CN218991592U - 一种动态补偿盾构机刀盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种动态补偿盾构机刀盘，刀盘包括刀盘本体、伸缩刀架、推进装置和锁定装置，缩刀架滑动连接于刀盘本体上，伸缩刀架上设有多列先行刀组，推进装置与伸缩刀架相连，推进装置工作带动多例先行刀组移动，以调节先行刀组的伸出长度；锁定装置设于刀盘本体上，与伸缩刀架锁止连接或解除锁止连接。当先行刀组出现磨损情况时，推进装置推动先行刀组向掘进方向移动以调节先行刀组的伸出长度，当到达设定长度时通过锁定装置将伸缩刀架位置锁定，以使先行刀组的伸出长度始终满足掘进需求，无需频繁更换刀具，可满足长距离掘进需求，进而提高了掘进效率。

Description

一种动态补偿盾构机刀盘

技术领域

本实用新型涉及盾构机技术领域，尤其涉及一种动态补偿盾构机刀盘。

背景技术

近年来随着我国经济的快速增长，城市地下空间的迅速发展，对城市地下空间的有效开发及高效利用成为了衡量城市现代化的标志，能够扩大空间容量、提高城市集约度，使交通流畅。因此应用盾构法施工成为开发地下空间的必然途径。盾构法是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法。盾构机械在地中推进，通过盾构外壳和管片支承，同时在开挖面前方用盾构刀盘进行土体开挖，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。其掘进速度快，对地上的建筑、交通影响较小，适用于埋深大和高水压的地质条件等特点，在隧道施工中具有不可取代的作用。

在盾构掘进过程中，刀盘刀具直接与土层和岩石接触，在施工中经常出现刀具磨损严重、破损，导致工程事故的发生，给整个工程的工期、造价带来严重影响。刀具磨损严重，沾粘土体，长时间运行使刀盘温度过高，使换刀条件恶劣，换刀频繁，是盾构机不能长距离掘进的重要因素，直接影响开挖面的稳定和掘进工程的效率。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本实用新型提供一种动态补偿盾构机刀盘，通过将伸缩刀架滑动连接于刀盘本体上控制先行刀俎的伸出长度，解决了现有技术中由于刀具磨损严重、换刀频繁导致的掘进效率低的技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种动态补偿盾构机刀盘，具体技术方案如下：

