CN216788414U - 一种常压可更换式超挖刀装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种常压可更换式超挖刀装置，包括设置在常压刀盘结构件上的焊接座和设置在焊接座内的超挖刀刀筒总成，超挖刀刀筒总成与焊接座之间设有带有开闭闸门的密封座总成。本实用新型设有带有开闭闸门的密封座总成，可将整个超挖刀筒总成沿着焊接座的轴向退出至闸门的后方，然后关闭闸门，即可隔绝前方水土土压力，实现常压状态下的换刀操作，且还可更换其他类型的刀筒总成，可以使该刀盘面对更加多样化的掘进路径与地质工况；通过设置限位组件，在超挖滚刀收回过程防止油缸退至极限位置受力过大被顶坏。

Description

一种常压可更换式超挖刀装置

技术领域

本实用新型涉及隧道掘进设备技术领域，特别是指一种常压可更换式超挖刀装置。

背景技术

盾构机是当今地下隧道工程最常用的工程机械，已经广泛应用于城市水利、水电、地铁、公路等基础设施建设中。因为地形的限制，盾构隧道经常会含有小曲率路线，此时盾构机在转弯或者纠偏的过程中就需要对周边土体进行扩挖。

为实现扩挖作业，盾构机刀盘通常会配备有超挖刀，根据不同的地质情况可采用超挖滚刀或者软土超挖刀。但是现有技术中的超挖刀具多采用软土超挖刀，仅适用于软土地层，无法安装滚刀去开挖岩层。另外现有技术超挖刀多搭配常规刀盘使用，刀具的检修、更换均需要工人带压进仓作业，安全性低，效率低。现有技术中的超挖刀多数将超挖油缸与刀具直接连接，导致装置仅能使用一种类型的刀具无法适配多样刀具。

基于以上原因，设计一种可以实现常压换刀的，能够安装超挖滚刀或者其他超挖刀具的新型超挖刀十分必要。

发明内容

针对上述背景技术中的不足，本实用新型提出一种常压可更换式超挖刀装置，解决了现有技术中的超挖刀具无法常压换刀的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种常压可更换式超挖刀装置，包括用于设置在常压刀盘结构件上的焊接座和设置在焊接座内的超挖刀刀筒总成，超挖刀刀筒总成与焊接座之间设有带有开闭闸门的密封座总成。

进一步地，所述密封座总成与超挖刀刀筒总成可拆连接。

进一步地，所述超挖刀刀筒总成包括穿设在焊接座内的外刀筒、与外刀筒滑动配合的内刀筒和设置在内刀筒上的超挖滚刀，所述内刀筒通过油缸总成与外刀筒连接。

进一步地，所述外刀筒与焊接座和内刀筒之间分别设置有密封结构。

进一步地，所述油缸总成通过反力架端盖与外刀筒连接。

进一步地，所述油缸总成通过内端盖与内刀筒连接。

进一步地，所述反力架端盖与内端盖之间设有限位组件。

进一步地，所述限位组件包括相配合的限位块和限位块端盖，限位块端盖与反力架端盖连接；限位块与内端盖连接。

进一步地，所述内端盖上设有与限位块契合的凹槽。

进一步地，所述反力架端盖通过限位块端盖与外刀筒连接。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型通过在超挖刀刀筒总成与焊接座之间设有带有开闭闸门的密封座总成，当刀具磨损需要更换时，可将整个超挖刀筒总成沿着焊接座的轴向退出至闸门的后方，然后关闭闸门，即可隔绝前方水土土压力，实现常压状态下的换刀操作；

2.且还可将超挖刀筒总成更换成其他类型的刀筒总成，可以使该刀盘面对更加多样化的掘进路径与地质工况；

3.通过设置油缸总成，使得超挖滚刀可前后运动；

4.内刀筒沿着外刀筒内壁滑动，可以避免刀具使用过程中以及推出、缩回过程中出现偏载；

5.通过设置限位组件，在超挖滚刀收回过程防止油缸退至极限位置受力过大被顶坏；

6. 超挖刀由于安装在最外轨迹，其线速度较高，磨损较快，在直线掘进时可以将其缩回避免磨损，节省刀具成本；

7.油缸内置在刀筒总成内，节省空间，方便安装；

8. 超挖量可根据掘进情况进行无级调节；

9. 超挖刀刀筒总成内设计有限位结构，防止换刀过程中刀具意外掉落；

10.内、外刀筒设置有多道密封结构，可以保证整套装置应用于高水压地层。

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为本实用新型的剖视结构示意图；

图2为本实用新型的立体结构示意图。

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和图2所示，本实用新型实施例1所述的一种常压可更换式超挖刀装置，包括用于设置在常压刀盘结构件1上的焊接座2和设置在焊接座2内的超挖刀刀筒总成，超挖刀刀筒总成与焊接座2之间设有带有开闭闸门的密封座总成3；超挖刀刀筒总成穿过焊接座2和密封座总成3设置。超挖刀刀筒总成的后端通过密封座总成3与焊接座2连接；并且本实施例中，所述密封座总成3与超挖刀刀筒总成通过螺栓可拆连接。当刀具磨损后需要更换时，可将整个超挖刀筒总成沿着焊接座2的轴向退出至闸门的后方，然后关闭闸门，即可隔绝前方水土土压力，实现常压状态下的换刀操作。若该刀盘在掘进过程中不再需要超挖刀，可以将超挖刀刀筒总成拆下后，在该焊接座2位置更换其他类型的刀筒总成，可以使该刀盘面对更加多样化的掘进路径与地质工况。

