CN210122909U - 一种竖井刀盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种竖井刀盘，包括刀盘本体以及用于收集渣土并使渣土向竖井掌子面的中心区域聚拢的至少一个刮渣板；刮渣板长度方向的一端与刀盘本体的外边缘间隙设置，另一端间隙设置于刀盘本体的出渣位置的外周部，出渣位置为用于使聚拢之后的渣土输出的位置；刮渣板固定设置于刀盘本体。本实用新型提供的竖井刀盘可以使渣土沿圆周方向运动的同时向竖井掌子面的中心区域聚拢，相比于现有技术中将刀盘本体设置为外凸的形状，或者通过排浆管道对渣土进行收集，类螺旋状刮渣板的设置可以实现渣土的收集和向中心区域聚拢，并且刮渣板结构简单，成本低，在保证出渣效率的同时降低了竖井刀盘的成本。

Description

一种竖井刀盘

技术领域

本实用新型涉及竖井开挖机械设备技术领域，更具体地说，涉及一种竖井刀盘。

背景技术

竖井掘进机因其安全、高效的特点在竖井建设工程中得到广泛应用，竖井刀盘是用于对竖井底面进行全断面开挖的关键设备。在竖井建设中由于掘进方向与重力方向一致，渣土无法自动聚拢，容易导致刀盘清渣效果差，严重影响刀盘开挖效率。

现有的方法是将刀盘轮廓设计成外凸形状，这样在掘进过程中可以在竖井掌子面形成洼地效应，有利于渣土流向刀盘中心区域的空腔，然后通过排渣管道将渣土运输至地面；或者通过泥浆输送管道将高压泥浆输送至刀盘前端面，利用椭圆形刀盘空腔内的搅拌装置将渣土和泥浆混合均匀，最后用排浆管道将渣土排出。

竖井刀盘为保证渣土向中心区域聚拢，必须要求刀盘面板与水平面夹角大于渣土安息角，通常渣土安息角大于40°，这样相比于同等直径平面刀盘，竖井刀盘的制造成本要高出不少，尤其是大直径竖井刀盘，此外，也需建更高的始发井。如果减小刀盘面板与水平面夹角，则会造成渣土聚拢效果不佳，出渣效率降低。

综上所述，如何保证渣土清理效率的同时降低刀盘的制造成本，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种竖井刀盘，在保证清渣效率的同时可以降低刀盘的制造成本。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种竖井刀盘，包括刀盘本体以及用于收集渣土并使渣土向竖井掌子面的中心区域聚拢的至少一个刮渣板；且所述刮渣板长度方向的一端与所述刀盘本体的外边缘间隙设置，另一端间隙设置于所述刀盘本体的出渣位置的外周部，所述出渣位置为用于使聚拢之后的所述渣土输出的位置。刮渣板固定设置于所述刀盘本体。

优选的，所述刮渣板包括类螺旋状的刮渣板主体以及用于与所述刀盘本体可拆卸连接的底板；

所述底板设置于所述刮渣板主体的底面，所述底板与所述刮渣板主体连接。

优选的，所述刮渣板主体包括至少两个刮渣板单元，相邻所述刮渣板单元固定连接。

优选的，所述刮渣板单元为四边形结构，且相邻所述刮渣板单元之间焊接连接。

优选的，还包括用于支撑所述刮渣板主体的筋板，且一个所述刮渣板单元与至少一个筋板连接；

所述筋板与所述底板连接。

优选的，所述筋板为三角形结构的筋板，所述三角形结构的底边与所述底板连接，所述三角形结构的侧边与所述刮渣板主体连接。

优选的，所述刮渣板主体的表面设置有耐磨涂层；或所述刮渣板主体为耐磨材料的刮渣板主体。

优选的，所述底板设置有用于与所述刀盘本体连接的螺栓孔。

优选的，所述刮渣板沿所述刀盘本体的圆周方向均匀分布。

优选的，所述刮渣板的高度高于所述刀盘本体下表面，且低于开挖用刀具的高度。

本实用新型提供的竖井刀盘，包括刀盘本体以及用于收集渣土并使渣土向竖井掌子面的中心区域聚拢的至少一个刮渣板；且刮渣板长度方向的一端与刀盘本体的外边缘间隙设置，另一端间隙设置于刀盘本体的出渣位置的外周部，出渣位置为用于使聚拢之后的渣土输出的位置；刮渣板固定设置于刀盘本体。