一种动态补偿盾构机刀盘，包括：

刀盘本体，刀盘本体上设置有多列刀具穿插孔，多列刀具穿插孔成圆周阵列式分布；

伸缩刀架，滑动连接于刀盘本体上，伸缩刀架上垂直设有多列先行刀组，多例先行刀组成圆周阵列式分布；

推进装置，与伸缩刀架相连，推进装置工作能够带动伸缩刀架上的多例先行刀组分别插入或拔出多列刀具穿插孔内；

锁定装置，设于刀盘本体上，适于与伸缩刀架锁止连接或解除锁止连接；

线性传感器，设于刀盘本体上，用于检测多列先行刀组的伸出长度；

控制器，分别与线性传感器、推进装置和锁定装置通讯连接。

进一步地，锁定装置为电磁锁定装置，包括第一锁定件、第二锁定件和电磁线圈；

刀盘本体上设置有安装孔；

电磁线圈和第一锁定件均设于安装孔内，电磁线圈通过复位弹簧与第一锁定件相连；

第二锁定件设于伸缩刀架上，第一锁定件能够在电磁线圈磁力及复位弹簧的弹簧力的作用下与第二锁定件锁止连接或解除锁止连接。

具体地，第一锁定件包括锁定柱；

锁定柱一端通过复位弹簧与电磁线圈弹性连接，另一端为齿形结构；

第二锁定件为齿条，齿条设于伸缩刀架的外周，延伸方向与伸缩刀架的滑动方向相平行；

锁定柱能够在电磁线圈及复位弹簧的力的作用下与齿条啮合连接或解除啮合连接。

进一步地，刀盘本体包括：

环状体，伸缩刀架滑动连接于环状体内；

多个辐条板，多个辐条板圆周陈列式分布于环状体的内圈，一端与环状体相连，另一端相互连接；

多例刀具穿插孔分别设于多个辐条板上。

进一步地，伸缩刀架包括内侧刀架和外侧刀架，推进装置包括内推进装置和外推进装置；

外推进装置为环形缸，动力输出端与外侧刀架相连；

外侧刀架的中心还设置有与环形缸中心通孔相贯通的圆孔，外侧刀架上还设置有导向柱，内侧刀架滑动连接于导向柱上；

内推进装置穿设于中心通孔内，动力输出端穿过圆孔与内侧刀架相连。

进一步地，任一列先行刀组包括多个内切刀和多个外切刀；

多个内切刀设于前侧刀架上，多个外切刀设于后侧刀架上。

进一步地，外侧刀架包括多个外切刀辐条臂，多个外切刀辐条臂等间隔设置，一端与环形缸的动力输出端相连，另一端滑动连接于环状体上；

多个外切刀等间隔设于外切刀辐条臂上；

任一个外切刀辐条臂上均设置有导向柱，前侧刀架滑动连接于导向柱上。

进一步地，前侧刀架包括多个内切刀辐条臂，多个内切刀辐条臂等间隔设置，端部相互连接；

多个内切刀等间隔设于内切刀辐条臂上，内切刀辐条臂远离内切刀的一侧还设置有滑套，滑套滑动连接于导向柱上。

进一步地，齿条设于任一个外切刀辐条臂的端部，齿条的延伸方向与外切刀辐条臂相垂直；

环状体内圈对应设置有滑槽，齿条滑动连接于滑槽内；

安装孔也设于滑槽内。

(三)有益效果

本实用新型提供的动态补偿盾构机刀盘，填补了现有技术的空白。

本实用新型中，动态补偿盾构机刀盘包括刀盘本体和伸缩刀架，刀盘本体上设置有圆周阵列式分布的刀具穿插孔，伸缩刀架上对应设置有多列先行刀组，通过将伸缩刀架滑动连接于刀盘本体上，通过推进装置带动伸缩刀架上的先行刀组插入或拔出刀具穿插孔。具体作业时，当先行刀组出现磨损情况，控制推进装置启动，推进装置推动先行刀组向掘进方向移动，调节先行刀组的伸出长度，当到达设定长度时通过锁定装置将伸缩刀架位置锁定，以使先行刀组的伸出长度始终满足掘进需求，无需频繁更换刀具，可满足长距离掘进需求，进而提高了掘进效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定，在附图中：

图1为具体实施方式中动态补偿盾构机刀盘的结构示意图；

图2为具体实施方式中动态补偿盾构机刀盘的爆炸示图；

图3为具体实施方式中刀盘本体的结构示意图；

图4为具体实施方式中伸缩刀架的结构示意图；

图5为具体实施方式中推进装置的结构示意图；

图6为具体实施方式中锁定装置的其中一种应用方式的结构示意图；

图7为具体实施方式中锁定装置的另一种应用方式的结构示意图；

图8为具体实施方式中刀盘本体的剖视图。

【附图标记说明】

1、刀盘本体；110、环状体；111、滑槽；

120、辐条板；121、刀具穿插孔；

2、伸缩刀架；210、内侧刀架；211、内切刀辐条臂；212、滑套；

220、外侧刀架；221、外切刀辐条臂；222、导向柱；

3、推进装置；310、内推进装置；320、外推进装置；

4、锁定装置；410、电磁线圈；420、复位弹簧；430、第一锁定件；440、第二锁定件；

5、先行刀组；510、内切刀；520、外切刀；

6、仿形刀；7、中心刀；8、刮刀；9、线性传感器；10、控制器。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型的优选实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实施例保护范围的限制。

盾构机在进行掘进作业时，刀盘刀具直接与土层和岩石接触，在施工中经常出现刀具磨损及破损，若不及时进行更换将导致工程事故的发生，给整个工程造成严重影响。因此为保证安全生产，若刀具出现磨损需及时进行更换。

