，当刀盘的一侧面加工完成后，通过吊挂装置对刀盘先进行吊挂，然后进行翻面，刀盘翻面平铺后，再对刀盘的另一侧面进行加工。

针对上述中的相关技术，发明人发现存在以下缺陷：刀盘在进行翻面时通过吊挂装置进行吊挂，当需要对刀盘的正反面进行多次操作时，需要多次使用吊挂装置，操作较为复杂，影响刀盘的生产效率。

发明内容

为了提高刀盘的生产效率，本申请提供一种刀盘生产设备及生产方法。

本申请提供的一种刀盘生产设备，采用如下的技术方案：

一种刀盘生产设备，包括底座本体、安装框、夹持机构和驱动机构；

所述安装框转动连接于所述底座本体上，所述安装框的转动轴线平行于所述底座本体的上表面；

所述夹持机构包括两组设置于所述安装框上的夹紧件，两组所述夹紧件之间设置有用于放置刀盘的空间；

所述驱动机构设置于所述底座本体上以用于驱动所述安装框转动。

通过采用上述技术方案，对刀盘进行生产加工前，先将刀盘安装于安装框上，通过两组夹紧件对刀盘进行夹持固定，从而使刀盘与安装框之间形成一个整体，在加工过程中，再根据需要通过驱动机构驱动安装框在底座本体上发生转动，进而带动刀盘实现翻转，便于对刀盘进行翻面，以便于工人加工，从而提高了刀盘的生产效率。

可选的，两组所述夹紧件均与所述安装框转动连接，所述夹紧件的转动轴线平行于所述底座本体的上表面且与所述安装框的转动轴线相互垂直，所述夹持机构还包括用于驱动所述夹紧件转动的直线驱动件。

通过采用上述技术方案，直线驱动件驱动两组夹紧件转动，夹紧件远离安装框的一端相互靠近或者相互远离，从而能够便于将刀盘安装于两组夹紧件之间或者从两组夹紧件之间移出，结构简单，刀盘安装和拆卸更为方便。

可选的，所述直线驱动件固定连接于所述安装框上，所述直线驱动件的输出轴上设置有滑动块，所述夹紧件的外周壁上沿长度方向开设有与所述滑动块滑动适配的滑槽。

通过采用上述技术方案，直线驱动件驱动滑动块在滑槽的内部滑动，从而驱动夹紧件发生转动，夹紧件通过滑动块与直线驱动件的输出端连接更加稳定，进而提高夹紧件对刀盘的夹持稳定性。

可选的，所述夹紧件为弧形限位板，所述夹紧件的内周壁上沿长度方向开设有限位凹槽。

通过采用上述技术方案，将夹紧件设置成弧形，增大夹紧件与刀盘之间的接触面积，从而提高夹紧件对刀盘的夹持的稳定性，且夹紧件的内壁上开设限位凹槽，使刀盘安装后能够嵌入限位凹槽中，进一步提高刀盘的安装稳定性。

可选的，所述夹紧件的外周壁上沿长度方向均匀设置有多组转动轮，所述转动轮与所述夹紧件转动连接，所述转动轮的转动轴线与所述夹紧件的转动轴线相互平行，所述转动轮延伸至所述限位凹槽的内部。

通过采用上述技术方案，转动轮延伸至限位凹槽的内部，从而使刀盘安装后，刀盘的外周壁与转动轮之间接触，从而能够驱动刀盘转动，使刀盘安装后，能够根据加工的需要，对刀盘的角度进行调节。

可选的，所述驱动机构包括旋转驱动电机、蜗杆和蜗轮，所述蜗杆同轴线设置于所述旋转驱动电机的输出轴上，所述旋转驱动电机设置于所述底座本体上，所述蜗轮设置于所述安装框上，且所述蜗轮与所述安装框的转动轴线位于同一轴线上，所述蜗杆与所述蜗轮啮合。