在使用的过程中，由于刮渣板固定设置于刀盘本体，因此刀盘本体转动的过程中可以带动刮渣板转动，刮渣板转动的过程中，会作用于渣土周向的推力和径向的推力，不仅会推动渣土沿圆周方向移动，还会使渣土向竖井掌子面的中心区域聚拢，以实现渣土的收集和渣土的聚拢，便于相关排渣设备由竖井掌子面的中心区域将渣土排出；另外，刮渣板长度方向的一端与刀盘本体的外边缘间隙设置，另一端间隙设置于刀盘本体的出渣位置的外周部，在刀盘本体转动的过程中，刮渣板可以将渣土聚拢至竖井掌子面的中心区域，同时可以减小竖井刀盘的扭矩。

本实用新型提供的竖井刀盘可以使渣土沿圆周方向运动的同时向竖井掌子面的中心区域聚拢，相比于现有技术中将刀盘本体设置为外凸的形状，或者通过排浆管道对渣土进行收集，刮渣板的设置可以实现渣土的收集和向中心区域聚拢，并且刮渣板结构简单，成本低，在保证出渣效率的同时降低了刀盘成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的刮渣板的具体实施例一的结构示意图；

图2为竖井刀盘的正视图；

图3为图2所示A-A的剖面图。

图1-3中：

1为刀盘本体、2为外周支撑梁、3为主辐条、4为刮渣板、5为排浆管、41为刮渣板单元、42为筋板、43为底板、44为螺栓孔、a为辐条所在平面与水平面之间的夹角。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的核心是提供一种竖井刀盘，可以在保证出渣效率的同时，降低刀盘成本。

请参考图1-3，图1为本实用新型所提供的刮渣板的具体实施例一的结构示意图；图2为竖井刀盘的正视图；图3为图2所示A-A的剖面图。

本具体实施例提供的竖井刀盘包括刀盘本体1以及用于收集渣土并使渣土向竖井掌子面的中心区域聚拢的至少一个刮渣板4；且刮渣板4长度方向的一端与刀盘本体1的外边缘间隙设置，另一端间隙设置于刀盘本体1的出渣位置的外周部，出渣位置为用于使聚拢之后的渣土输出的位置。刮渣板4固定设置于刀盘本体1。

在使用的过程中，由于刮渣板4设置于刀盘本体1，因此刀盘本体1转动的过程中可以带动刮渣板4转动，刮渣板4转动的过程中，会作用于渣土周向的推力和径向的推力，因此会推动渣土沿圆周方向移动，还会使渣土向竖井掌子面的中心区域聚拢，以实现渣土的收集和渣土的聚拢，便于相关排渣设备由竖井掌子面的中心区域将渣土排出；且在使用的过程中，由于刮渣板4长度方向的一端与刀盘本体1的外边缘间隙设置，另一端间隙设置于刀盘本体1出渣位置的外周部，因此，刀盘本体1转动的过程中，刮渣板4与竖井掌子面接触的长度有限，可以尽可能减小竖井刀盘1的扭矩。

本实用新型提供的刮渣板4可以使渣土沿圆周方向运动的同时向竖井掌子面的中心区域聚拢，相比于现有技术中将刀盘本体1设置为外凸的形状，或者通过排浆管道对渣土进行收集，刮渣板4的设置可以实现渣土向中心区域的聚拢，并且刮渣板4结构简单、成本低、安装方便，在保证出渣效率的同时降低了刀盘成本。