现阶段对动态补偿盾构机刀盘进行更换时多采用整体更换方式，而整体更换方式具有更换效率低，且不便于更换的技术问题，无法满足长距离掘进需求。

本实施例基于现有技术存在的上述问题，如图1及图2所示，提供了一种动态补偿盾构机刀盘。动态补偿盾构机刀盘包括刀盘本体1、伸缩刀架2、推进装置3和锁定装置4。其中，刀盘本体1上设置有多列刀具穿插孔121，多列刀具穿插孔121成圆周阵列式分布；伸缩刀架2滑动连接于刀盘本体1上，伸缩刀架2上垂直设有多列先行刀组5，多例先行刀组5也成圆周阵列式分布；推进装置3与伸缩刀架2相连，推进装置3工作能够带动伸缩刀架2上的多例先行刀组5分别插入或拔出多列刀具穿插孔121内；锁定装置4设于刀盘本体1上，适于与伸缩刀架2锁止连接或解除锁止连接。

在本公开实施例中，通过将伸缩刀架2滑动连接于刀盘本体1上，由推进装置3推动伸缩刀架2沿刀盘本体1滑动，带动先行刀组5插入或拔出刀具穿插孔121。具体掘进作业时，对于不同土质情况，刀具的伸出长度是预先设定好的，当刀具出现磨损，伸出长度不满足设定要求时，控制推进装置3启动，推进装置3推动伸缩刀架2及先行刀组5向掘进方向滑动，以使先行刀组5的伸出长度满足设定要求，无需对刀具进行整体更换，通过控制推进装置3实现先行刀组5伸出长度的调节，具有调节效率高、调节难度低的特点，可适于长距离路段的掘进需求。

其中，锁定装置4用于对伸缩刀架2进行机械锁定，当推进装置3推动先行刀组5完成伸出长度调节时，通过锁定装置4对伸缩刀架2的位置进行锁定，防止掘进装置出现故障导致先行刀组5伸出或回缩，进而保证掘进作业的安全性。

可以理解的是，本实施例的锁定装置4的数量不受限定，可以为1个，也可以为多个，当为多个时，多个锁定装置4沿刀盘本体1的周向等间隔设置。

具体地，如图6及图7所示，本实施例的锁定装置4为电磁锁定装置，包括第一锁定件430、第二锁定件440和电磁线圈410。刀盘本体1上设置有安装孔，电磁线圈410设于安装孔内，第一锁定件430滑动连接于安装孔内，电磁线圈410通过复位弹簧420与第一锁定件430相连；第二锁定件440设于伸缩刀架2上，电磁线圈410得电时，电磁线圈410产生磁力，第一锁定件430在磁力的作用下能够与第二锁定件440锁止连接，电磁线圈410失电时，磁力消失，第一锁定件430在复位弹簧420的弹簧力的作用下与第二锁定件440解除锁止连接。

在一些实施方式中，第一锁定件430包括锁定柱，锁定柱一端通过复位弹簧420与电磁线圈410相连，另一端为齿形结构。对应地，第二锁定件440为齿条，齿条设于伸缩刀架2的外周，延伸方向与伸缩刀架2的滑动方向相平行，锁定柱在电磁线圈410或复位弹簧420的力的作用下与齿条啮合连接或解除啮合连接。当锁定柱与齿条啮合连接时，伸缩刀架2位置被锁定，当锁定柱与齿条解除啮合连接时，伸缩刀架2与刀盘本体1解除锁定。

本实施例中，齿条的长度与先行刀组5的可调节伸出长度相一致，可实现齿条长度范围内的锁定，仅通过控制电磁线圈410得电及失电情况即可实现伸缩刀架2的位置锁定及解除，具有便于控制、操作方便的特点。

进一步地，如图3所示，本实施例的刀盘本体1包括环状体110和多个辐条板120，伸缩刀架2滑动连接于环状体110内，多个辐条板120圆周陈列式分布于环状体110的内圈，多个辐条板120等间隔设置，一端与环状体110相连，另一端相互连接，多例刀具穿插孔121分别设于多个辐条板120上。