通过采用上述技术方案，启动旋转驱动电机带动蜗杆转动，蜗杆转动能够带动蜗轮和安装框同时转动，蜗杆朝不同的方向转动，能够使安装框向两侧偏转，进而带动刀盘翻转，便于使工人对刀盘的两个侧面进行加工，提高刀盘的加工效率。

可选的，所述安装框与所述底座本体之间设置有抬高台，所述底座本体上位于所述抬高台的两侧均设置有对刀盘进行支撑的支撑组件。

通过采用上述技术方案，抬高台使安装框的位置抬高，使安装框转动后带动刀盘翻转铺平，且通过支撑组件对刀盘进行支撑，刀盘与底座本体之间存在一定的操作空间，便于工人进入刀盘的底部操作，提高加工效率。

可选的，所述支撑组件包括转动杆和支撑杆，所述转动杆转动连接于所述底座本体上，所述支撑杆的一端固定连接于所述转动杆上，所述底座本体上设置有用于驱动所述转动杆转动的驱动连接组件。

通过采用上述技术方案，支撑杆初始状态位于底座本体的内部，便于公示在底座本体上进行操作，驱动连接组件驱动转动杆转动后，使支撑杆处于竖直状态，当刀盘铺平时，支撑杆能够对刀盘起到支撑的效果，提高刀盘设置的稳定性，避免安装框与抬高台之间连接部位受力较大，造成安装框损坏，发生刀盘脱落的情况。

可选的，所述驱动连接组件包括齿轮、齿板、推板和连接杆，所述齿轮同轴线套设于所述转动杆上，所述齿板滑动连接于所述底座本体上，所述齿轮与齿板啮合，所述抬高台的侧壁沿竖直方向开设有条形槽，所述推板与条形槽滑动适配，所述条形槽内设置有用于推动所述推板向上运动的弹性件，所述推板的顶端与所述安装框活动抵接，所述连接杆的两端分别转动连接于齿板和推板上。

通过采用上述技术方案，安装框转动后，安装框与抬高台上的推板接触，安装框推动推板压缩弹性件，推板移动通过连接杆推动齿板滑动，齿板运动后能够驱动齿轮和转动杆转动，进而实现使支撑杆转动后呈竖直状态，对刀盘进行支撑，刀盘在铺平的过程中，支撑杆自动抬起，无需手动操作，使用更加方便。

本申请提供的一种刀盘生产设备的生产方法，包括如下步骤：

步骤一：安装刀盘：通过吊挂设备将刀盘移动至两组夹紧件之间，启动驱动件使夹紧件对刀盘夹持；

步骤二：调整刀盘；刀盘的周侧与转动轮接触，使得刀盘能够在夹紧件夹持完成后根据加工需要调节至一定的角度；

步骤三：刀盘翻面：启动转动驱动电机带动第一蜗杆转动，第一蜗杆带动第一蜗轮和安装框转动，进而对刀盘实现翻面，同时底座本体上的支撑杆抬起对刀盘进行支撑。

综上所述，本申请包括以下至少有益技术效果：

1.对刀盘进行生产加工前，先将刀盘安装于安装框上，通过两组夹紧件对刀盘进行夹持固定，从而使刀盘与安装框之间形成一个整体，在加工过程中，再根据需要通过驱动机构驱动安装框在底座本体上发生转动，进而带动刀盘实现翻转，便于对刀盘进行翻面，以便于工人加工，无需多次使用吊挂装置对刀盘进行吊挂翻转，从而提高了刀盘的生产效率；

2.通过在夹紧件的内壁上开设限位凹槽，使刀盘安装后能够嵌入限位凹槽中，提高刀盘的安装稳定性，且夹紧件上设置多组转动轮，转动轮延伸至限位凹槽的内部，从而使刀盘安装后，刀盘的外周壁与转动轮之间接触，从而能够驱动刀盘转动，使刀盘安装后，能够根据加工的需要，对刀盘的角度进行调节,便于对刀盘进行加工，进一步提高了刀盘的生产效率；

