CN210460672U - 一种新型滚刀刀具系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型滚刀刀具系统，解决了现有技术中滚刀更换困难、更换自动化低的问题。本实用新型包括刀座和滚刀，所述滚刀的两端通过摆动支撑机构安装在刀座内，摆动支撑机构与刀座相配合，摆动支撑机构上铰接有伸缩张紧机构，摆动支撑机构通过伸缩张紧机构撑紧在刀座内。本实用新型通过摆动支撑机构定位支撑滚刀，然后通过伸缩张紧机构将摆动支撑机构顶紧在刀座内，实现滚刀的固定，实现滚刀的快速拆装和更换，便于自动化安装，提高拆装效率。

Description

一种新型滚刀刀具系统

技术领域

本实用新型涉及盾构滚刀技术领域，特别是指一种新型滚刀刀具系统。

背景技术

全断面掘进机施工过程中刀具消耗大、更换频繁，刀具换刀作业时间占隧道施工周期的10%以上，现有刀具换刀工作主要依赖人工作业，大埋深、高水压等施工环境下作业安全隐患大，易出现人员伤亡等重大安全事故。据统计，国内近70%的隧道施工安全事故都与人工换刀作业直接相关，“换刀险”的国际性行业难题已成为制约复杂地质条件下隧道施工安全与效率的瓶颈。预计至 2022 年，我国地铁、公路、铁路等隧道总长度将超过10000公里，其中中长及特长隧道约占2/3，巨大的市场需求对全断面掘进装备的施工效率及安全性提出了更高的要求。目前盾构机、TBM的盘形滚刀主要由C形块和螺栓连接的方式固定在刀座上，这种方式虽然有较高的可靠性，但拆卸时需多人协作完成，费时费力，且这种安装方式难以实现刀具更换的自动化。因此，以高效安全的“机器换人”作业模式实现刀具检测与换刀作业势在必行。为实现高效快速机器换刀需改进原有刀具系统，针对这一问题，发明一种适于快速拆装的新型滚刀刀具系统很有必要。

实用新型内容

针对上述背景技术中的不足，本实用新型提出一种新型滚刀刀具系统，解决了现有技术中滚刀更换困难、更换自动化低的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种新型滚刀刀具系统，包括刀座和滚刀，所述滚刀的两端通过摆动支撑机构安装在刀座内，摆动支撑机构与刀座相配合，摆动支撑机构上铰接有伸缩张紧机构，摆动支撑机构通过伸缩张紧机构撑紧在刀座内。

所述刀座内部的两侧面上设有安装凹槽，安装凹槽的上顶面为弧形面。

所述摆动支撑机构包括固定块和摆动块，摆动块位于固定块的上部且与固定块铰接，滚刀与固定块连接。

所述固定块和摆动块均与安装凹槽相配合，摆动块的上表面为弧形面，摆动块的弧形面与安装凹槽的弧形面相配合，摆动块的内侧面上设有连接耳座。

所述伸缩张紧机构包括支撑架、第一丝杆和第二丝杆，第一丝杆的一端与连接耳座铰接、另一端与支撑架螺纹连接；第二丝杆的一端与相对应的连接耳座铰接、另一端与支撑架相对应的一侧螺纹连接。

所述第一丝杆和第二丝杆位于同一直线上，第一丝杆的螺纹旋向与第二丝杆的螺纹旋向方向相反。转动支撑架可实现第一丝杆和第二丝杆沿支撑架轴向移动，实现其伸缩功能。

本实用新型通过摆动支撑机构定位支撑滚刀，然后通过伸缩张紧机构将摆动支撑机构顶紧在刀座内，实现滚刀的固定，实现滚刀的快速拆装和更换，便于自动化安装，提高拆装效率。本实用新型设计巧妙，结构紧凑，拆装方便，大大节省人力物力，提高施工安全系数，是滚刀设计的一大创新。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例，下面将对实施例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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型整体结构示意图。

图2为摆动支撑机构和伸缩张紧机构连接结构示意图。

图3为摆动支撑机构与刀座配合状态结构示意图。

图4为摆动支撑机构卡紧刀轴状态示意图。

图5为摆动支撑机构、伸缩张紧机构和滚刀装入刀座示意图。

图6为摆动块顶紧刀座状态示意图。

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付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。