在本公开实施例中，环状体110为桶状，多个辐条板120设于环状体110的前端，环状体110的前端面上还设置有多个仿形刀6，多个仿形刀6沿环状体110的周向等间隔设置，仿形刀6用于切削刀盘本体1边缘位置的土体，可根据超挖要求控制仿形刀6从刀盘本体1边缘径向伸出或缩回，以达到仿形切削的目的。当盾构机在曲线段推进、转弯或纠偏时，可通过仿形入超挖切削土体以创造所需空间，可降低盾构机在掘进时对周边土体的干扰，实现曲线推进和顺利转弯及纠偏。

任一个辐条板120上的刀具穿插孔121的数量为多个，多个刀具穿插孔121沿辐条板120的延伸方向等间隔设置，多个刀具穿插孔121的两侧还设置有刮刀8，盾构机在推进力作用下向前运动时，刮刀8会随着刀盘转动对土层产生径向的切削力和轴向剪切力，使得开挖面的土体被切削下来，可以起到很好的切削与运输作用。

多个辐条板120的相互连接处还设置有中心刀7，中心刀7位于盘主体的中心位置，中心刀7根部为锥形。在软土地层掘进时，中心刀7可以很好地改善中心部分土体的切削和搅拌，且中心刀7的根部形状可对切削下来的土体进行翻转，有利于改善中心部分土体的流动性。

具体地，如图2及图4所示，本实施例的伸缩刀架2包括内侧刀架210和外侧刀架220，外侧刀架220的中心设置有圆孔，前端面上设置有导向柱222，内侧刀架210滑动连接于导向柱222上。

对应地，如图5所示，推进装置3包括内推进装置310和外推进装置320，外推进装置320为环形缸，环形缸的中心为贯通的中心通孔，环形缸的动力输出端与外侧刀架220相连，内推进装置310穿设于中心通孔内，动力输出端穿过圆孔与内侧刀架210相连。

其中，内推进装置310也为缸体结构，外推进装置320环形缸体的结构设置，目的在于方便内推进装置310的安装及布置。内推进装置310和外推进装置320的驱动形式为液压缸、气缸或电动缸体的任意一种，可根据实际工况进行选择，本实施例不做具体限定。

在本公开实施例中，任一列先行刀组5包括多个内切刀510和多个外切刀520，其中，内切刀510设于内侧刀架210上，外切刀520设于外侧刀架220上。

在一些实施方式中，如图2、图4及图8所示，外侧刀架220包括多个外切刀辐条臂221，多个外切刀辐条臂221等间隔设置，一端与环形缸的动力输出端相连，另一端滑动连接于环状体110内。多个外切刀520和导向柱222等间隔设于外切刀辐条臂221上，齿条设于外切刀辐条臂221靠近环状体110的端部，环状体110的内圈对应设置有滑槽111，齿条滑动连接于滑槽111内，齿条的延伸方向与外侧刀架220所在平面相垂直，滑槽111内对应设置有安装孔，安装孔的延伸方向指向环状体110圆心设置。环形缸工作时能够推动设于外侧辐条臂上的多个外切刀520伸出刀具安装孔，当刀具伸出长度满足要求时，通过锁定装置4将外侧刀架220位置锁定，完成外切刀520伸出长度的调节。

本实施例的内侧刀架210也为辐条结构，包括多个内切刀辐条臂211，多个内切刀辐条臂211等间隔设置，端部相互连接。多个内切刀510等间隔设于内切刀辐条臂211上，内切刀辐条臂211远离内切刀510的一侧还设置有滑套212，滑套212可滑动地套设于导向柱222的外周，滑套212及导向柱222用于对内侧刀架210的移动进行导向，防止内侧刀架210出现翻转，影响内切刀510伸出长度的调节。

进一步，内侧刀架210上也设有锁定装置4，锁定装置4用于对内侧刀架210位置进行锁定，其中，锁定装置4的齿条设于导向柱222上，齿条的延伸方向与导向柱222的延伸方向相一致，滑套212内对应设置有安装孔，安装孔的轴线与滑套212的延伸方向相垂直，电磁线圈410及锁定柱均设于安装孔内。

具体使用时，通过内推进装置310带动内侧刀架210沿导向柱222滑动，推动内侧刀架210的上的内切刀510伸出刀具安装孔，当内切刀510伸出长度满足要求时，通过锁定装置4将内侧刀架210位置锁定，完成内切刀510伸出长度的调节。