3.刀盘翻转平铺后，通过使转动杆转动，支撑杆呈竖直状态，支撑杆能够对刀盘起到支撑的效果，提高刀盘设置的稳定性，且刀盘与安装框同时翻转，安装框转动后，安装框与抬高台上的推板接触，安装框推动推板压缩弹性件，推板移动通过连接杆推动齿板滑动，齿板运动后能够驱动齿轮和转动杆转动，进而实现使支撑杆转动后呈竖直状态，对刀盘进行支撑，刀盘在铺平的过程中，支撑杆自动抬起，无需手动操作。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图；

图2是本申请实施例的正视结构示意图；

图3是本申请实施例的侧视结构示意图。

附图标记：1、底座本体；11、抬高台；111、条形槽；2、安装框；3、夹持机构；31、夹紧件；311、滑槽；312、限位凹槽；32、直线驱动件；33、滑动块；34、转动轮；4、驱动机构；41、旋转驱动电机；42、蜗杆；43、蜗轮；5、支撑组件；51、转动杆；52、支撑杆；6、驱动连接组件；61、齿轮；62、齿板；63、推板；64、连接杆；65、弹性件。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种刀盘生产设备。

参照图1，一种刀盘生产设备，包括底座本体1、安装框2、夹持机构3、驱动机构4、支撑组件5和驱动连接组件6，安装框2转动连接于底座本体1上，夹持机构3设置于安装框2上，通过夹持机构3对刀盘进行夹持固定，驱动机构4驱动安装框2转动时，使安装框2上的刀盘发生翻转，便于对刀盘的正反面进行加工，支撑组件5设置于底座本体1上，当刀盘翻转后在铺平状态时，支撑组件5用于对刀盘进行支撑，提高刀盘的稳定性，且安装框2转动时，能够通过驱动连接组件6使支撑组件5实现对刀盘进行支撑。

参照图1，在本实施例中，底座本体1水平铺设放置，底座本体1上固定连接有抬高台11，抬高台11垂直于底座本体1的上表面，安装框2转动连接于抬高台11上，安装框2的转动轴线平行于底座本体1的上表面，使刀盘平铺后能够与底座本体1之间留有一定的空间，便于工人进入刀盘的底部操作。

参照图1和图2，为便于将刀盘安装于安装框2上，夹持机构3包括两组夹紧件31和至直线驱动件32，本实施例中，夹紧件31具体为弧形限位板，直线驱动件32为直线气缸，两组弧形限位板均与安装框2转动连接，弧形限位板的转动轴线平行于底座本体1的上表面且与安装框2的转动轴线相互垂直，两组弧形限位板之间为用于放置刀盘的空间，通过直线气缸驱动弧形限位板转动，弧形限位板远离安装框2的一端相互靠近或者相互远离，从而能够便于将刀盘安装于两组弧形限位板之间或者从两组弧形限位板之间移出，且当两组弧形限位板对刀盘夹持固定时，刀盘与弧形限位板的接触面积较大，对刀盘的夹持更为稳定，且弧形限位板的内周壁上沿长度方向开设有限位凹槽312，刀盘安装后位于限位凹槽312内，进一步提高刀盘的安装稳定性；

为提高弧形限位板在转动过程中的稳定性，直线气缸固定安装于安装框2上，直线气缸的输出端转动连接有滑动块33，滑动块33的转动轴线平行于弧形限位板的转动轴线，弧形限位板的外周壁上沿长度方向开设有滑槽311，滑动块33与滑槽311滑动连接适配，直线气缸驱动滑动块33在滑槽311内滑动时能够带动弧形限位板转动，从而实现对刀盘进行夹持或者松开刀盘将其卸下。

当刀盘夹紧固定后，为便于调节刀盘的角度，弧形限位板的外周壁上沿长度方向均匀设置有多组转动轮34，转动轮34与弧形限位板的外周壁转动连接，转动轮34的转动轴线与夹紧件31的转动轴线相互平行，且转动轮34延伸至限位凹槽312的内部，使刀盘安装后，刀盘的外周壁与转动轮34的外周壁抵接，且刀盘与转动轮34的转动轴线相互平行，从而能够便于转动刀盘，使其角度发生变化，以便于对刀盘进行加工。