在上述实施例的基础上，可以使刮渣板4包括类螺旋状的刮渣板主体以及用于与刀盘本体1可拆卸连接的底板43；底板43设置于刮渣板主体的底面，底板43与刮渣板主体连接。

需要进行说明的是，类螺旋状是指刮渣板主体在平行于竖井掌子面平面所在方向的截面形状为类似的螺旋状，此处类似的螺旋状是指与螺旋的结构相似，刮渣板主体的长度方向所覆盖的螺旋角度小于180°；另外，需要进行说明的是，刮渣板主体只是类似螺旋状，并不是严格意义上的螺旋状，因此刮渣板主体可以是由多个平面拼接而成，类螺旋状的几何尺寸需要根据实际情况确定，只需保证能够使渣土沿圆周方向运动的同时可以向竖井掌子面的中心区域聚拢。

且类螺旋状的设置主要为了使刮渣板4随刀盘本体1转动的过程中，刮渣板4可以作用于渣土周向的推力和径向的推力，产生使渣土向中心区域聚拢的力，又可以对渣土进行收集，因此，在满足要求的前提下，刮渣板主体也可以是其他形状的结构，具体根据实际情况确定。

优选的，底板43宽度方向的一端与刮渣板主体对齐，且底板43的长度与刮渣板主体的长度相适应。

在上述实施例的基础上，为了方便刮渣板主体的加工，可以使刮渣板主体包括至少两个刮渣板单元41，且相邻刮渣板单元41固定连接。

在加工制造的过程中，由于类螺旋状的结构加工过程较复杂，因此可以将刮渣板主体设置为若干刮渣板单元41，将刮渣板单元41设置为易于加工的形状结构，然后再将刮渣板单元41固定连接，以节约加工成本。

优选的，可以将刮渣板单元41设置为四边形结构，且相邻四边形结构之间焊接连接。

需要进行说明的是，为了使刮渣板主体为类螺旋状结构，四边形结构的刮渣板单元在焊接的过程中，相邻四边形的刮渣板单元之间的夹角为0°至180°之间；优选的，可以使所有四边形刮渣板单元的尺寸均相同，以便于批量生产。

在上述实施例的基础上，为了避免刮渣板4发生形变，可以设置用于支撑刮渣板主体的筋板42，且一个刮渣板单元41与至少一个筋板42连接，筋板42与底板43连接。

优选的，可以将筋板42设置为三角形结构的筋板，筋板42的一条边与底板43连接，另一条边与刮渣板主体连接。

为了使筋板42与底板43及刮渣板主体更好的贴合，可以使三角形结构的筋板的一个夹角、与底板43所在平面与刮渣板单元41所在平面之间的夹角角度相同。

在上述实施例的基础上，由于刮渣板4在使用的过程中，需要刮渣板主体与渣土频繁接触，为了避免刮渣板主体因磨损而频繁更换，可以在刮渣板主体的表面设置耐磨涂层；或将刮渣板主体设置为耐磨材料的刮渣板主体。

耐磨涂层的材料或耐磨材料的具体种类，需要根据实际情况确定，在此不做赘述。

在上述实施例的基础上，为了方便底板43的拆卸，可以在底板43设置用于与刀盘本体1连接的螺栓孔44。

优选的，螺栓孔44设置于底板43长度方向的两端。

优选的竖井刀盘包括用于安装开挖用刀具的辐条、用于连接相邻辐条的外周支撑梁2以及用于收集渣土并使渣土向竖井掌子面的中心区域聚拢的刮渣板4，如图2所示，外周支撑梁2的长度方向的两端分别与相邻的辐条连接，刮渣板4与辐条连接；优选的，辐条所在平面与水平面之间的夹角a为35°；如图3所示，排浆管5的一端与竖井掌子面的中心区域连通，另一端与用于盛放渣土的中心圆筒连通，以使聚拢到中心区域的渣土由排浆管5排出至中心圆筒；开挖用刀具一般包括中心刀、正面刀、边缘刀和保径刀等。