需要说明的是，本实施例的内切刀510的伸出长度大于外切刀520的伸出长度，成阶梯式设置。掘进过程中，内切刀510先与土体接触，配合中心刀7，中心部位土体先被切削，外侧土体随后被外切刀520切削，增加切削过程的层次性，显著增加切削土体的流动性。位于中心部位的内切刀510占切削断面的绝大部分面积，承受主要的推力和扭矩，切削最密实的中部土体，中心部位土体被松散后，能分担外切刀520的切削压力，进而导致内切刀510磨损较大，外切刀520的磨损相对较小。据此，本实例通过将伸缩刀架2设置为内侧刀架210和外侧刀架220，内侧刀架210和外侧刀架220分别由内推进装置310和外推进装置320进行驱动，对内切刀510和外切刀520的伸出长度分别进行调节，以解决内切刀510和外切刀520磨损不一致的问题。

进一步地，本实施例的动态补偿盾构机刀盘还包括至少2个线性传感器9和控制器10，其中一个线性传感器9用于测量内切刀510的伸出长度，剩余一个线性传感器9用于测量外切刀520的伸出长度，线性传感器9与控制器10通讯连接，控制器10分别与内推进装置310、外推进装置320和电磁线圈410通讯连接。

具体使用时，根据掘进地段的土体情况，预设内切刀510和外切刀520的伸出长度。当线性传感器9检测到内切刀510或外切刀520的伸出长度不满足设定长度时，线性传感器9将检测信息发送给控制器10，控制器10控制停止为电磁线圈410供电，锁定柱在弹簧力的作用下向远离齿条的方向移动，锁定柱与齿条解除啮合连接关系。然后控制器10控制内推进装置310或外推进装置320启动，推动内切刀510或外切刀520向掘进方向伸出，当线性传感器9检测到内切刀510或外切刀520的伸出长度满足设定值后，线性传感器9将检测信息传输给控制器10，控制器10控制内推进装置310或外推进装置320停止，恢复为电磁线圈410供电，锁定柱在磁力的作用下与齿条啮合连接，进而将内侧刀架210或外侧刀架220位置锁定。

本实施例通过设置线性传感器9和控制器10，可自动检测内切刀510或外切刀520的磨损情况，可实现内切刀510或外切刀520伸出长度的自动调节，适于盾构机长距离掘进需求，避免了盾构机换刀停机时间，减少了开仓和更换刀具的费用，提高了盾构机的掘进效率及自动化程度。

上述为本实施例动态补偿盾构机刀盘的具体结构，基于上述盾构机刀盘结构，本实施例还提供了一种刀盘刀具整体健康服役状态评估方法，用于对刀具的磨损状态进行评估，具体包括：

(1)、获取单体刀具磨损量δ(mm)、刀具的初始厚度H(mm)，计算单体刀具磨损比κ，其计算公式为：κ＝δ/H；

需要说明的是，本实施例定义的刀具磨损状态包括正常磨损和非正常磨损。其中，非正常磨损指的是刀具崩齿、刀具脱落、刀具断裂等完整失效形式，而正常磨损的表现为刀刃厚度磨损变薄，当磨损量δ接近刀具的初始厚度H时，刀具处于极限磨损状态，刀具完全失效。具体到本实施例中，可以将非正常磨损等效量化为刀具正常磨损的极限磨损情况。

(2)、预设刀具磨损级别，将计算所得的单体刀具磨损比κ的数值与预设的刀具磨损级别的相比对，判定所述刀具磨损状态；

本实施例中，磨损比κ的数值区间为0至1.0，预设的刀具磨损级别划分为5个级别，各级别的对应的磨损比κ的数值区间分别为0至0.2，0.2至0.4，0.4至0.6，0.6至0.8，0.8至1.0。5个刀具磨损级别对应5种刀具磨损状态，分别为轻微磨损、低等水平磨损、中等水平磨损、高等水平磨损和严重磨损。

