CN206681746U - 一种五支撑臂的盾构刀盘结构 - Google Patents
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Abstract
一种五支撑臂的盾构刀盘结构，包括刀盘、支撑臂和法兰盘，刀盘的中部设有刀盘环梁，刀盘上设有五个以刀盘中心为中心点呈放射状均匀排列的辐条面，辐条面包括两个主辐射面和三个次辐射面，其中，主辐射面为直线无间断的面，叠合在刀盘环梁上，两个主辐射面在刀盘中心位置相互交叉形成60度夹角；次辐射面为直线且在刀盘环梁处间断的面，叠合在刀盘环梁上，其中一个次辐射面位于两个主辐射面的60度夹角之间；支撑臂的数量为五条，支撑臂的一端固定在刀盘上辐条面与刀盘环梁相互叠合的位置，另一端与法兰盘固定，相邻两支撑臂之间隔一辐条面设置。本实用新型既能保证盾构刀盘结构刚度，又不影响刀盘开口率及刀具、管线的布置。
Description
技术领域
本实用新型涉及到隧道施工领域的一种盾构机刀盘，特别涉及到一种五支撑臂的盾构刀盘结构。
背景技术
目前，盾构工法已在地铁隧道、引水、供水隧道、电力隧道等隧道施工领域中占据主导地位，得到了广泛的应用。刀盘作为盾构机的关键部件，直接影响到盾构机的性能和效率，其结构形式设计的首要考虑因素是能适应工程地质条件和施工控制的需要。由于各地的地质水文条件差异大，为完成不同盾构施工工程，需设计各种不同形式的盾构刀盘。现今广泛使用的盾构刀盘大多是四支撑臂或六支撑臂，主要依据刀具尺寸、布置的位置和开口率和开口形式的不同而选择，是一类比较成熟的刀盘结构形式，但亦存在一些不足之处：1)采用四支撑臂的盾构刀盘结构，刀盘开口率较大，进渣口较多；但同时也降低了整个刀盘的刚度，在地质情况变化较大的复合地层中掘进施工时易发生刀盘磨损和局部变形现象，造成盾构机无法正常推进，严重的影响了工程进度；且四支臂的刀盘结构限制了刀具和管路的布置，灵活性和适应性较低。2)采用六支撑臂的盾构刀盘结构，刀盘开口率较小，进渣口较少，渣土流动性小，易在刀盘上易形成泥饼，造成盾构掘进速度明显降低，影响盾构施工效率。
实用新型内容
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种既能保证盾构刀盘结构刚度，又不影响刀盘开口率及刀具、管线布置的五支撑臂的盾构刀盘结构。
为了实现本实用新型的目的，所采用的技术方案为：一种五支撑臂的盾构刀盘结构，包括刀盘、固定在刀盘背面的支撑臂和与支撑臂固定的法兰盘，其特征在于：所述刀盘的中部设有刀盘环梁，所述刀盘上设有五个以刀盘中心为中心点呈放射状均匀排列的辐条面，所述辐条面包括两个主辐射面和三个次辐射面，其中，所述主辐射面为直线无间断的面，自刀盘中心延伸至刀盘两侧的边缘处，且叠合在刀盘环梁上，两个主辐射面在刀盘中心位置相互交叉形成60度夹角；所述次辐射面为直线且在刀盘环梁处间断的面，叠合在刀盘环梁上，自刀盘环梁延伸至刀盘两侧的边缘处，其中一个次辐射面位于两个主辐射面的60度夹角之间；所述支撑臂的数量为五条，所述支撑臂的一端固定在刀盘上辐条面与刀盘环梁相互叠合的位置，另一端与法兰盘固定，相邻两支撑臂之间隔一辐条面设置。
作为本实用新型的进一步改进，所述主辐射面与刀盘环梁相互叠合的两处位置上，其中一处固定有支撑臂。
作为本实用新型的进一步改进，所述主辐条面的中轴上设置有刀箱。
作为本实用新型的进一步改进，所述次辐条面的中轴上设置有刀箱。
作为本实用新型的进一步改进，所述刀箱内安装有滚刀。
作为本实用新型的进一步改进，所述主辐条面的两边各设置有刮刀。
作为本实用新型的进一步改进，所述刀盘环梁内侧设置有一连梁，所述连梁位于两主辐射面的120度夹角之间，且平分该夹角。
本实用新型的有益效果为：本实用新型改变现今广泛使用的四支撑臂或六支撑臂的盾构刀盘设计，采用五支撑臂盾构刀盘设计，一方面既能极大提升整个刀盘结构的刚度和强度，降低盾构在复合地层中掘进施工时刀盘发生磨损和局部变形的概率，极大延长刀盘的使用寿命；另一方面又能有效保证刀盘开口率以及不同种刀具、管路的灵活配置，确保渣土的流动性和改良效果，避免刀盘面在掘进工程中结泥饼，保证并提高盾构的掘进效率。
附图说明
图1为本实用新型正面结构示意图；
图2为本实用新型侧面结构示意图；
图3为本实用新型所述支撑臂安装示意图；
其中，刀盘10、刀盘环梁11、主辐射面12、次辐射面13、刀箱14、刮刀15、连梁16、支撑臂20、法兰盘30。
具体实施方式
下面结合具体实施例及附图对本实用新型作进一步说明。