需要进行说明的是，本申请文件中提到的刀盘本体1为刀盘结构中用于安装刀具的结构，刀盘本体1可以是外凸型结构的刀盘，也可以是平面竖井刀盘。

在上述实施例的基础上，为了提高渣土的输出质量及输出效率，可以使刮渣板4沿刀盘本体1的圆周方向均匀分布。

优选的，可以在相邻辐条之间均设置至少一个刮渣板4，且刮渣板4的一端与邻近的辐条连接。

为了避免刮渣板4与未开挖的地层发生碰撞，可以使刮渣板4的高度高于刀盘本体1下表面，且低于开挖用刀具的高度。

需要进行说明的是，在辐条式的刀盘本体中用于安装开挖用刀具的辐条为主辐条3，优选的，主辐条3的数量为6个，且在圆周方向上均匀分布，当然主辐条3的数量还可以是其它数值，在圆周方向上也可以非均匀设置；另外，刮渣板4也可以设置于其它结构形式的刀盘本体1中，具体根据实际情况确定，在此不做赘述。

需要进一步进行说明的是，本申请文件中的刮渣板4可以设置于辐条式的刀盘本体；也可以设置于辅板式的刀盘本体，或者设置于其他结构形式的刀盘本体，具体根据实际情况确定。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。本实用新型所提供的所有实施例的任意组合方式均在此实用新型的保护范围内，在此不做赘述。

以上对本实用新型所提供的竖井刀盘进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种竖井刀盘，其特征在于，包括刀盘本体(1)以及用于收集渣土并使所述渣土向竖井掌子面的中心区域聚拢的至少一个刮渣板(4)；且所述刮渣板(4)长度方向的一端与所述刀盘本体(1)的外边缘间隙设置，另一端间隙设置于所述刀盘本体(1)的出渣位置的外周部，所述出渣位置为用于使聚拢之后的所述渣土输出的位置；

所述刮渣板(4)固定设置于所述刀盘本体(1)。

2.根据权利要求1所述的竖井刀盘，其特征在于，所述刮渣板(4)包括类螺旋状的刮渣板主体以及用于与所述刀盘本体(1)可拆卸连接的底板(43)；

所述底板(43)设置于所述刮渣板主体的底面，所述底板(43)与所述刮渣板主体连接。

3.根据权利要求2所述的竖井刀盘，其特征在于，所述刮渣板主体包括至少两个刮渣板单元(41)，相邻所述刮渣板单元(41)固定连接。

4.根据权利要求3所述的竖井刀盘，其特征在于，所述刮渣板单元(41)为四边形结构，且相邻所述刮渣板单元(41)之间焊接连接。

5.根据权利要求3所述的竖井刀盘，其特征在于，还包括用于支撑所述刮渣板主体的筋板(42)，且一个所述刮渣板单元(41)与至少一个筋板(42)连接；

所述筋板(42)与所述底板(43)连接。

6.根据权利要求5所述的竖井刀盘，其特征在于，所述筋板(42)为三角形结构的筋板，所述三角形结构的底边与所述底板(43)连接，所述三角形结构的侧边与所述刮渣板主体连接。

7.根据权利要求2-6任一项所述的竖井刀盘，其特征在于，所述刮渣板主体的表面设置有耐磨涂层；或所述刮渣板主体为耐磨材料的刮渣板主体。

8.根据权利要求7所述的竖井刀盘，其特征在于，所述底板(43)设置有用于与所述刀盘本体(1)连接的螺栓孔(44)。

9.根据权利要求8所述的竖井刀盘，其特征在于，所述刮渣板(4)沿所述刀盘本体(1)的圆周方向均匀分布。

10.根据权利要求9所述的竖井刀盘，其特征在于，所述刮渣板(4)的高度高于所述刀盘本体(1)下表面，且低于开挖用刀具的高度。

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