在进行刀具磨损状态判定时，判定计算所得的单体刀具的磨损比κ处于哪个刀具磨损级别的数值区间内，进而确定单体刀具的磨损状态。

可以理解的是，本实施例的单体刀具可以为中心刀、仿形刀、刮刀、内切刀或外切刀的任意一种。

在实际工程中，以刮刀和先行刀为例，刮刀的厚度为35mm，先行刀的厚度为55mm，而刮刀和先行刀的磨损阈值分别为25mm和40mm，也就是当刮刀磨损厚度减少25mm，刮刀磨损厚度减少40mm时，需要尽快对刀具进行检修更换。此时，刮刀和先行刀对应的磨损比分别为0.714和0.727，因此，可指定0.75作为高等水平磨损类型的计算系数，具有合理性，进而为便于计算，对应的轻微磨损、低等水平磨损、中等水平磨损、高等水平磨损、严重磨损五种磨损状态的刀具磨损计算系数优选为为0、0.25、0.5、0.75、1.0。

(3)、基于计算所得的刀具磨损比κ计算同类型刀具的整体服役状态健康系数χ，并依此判定同类型刀具的磨损情况，其计算公式为：

其中，m为同一磨损程度的刀具的数量，下标i(1，2，…)代表刀具磨损级别的级数，本实施例中，i的最大值为5。

需要说明的是，本实施例的盾构机刀盘上设有多把同一类型的刀具，同一类型刀具会经历不同程度的磨损，固为了表征同一类型刀具的整体磨损情况，提出了一个综合指数χ对给定的同类型刀具的整体健康服役状态进行评价。

(4)、基于计算所得的同类型刀具的整体服役状态健康系数χ计算不同类型刀具协同下的刀具整体服役健康系数ξ，其计算公式为：

其中，M为不同类型刀具的数量，n为刀具类型。

(5)、根据计算所得的不同类型刀具协同作用下刀具整体服役状态健康系数ξ划分5种刀具整体状态类型，并基于所述刀具整体状态类型判定是否对刀具进行检修。

其检修判定方法为：当整体健康服役状态健康系数ξ处于0～0.2数值区间时，判定为整体轻微损伤，无需检修；当整体健康服役状态健康系数ξ处于0.2～0.4数值区间时，判定为整体低程度损伤，无需检修；当整体健康服役状态健康系数ξ处于0.4～0.6数值区间时，判定为整体中等程度损伤，考虑检修；当整体健康服役状态健康系数ξ处于0.6～0.8数值区间时，判定为整体高程度损伤，考虑尽快检修；当整体健康服役状态健康系数ξ处于0.8～1.0数值区间时，立刻停机检修。

以上为本实施例刀盘刀具的整体健康服役状态评估方法，综合刀盘刀具的设置方式及类型，可对单体刀具、多种同类型刀具以及不同类型刀具协同作用下的磨损状态进行评估，综合考虑了多个刀具协同效应下的磨损情况，可实现多种类型刀具的整体协同掘进效能量化评估，以确定刀具的磨损状态，进而判定检修时机并可提前预设检修井，以提高检修效率。

以上所述，仅为本实用新型的较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1.一种动态补偿盾构机刀盘，其特征在于，包括：

刀盘本体(1)，所述刀盘本体(1)上设置有多列刀具穿插孔(121)，多列所述刀具穿插孔(121)成圆周阵列式分布；

伸缩刀架(2)，滑动连接于所述刀盘本体(1)上，所述伸缩刀架(2)上垂直设有多列先行刀组(5)，多列所述先行刀组(5)成圆周阵列式分布；

推进装置(3)，与所述伸缩刀架(2)相连，所述推进装置(3)工作能够带动所述伸缩刀架(2)上的多列所述先行刀组(5)分别插入或拔出多列所述刀具穿插孔(121)；

锁定装置(4)，设于所述刀盘本体(1)上，适于与所述伸缩刀架(2)锁止连接或解除锁止连接；

线性传感器(9)，设于所述刀盘本体(1)上，用于检测多列所述先行刀组(5)的伸出长度；

控制器(10)，分别与所述线性传感器(9)、所述推进装置(3)和所述锁定装置(4)通讯连接。

2.根据权利要求1所述的动态补偿盾构机刀盘，其特征在于，所述锁定装置(4)为电磁锁定装置(4)，包括第一锁定件(430)、第二锁定件(440)和电磁线圈(410)；