如图1所示，实施例1，一种新型滚刀刀具系统，包括刀座1和滚刀4，所述滚刀4的两端分别通过摆动支撑机构2安装在刀座1内，摆动支撑机构2与刀座1相配合，实现摆动支撑机构2的定位和固定，摆动支撑机构2上铰接有伸缩张紧机构3，摆动支撑机构2通过伸缩张紧机构3撑紧在刀座1内，在伸缩张紧机构的作用下，摆动支撑机构撑紧在刀座内，实现滚刀的固定。刀具系统安装时首先完成滚刀4与摆动支撑机构2的装配；然后将装配体整体装入刀座1内；最后通过旋转伸缩张紧机构3 带动摆动支撑机构轴向摆动，而使摆动支撑机构顶紧刀座1，完成刀具的安装。

如图2-6所示，实施例2，一种新型滚刀刀具系统，所述刀座1内部的两侧面上对称设有安装凹槽5，安装凹槽5的上顶面为弧形面，即安装凹槽5的纵截面为竖直设置的凹字形，竖直设置的凹字形槽的上顶面为弧形，便于摆动支撑机构的摆动支撑。所述摆动支撑机构2包括固定块201和摆动块202，摆动块202位于固定块201的上部且与固定块201铰接，摆动块202通过销轴与固定块的上部铰接，摆动块可绕销轴摆动。滚刀4与固定块201固定连接。所述固定块201和摆动块202均与安装凹槽5相配合，即固定块201和摆动块202均安装在安装凹槽5内。摆动块202的上表面为弧形面，摆动块202的弧形面与安装凹槽5的弧形面相配合，摆动块在摆动过程中路径是弧形，弧面设计避免其在摆动过程中与刀座发生干涉，同时确保摆动块与刀座的精确配合，提高滚刀安装的稳定性。摆动块202的内侧面上设有连接耳座203，伸缩张紧机构3通过耳座与摆动块铰接，带动摆动块进行轴向运动，实现其与刀座的顶紧与否，实现快速拆装和更换，可实现自动化安装，提高拆装效率。

优选地，所述伸缩张紧机构3包括支撑架301、第一丝杆302和第二丝杆303，支撑架301的两端均设有丝孔。第一丝杆302的一端与连接耳座203铰接、另一端与支撑架301一侧的丝孔螺纹连接；第二丝杆303的一端与另一侧摆动块上的连接耳座203铰接、另一端与支撑架301另一侧的丝孔螺纹连接，即第一丝杆302和第二丝杆303分别位于支撑架的两侧。第一丝杆302和第二丝杆303位于同一直线上，第一丝杆302的螺纹旋向与第二丝杆303的螺纹旋向方向相反。转动支撑架可实现第一丝杆和第二丝杆沿支撑架轴向移动，实现其伸缩功能。

其他结构与实施例1相同。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种新型滚刀刀具系统，包括刀座（1）和滚刀（4），其特征在于：所述滚刀（4）的两端通过摆动支撑机构（2）安装在刀座（1）内，摆动支撑机构（2）与刀座（1）相配合，摆动支撑机构（2）上铰接有伸缩张紧机构（3），摆动支撑机构（2）通过伸缩张紧机构（3）撑紧在刀座（1）内。

2.根据权利要求1所述的新型滚刀刀具系统，其特征在于：所述刀座（1）内部的两侧面上设有安装凹槽（5），安装凹槽（5）的上顶面为弧形面。

3.根据权利要求1或2所述的新型滚刀刀具系统，其特征在于：所述摆动支撑机构（2）包括固定块（201）和摆动块（202），摆动块（202）位于固定块（201）的上部且与固定块（201）铰接，滚刀（4）与固定块（201）连接。

4.根据权利要求3所述的新型滚刀刀具系统，其特征在于：所述固定块（201）和摆动块（202）均与安装凹槽（5）相配合，摆动块（202）的上表面为弧形面，摆动块（202）的弧形面与安装凹槽（5）的弧形面相配合，摆动块（202）的内侧面上设有连接耳座（203）。

5.根据权利要求4所述的新型滚刀刀具系统，其特征在于：所述伸缩张紧机构（3）包括支撑架（301）、第一丝杆（302）和第二丝杆（303），第一丝杆（302）的一端与连接耳座（203）铰接、另一端与支撑架（301）螺纹连接；第二丝杆（303）的一端与相对应的连接耳座（203）铰接、另一端与支撑架（301）相对应的一侧螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的新型滚刀刀具系统，其特征在于：所述第一丝杆（302）和第二丝杆（303）位于同一直线上，第一丝杆（302）的螺纹旋向与第二丝杆（303）的螺纹旋向方向相反。

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