参照图3，为实现转动安装框2，驱动机构4包括旋转驱动电机41、蜗杆42和蜗轮43，旋转驱动电机41固定安装于底座本体1上，蜗杆42同轴线固定连接于旋转驱动电机41的输出轴上，蜗轮43固定连接于安装框2上，且蜗轮43与安装框2的转动轴线位于同一轴线上，蜗杆42与所述蜗轮43啮合，启动旋转驱动电机41带动蜗杆42转动，蜗杆42转动能够带动蜗轮43和安装框2同时转动，蜗杆42朝不同的方向转动，能够使安装框2向两侧偏转，进而带动刀盘翻转，便于使工人对刀盘的两个侧面进行加工，且安装框2与蜗轮43同步转动，蜗杆42对蜗轮43起到一定的限位作用，使安装框2在转动时缓慢进行，使刀盘转动更为稳定。

参照图1和图3，为便于对平铺的刀盘进行支撑，支撑组件5设置有两组，两组支撑组件5分别位于抬高台11的两侧，支撑组件5包括转动杆51和支撑杆52，放置平台上设置有凹槽，安装框2位于竖直方向上时，转动杆51和支撑杆52均位于凹槽的内部，转动杆51转动连接于凹槽的两侧内壁之间，支撑杆52的一端固定连接于转动杆51上，支撑杆52与转动杆51相互垂直，底座本体1上设置有用于驱动所述转动杆51转动的驱动连接组件6，驱动连接组件6设置有两组，安装框2向一侧转动时，该侧的驱动连接组件6使转动杆51发生转动，从而使支撑杆52转动至竖直方向，通过支撑杆52对平铺的刀盘进行支撑；

驱动连接组件6包括齿轮61、齿板62、推板63和连接杆64，齿轮61同轴线套设于转动杆51的外部，齿板62滑动连接于凹槽中，齿轮61与齿板62啮合，抬高台11的侧壁沿竖直方向开设有条形槽111，推板63与条形槽111滑动适配，条形槽111内设置有用于推动推板63向上运动的弹性件65，本实施例中弹性件65为弹簧，弹簧的一端固定连接于推板63上，弹性件65的另一端与条形槽111的内壁固定连接，推板63的顶端与安装框2活动抵接，当安装框2向一侧转动时，安装框2对推板63进行按压，推板63压缩弹簧向下滑动，连接杆64的两端分别转动连接于齿板62和推板63上，连接杆64的转动轴线均与转动杆51的转动轴线相互平行，推板63向下移动时能够推动齿板62运动，从而驱动齿轮61和转动杆51转动，使支撑杆52从凹槽中伸出。

本申请实施例还公开一种刀盘生产设备的生产方法。

一种刀盘生产设备的生产方法，包括如下步骤：

步骤一：安装刀盘：通过吊挂设备将刀盘移动至两组夹紧件31之间，启动驱动件使夹紧件31对刀盘夹持；

步骤二：调整刀盘；刀盘的周侧与转动轮34接触，使得刀盘能够在夹紧件31夹持完成后根据加工需要调节至一定的角度；

步骤三：刀盘翻面：启动转动驱动电机带动第一蜗杆42转动，第一蜗杆42带动第一蜗轮43和安装框2转动，进而对刀盘实现翻面，同时底座本体1上的支撑杆52抬起对刀盘进行支撑。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种刀盘生产设备，其特征在于：包括底座本体（1）、安装框（2）、夹持机构（3）和驱动机构（4）；