所述刀盘本体(1)上设置有安装孔；

所述电磁线圈(410)和所述第一锁定件(430)均设于所述安装孔内，所述电磁线圈(410)通过复位弹簧(420)与所述第一锁定件(430)相连；

所述第二锁定件(440)设于所述伸缩刀架(2)上，所述第一锁定件(430)能够在所述电磁线圈(410)磁力及所述复位弹簧(420)的弹簧力的作用下与所述第二锁定件(440)锁止连接或解除锁止连接。

3.根据权利要求2所述的动态补偿盾构机刀盘，其特征在于，所述第一锁定件(430)包括锁定柱；

所述锁定柱一端通过所述复位弹簧(420)与所述电磁线圈(410)连接，另一端为齿形结构；

所述第二锁定件(440)为齿条，所述齿条设于所述伸缩刀架(2)的外周，延伸方向与所述伸缩刀架(2)的滑动方向相平行；

所述锁定柱能够在所述电磁线圈(410)及所述复位弹簧(420)的力的作用下与所述齿条啮合连接或解除啮合连接。

4.根据权利要求3所述的动态补偿盾构机刀盘，其特征在于，所述刀盘本体(1)包括：

环状体(110)，所述伸缩刀架(2)滑动连接于所述环状体(110)内，所述环状体(110)前端面上圆周阵列式设置多个仿形刀(6)；

多个辐条板(120)，多个所述辐条板(120)圆周陈列式分布于所述环状体(110)的内圈，一端与所述环状体(110)相连，另一端相互连接，多个所述辐条板(120)的相互连接处还设置有中心刀(7)；

多例所述刀具穿插孔(121)分别设于多个所述辐条板(120)上，所述刀具穿插孔(121)的两侧还设置有刮刀(8)。

5.根据权利要求4所述的动态补偿盾构机刀盘，其特征在于，所述伸缩刀架(2)包括内侧刀架(210)和外侧刀架(220)，所述推进装置(3)包括内推进装置(310)和外推进装置(320)；

所述外推进装置(320)为环形缸，动力输出端与所述外侧刀架(220)相连；

所述外侧刀架(220)的中心还设置有与所述环形缸中心通孔相贯通的圆孔，所述外侧刀架(220)上还设置有导向柱(222)，所述内侧刀架(210)滑动连接于所述导向柱(222)上；

所述内推进装置(310)穿设于所述中心通孔内，动力输出端穿过所述圆孔与所述内侧刀架(210)相连。

6.根据权利要求5所述的动态补偿盾构机刀盘，其特征在于，任一列所述先行刀组(5)包括多个内切刀(510)和多个外切刀(520)；

多个所述内切刀(510)设于所述内侧刀架(210)上，多个所述外切刀(520)设于所述外侧刀架(220)上。

7.根据权利要求6所述的动态补偿盾构机刀盘，其特征在于，所述外侧刀架(220)包括多个外切刀辐条臂(221)，多个所述外切刀辐条臂(221)等间隔设置，一端与所述环形缸的动力输出端相连，另一端滑动连接于所述环状体(110)上；

多个所述外切刀(520)等间隔设于所述外切刀辐条臂(221)上；

任一个所述外切刀辐条臂(221)上均设置有所述导向柱(222)。

8.根据权利要求7所述的动态补偿盾构机刀盘，其特征在于，所述内侧刀架(210)包括多个内切刀辐条臂(211)，多个所述内切刀辐条臂(211)等间隔设置，端部相互连接；

多个所述内切刀(510)等间隔设于所述内切刀辐条臂(211)上，所述内切刀辐条臂(211)远离所述内切刀(510)的一侧还设置有滑套(212)，所述滑套(212)滑动连接于所述导向柱(222)上。

9.根据权利要求7所述的动态补偿盾构机刀盘，其特征在于，所述齿条设于任一个所述外切刀辐条臂(221)的端部，所述齿条的延伸方向与所述外切刀辐条臂(221)相垂直；

所述环状体(110)内圈对应设置有滑槽(111)，所述齿条滑动连接于所述滑槽(111)内；

所述安装孔也设于所述滑槽(111)内。

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