进一步地，如图1所示，所述超挖刀刀筒总成包括穿设在焊接座2内的外刀筒5、与外刀筒5滑动配合的内刀筒6和设置在内刀筒6上的超挖滚刀4。其中，外刀筒5的外侧壁与焊接座1的内壁契合且不阻碍外刀筒5抽出焊接座1，外刀筒5的内壁与内刀筒6的外侧壁滑动配合。超挖滚刀4通过刀座7安装在内刀筒6内部前端。所述内刀筒6的后端通过油缸总成与外刀筒5的后端连接，通过外刀筒5给油缸总成提供支撑力使得油缸总成能够推动内刀筒6。具体地，油缸总成包括油缸活塞12和套设在油缸活塞12外侧的油缸外筒11，其中，油缸活塞12后端穿出油缸外筒11后与外刀筒5的后端连接，油缸活塞12前端与内刀筒6连接。通过液压管路对油缸总成进行控制，在需要扩挖时，可以实现油缸外筒11推动内端盖8、内刀筒6、超挖滚刀4沿着外刀筒5的内表面进行轴向运动，将超挖滚刀4推送至指定行程位置；在不需要扩挖时，油缸总成可带动超挖滚刀4及内刀筒6等相关结构沿着外刀筒5轴向进行收回。

此外，所述外刀筒5与内刀筒6之间设置有多道密封结构，包括但不限于密封圈、导向环。并且，所述外刀筒5与焊接座2之间也设置有多道密封结构，包括但不限于密封圈、导向环。

实施例2，其与实施例1的区别在于，所述油缸总成的油缸活塞12后端通过反力架端盖13与外刀筒5连接。其中，反力架端盖13包括连接在外刀筒5后端的端盖和设置在端盖上的反力架，油缸活塞12通过销轴14连接至反力架上。

实施例3，其与实施例2的区别在于，所述油缸总成的油缸外筒11通过内端盖8与内刀筒6连接。

实施例4，其与实施例3的区别在于，所述反力架端盖13与内端盖8之间设有限位组件。具体地，所述限位组件包括相配合的限位块9和限位块端盖10，限位块端盖10的前端设有外径变小的筒段，筒段与限位块端盖10的前端之间通过台阶过渡连接，限位块9为环形结构套设在筒段上且限位块9的后端与台阶抵接。限位块端盖10后端设有法兰，限位块端盖10后端的法兰设置在外刀筒5与反力架端盖13的端盖之间，反力架端盖13的端盖和外刀筒5的后端分别与限位块端盖10后端的法兰连接。限位块9前端与内端盖8连接，具体地，所述内端盖8上设有与限位块契合的凹槽，限位块9通过螺栓安装至内端盖8的凹槽内。

实施例5，其与实施例4的区别在于，当刀具磨损后需要更换时，需要先拆除油缸总成，为了防止刀具及内刀筒意外向掌子面方向掉落，在限位块9和限位端盖10之间安装限位螺栓。

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 (10)

1.一种常压可更换式超挖刀装置，其特征在于：包括用于设置在常压刀盘结构件（1）上的焊接座（2）和设置在焊接座（2）内的超挖刀刀筒总成，超挖刀刀筒总成与焊接座（2）之间设有带有开闭闸门的密封座总成（3）。

2.根据权利要求1所述的常压可更换式超挖刀装置，其特征在于：所述密封座总成（3）与超挖刀刀筒总成可拆连接。

3.根据权利要求1或2所述的常压可更换式超挖刀装置，其特征在于：所述超挖刀刀筒总成包括穿设在焊接座（2）内的外刀筒（5）、与外刀筒（5）滑动配合的内刀筒（6）和设置在内刀筒（6）上的超挖滚刀（4），所述内刀筒（6）通过油缸总成与外刀筒（5）连接。

4.根据权利要求3所述的常压可更换式超挖刀装置，其特征在于：所述外刀筒（5）与焊接座（2）和内刀筒（6）之间分别设置有密封结构。

5.根据权利要求3所述的常压可更换式超挖刀装置，其特征在于：所述油缸总成通过反力架端盖（13）与外刀筒（5）连接。

6.根据权利要求5所述的常压可更换式超挖刀装置，其特征在于：所述油缸总成通过内端盖（8）与内刀筒（6）连接。

7.根据权利要求6所述的常压可更换式超挖刀装置，其特征在于：所述反力架端盖（13）与内端盖（8）之间设有限位组件。

8.根据权利要求7所述的常压可更换式超挖刀装置，其特征在于：所述限位组件包括相配合的限位块（9）和限位块端盖（10），限位块端盖（10）与反力架端盖（13）连接；限位块（9）与内端盖（8）连接。

9.根据权利要求8所述的常压可更换式超挖刀装置，其特征在于：所述内端盖（8）上设有与限位块契合的凹槽。

10.根据权利要求8或9所述的常压可更换式超挖刀装置，其特征在于：所述反力架端盖（13）通过限位块端盖（10）与外刀筒（5）连接。

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