所述安装框（2）转动连接于所述底座本体（1）上，所述安装框（2）的转动轴线平行于所述底座本体（1）的上表面；

所述夹持机构（3）包括两组设置于所述安装框（2）上的夹紧件（31），两组所述夹紧件（31）之间设置有用于放置刀盘的空间；

所述驱动机构（4）设置于所述底座本体（1）上以用于驱动所述安装框（2）转动；

所述安装框（2）与所述底座本体（1）之间设置有抬高台（11），所述底座本体（1）上位于所述抬高台（11）的两侧均设置有对刀盘进行支撑的支撑组件（5）；

所述支撑组件（5）包括转动杆（51）和支撑杆（52），所述转动杆（51）转动连接于所述底座本体（1）上，所述支撑杆（52）的一端固定连接于所述转动杆（51）上，所述底座本体（1）上设置有用于驱动所述转动杆（51）转动的驱动连接组件（6），且安装框（2）转动时，能够通过驱动连接组件（6）使支撑组件（5）实现对刀盘进行支撑；

所述驱动连接组件（6）包括齿轮（61）、齿板（62）、推板（63）和连接杆（64），所述齿轮（61）同轴线套设于所述转动杆（51）上，所述齿板（62）滑动连接于所述底座本体（1）上，所述齿轮（61）与齿板（62）啮合，所述抬高台（11）的侧壁沿竖直方向开设有条形槽（111），所述推板（63）与条形槽（111）滑动适配，所述条形槽（111）内设置有用于推动所述推板（63）向上运动的弹性件（65），所述推板（63）的顶端与所述安装框（2）活动抵接，所述连接杆（64）的两端分别转动连接于齿板（62）和推板（63）上；

上述刀盘生产设备的生产方法包括如下步骤：

步骤一：安装刀盘：通过吊挂设备将刀盘移动至两组夹紧件（31）之间，启动驱动件使夹紧件（31）对刀盘夹持；

步骤二：调整刀盘；刀盘的周侧与转动轮（34）接触，使得刀盘能够在夹紧件（31）夹持完成后根据加工需要调节至一定的角度；

步骤三：刀盘翻面：启动转动驱动电机带动第一蜗杆（42）转动，第一蜗杆（42）带动第一蜗轮（43）和安装框（2）转动，进而对刀盘实现翻面，同时底座本体（1）上的支撑杆（52）抬起对刀盘进行支撑。

2.根据权利要求1所述的一种刀盘生产设备，其特征在于：两组所述夹紧件（31）均与所述安装框（2）转动连接，所述夹紧件（31）的转动轴线平行于所述底座本体（1）的上表面且与所述安装框（2）的转动轴线相互垂直，所述夹持机构（3）还包括用于驱动所述夹紧件（31）转动的直线驱动件（32）。

3.根据权利要求2所述的一种刀盘生产设备，其特征在于：所述直线驱动件（32）固定连接于所述安装框（2）上，所述直线驱动件（32）的输出轴上设置有滑动块（33），所述夹紧件（31）的外周壁上沿长度方向开设有与所述滑动块（33）滑动适配的滑槽（311）。

4.根据权利要求1所述的一种刀盘生产设备，其特征在于：所述夹紧件（31）为弧形限位板，所述夹紧件（31）的内周壁上沿长度方向开设有限位凹槽（312）。

5.根据权利要求4所述的一种刀盘生产设备，其特征在于：所述夹紧件（31）的外周壁上沿长度方向均匀设置有多组转动轮（34），所述转动轮（34）与所述夹紧件（31）转动连接，所述转动轮（34）的转动轴线与所述夹紧件（31）的转动轴线相互平行，所述转动轮（34）延伸至所述限位凹槽（312）的内部。

6.根据权利要求1所述的一种刀盘生产设备，其特征在于：所述驱动机构（4）包括旋转驱动电机（41）、蜗杆（42）和蜗轮（43），所述蜗杆（42）同轴线设置于所述旋转驱动电机（41）的输出轴上，所述旋转驱动电机（41）设置于所述底座本体（1）上，所述蜗轮（43）设置于所述安装框（2）上，且所述蜗轮（43）与所述安装框（2）的转动轴线位于同一轴线上，所述蜗杆（42）与所述蜗轮（43）啮合。