如图1-2所示，一种五支撑臂的盾构刀盘结构，包括面板式刀盘10、固定在刀盘10背面的支撑臂20和与支撑臂20固定的法兰盘30。刀盘10的中部设有刀盘环梁11，刀盘10上设有五个以刀盘10中心为中心点呈放射状均匀排列的辐条面，相邻两辐条面之间的夹角为30度，辐条面包括两个主辐射面12和三个次辐射面13，其中，主辐射面12为直线无间断的面，自刀盘10中心延伸至刀盘10两侧的边缘处，且叠合在刀盘环梁11上，两个主辐射面12在刀盘10中心位置相互交叉形成60度夹角；次辐射面13为直线且在刀盘环梁11处间断的面，叠合在刀盘环梁11上，自刀盘环梁11延伸至刀盘10两侧的边缘处，其中一个次辐射面13位于两个主辐射面12的60度夹角之间，另两个次辐射面13位于两个主辐射面12的120度夹角之间。如图3所示，支撑臂20的数量为五条，支撑臂20的一端通过焊接固定在刀盘10背面的辐条面与刀盘环梁11相互叠合的位置上，另一端通过焊接与法兰盘30固定，相邻两支撑臂20之间隔一辐条面设置。
进一步，主辐射面12与刀盘环梁11相互叠合的两处位置上，其中一处固定有支撑臂20。
进一步，每一个主辐条面12的中轴上设置有刀箱14，刀箱内可安装滚刀或者其他刀具，本实施例中，刀箱内安装有滚刀。
进一步，每一个次辐条面13的中轴上设置有刀箱14，刀箱内可安装滚刀或者其他刀具，本实施例中，刀箱14内安装有滚刀。
进一步，每一个主辐条面12的两边各设置有一列刮刀15。
进一步，刀盘环梁11内侧设置有一连梁16，该连梁16位于两主辐射面12的120度夹角之间，且平分该夹角。
综上所述，本实用新型已如说明书及图示内容，制成实际样品且经多次使用测试，从使用测试的效果看，可证明本实用新型能达到其所预期之目的，实用性价值乃毋庸置疑。以上所举实施例仅用来方便举例说明本实用新型，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本实用新型所提技术特征的范围内，利用本实用新型所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本实用新型的技术特征内容，均仍属于本实用新型技术特征的范围内。
Claims (7)
1.一种五支撑臂的盾构刀盘结构，包括刀盘、固定在刀盘背面的支撑臂和与支撑臂固定的法兰盘，其特征在于：所述刀盘的中部设有刀盘环梁，所述刀盘上设有五个以刀盘中心为中心点呈放射状均匀排列的辐条面，所述辐条面包括两个主辐射面和三个次辐射面，其中，所述主辐射面为直线无间断的面，自刀盘中心延伸至刀盘两侧的边缘处，且叠合在刀盘环梁上，两个主辐射面在刀盘中心位置相互交叉形成60度夹角；所述次辐射面为直线且在刀盘环梁处间断的面，叠合在刀盘环梁上，自刀盘环梁延伸至刀盘两侧的边缘处，其中一个次辐射面位于两个主辐射面的60度夹角之间；所述支撑臂的数量为五条，所述支撑臂的一端固定在刀盘上辐条面与刀盘环梁相互叠合的位置，另一端与法兰盘固定，相邻两支撑臂之间隔一辐条面设置。
2.根据权利要求1所述的一种五支撑臂的盾构刀盘结构，其特征在于：所述主辐射面与刀盘环梁相互叠合的两处位置上，其中一处固定有支撑臂。
3.根据权利要求1所述的一种五支撑臂的盾构刀盘结构，其特征在于：所述主辐条面的中轴上设置有刀箱。
4.根据权利要求1所述的一种五支撑臂的盾构刀盘结构，其特征在于：所述次辐条面的中轴上设置有刀箱。
5.根据权利要求3或4任一项所述的一种五支撑臂的盾构刀盘结构，其特征在于：所述刀箱内安装有滚刀。
6.根据权利要求1所述的一种五支撑臂的盾构刀盘结构，其特征在于：所述主辐条面的两边各设置有刮刀。
7.根据权利要求1所述的一种五支撑臂的盾构刀盘结构，其特征在于：所述刀盘环梁内侧设置有一连梁，所述连梁位于两主辐射面的120度夹角之间，且平分该夹角。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110306985A (zh) * | 2019-07-12 | 2019-10-08 | 中国铁建重工集团股份有限公司 | 一种掘进机及其竖井刀盘 |
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2017
- 2017-04-28 CN CN201720466781.2U patent/CN206681746U/zh not_active Expired - Fee Related
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