盾構(gòu)用一體式雙刃球齒滾刀的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了盾構(gòu)用一體式雙刃球齒滾刀，它包括刀體和刀圈，刀體和刀圈為一體式結(jié)構(gòu)，刀體和刀圈表面具有耐磨堆焊層，刀圈外緣為刀刃，刀刃上嵌有多個(gè)沿刀刃周向等距分布的多個(gè)刀齒，刀齒的端部露出刀刃，刀齒端部為半球形，刀齒嵌入刀刃的深度為35mm±2mm。由于采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型盾構(gòu)用一體式雙刃球齒滾刀，在一體式雙刃尖齒滾刀的基礎(chǔ)上，將尖齒優(yōu)化為圓齒，增加了刀齒的埋深，縮減了合金刀齒露出刀刃的長(zhǎng)度，可有效防止刀齒折斷，加厚了刀刃頂部刀齒之間的耐磨堆焊層厚度，提高了耐磨損和抗沖擊性能，大大降低滾刀刀具使用壽命，節(jié)約了成本。
【專(zhuān)利說(shuō)明】盾構(gòu)用一體式雙刃球齒滾刀

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種盾構(gòu)用一體式雙刃球齒滾刀，尤其涉及一種大直徑泥水盾構(gòu) 隧道復(fù)合地層掘進(jìn)用的一體式雙刃球齒滾刀。

【背景技術(shù)】
[0002] 泥水式盾構(gòu)機(jī)是通過(guò)加壓泥水或泥漿（通常為膨潤(rùn)土懸浮液）來(lái)穩(wěn)定開(kāi)挖面，把 水、黏土及其添加劑混合制成的泥水，經(jīng)輸送管道壓入泥水倉(cāng)，待泥水充滿(mǎn)整個(gè)泥水倉(cāng)，并 具有一定壓力，形成泥水壓力室，通過(guò)泥水的加壓作用和壓力保持機(jī)構(gòu)，能夠維持開(kāi)挖工作 面的穩(wěn)定。盾構(gòu)推進(jìn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)刀盤(pán)切削下來(lái)的土砂經(jīng)攪拌裝置攪拌后形成高濃度泥水，用流 體輸送方式送到地面泥水分離系統(tǒng)，將碴土、水分離后重新送回泥水艙。
[0003] 刀盤(pán)是盾構(gòu)的主要工作部件，不同地質(zhì)地層應(yīng)采用不同的刀盤(pán)結(jié)構(gòu)形式及刀具布 置?，F(xiàn)有的刀盤(pán)主要有分體式雙刃滾刀和一體式雙刃尖齒滾刀。分體式雙刃滾刀采用刀 圈刀體分離式結(jié)構(gòu)，刀圈硬度HRc55?57 ;刀刃間距為90mm ;刀刃采用光滑外表設(shè)計(jì)，密封 承受8bar氣壓和水壓；啟動(dòng)扭矩為33Ν·πι;徑向荷載為32T。一體式雙刃尖齒滾刀（如附圖 1和附圖2)采用刀圈2和刀體1整體式結(jié)構(gòu)，刀圈2及刀體1表面堆焊耐磨層，其厚度為 2. 5mm ;刀刃3鑲嵌碳化鎢硬質(zhì)合金頭，即刀齒4,刀齒4的端部為尖頭，直徑22mm，長(zhǎng)度為 40_，刀齒4嵌入刀刃3深25mm ;徑向負(fù)載35T，啟動(dòng)扭矩為40?44Ν·ηι。
[0004] 現(xiàn)有的分體式雙刃滾刀或一體式雙刃尖齒滾刀針對(duì)大型泥水盾構(gòu)機(jī)復(fù)合地層掘 進(jìn)存在較大的不足，分體式雙刃滾刀在上軟下硬地層中，滾刀與地層軟硬交界面之間的作 用力較大，并且由于大粒徑石塊與刀刃之間的碰撞，極易造成刀刃斷裂、崩刃的現(xiàn)象。由于 推力過(guò)大造成滾刀軸承骨架損壞，液體潤(rùn)滑油流失，泥漿或碎渣進(jìn)入刀具軸承，進(jìn)而導(dǎo)致滾 刀轉(zhuǎn)動(dòng)異常，造成滾刀偏磨。一體式尖齒雙刃滾刀其合金刀齒由于高出刀刃太多并且尖型 構(gòu)造，易導(dǎo)致合金刀齒折斷。以上問(wèn)題大大降低滾刀刀具使用壽命，更換刀具成本增大，費(fèi) 時(shí)費(fèi)力。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種盾構(gòu)用一體式雙刃球齒滾 刀。
[0006] 為了達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種盾構(gòu)用一體式雙刃球齒 滾刀，它包括刀體和刀圈，刀體和刀圈為一體式結(jié)構(gòu)，刀體和刀圈表面具有耐磨堆焊層，刀 圈外緣為刀刃，刀刃上嵌有多個(gè)沿刀刃周向等距分布的多個(gè)刀齒，刀齒的端部露出刀刃，刀 齒端部為半球形。
[0007] 進(jìn)一步地，刀齒嵌入刀刃的深度為35mm±2mm。
[0008] 進(jìn)一步地，刀刃上刀齒之間的耐磨堆焊層厚度為3mm±0. 2mm。
[0009] 進(jìn)一步地，刀齒材料為碳化鶴硬質(zhì)合金。
[0010] 由于采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型盾構(gòu)用一體式雙刃球齒滾刀，在一體式雙刃 尖齒滾刀的基礎(chǔ)上，將尖齒優(yōu)化為圓齒，增加了刀齒的埋深，縮減了合金刀齒露出刀刃的長(zhǎng) 度，可有效防止刀齒折斷，加厚了刀刃頂部刀齒之間的耐磨堆焊層厚度，提高了耐磨損和抗 沖擊性能，大大降低滾刀刀具使用壽命，節(jié)約了成本。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011] 附圖1為【背景技術(shù)】中一體式雙刃尖齒滾刀的立面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012] 附圖2為【背景技術(shù)】中一體式雙刃尖齒滾刀的平面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013] 附圖3為本實(shí)用新型盾構(gòu)用一體式雙刃球齒滾刀的立面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014] 附圖4為本實(shí)用新型盾構(gòu)用一體式雙刃球齒滾刀的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 圖中標(biāo)號(hào)為：
[0016] 1、刀體；2、刀圈；3、刀刃；4、刀齒；5、齒間堆焊。

【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特 征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界 定。
[0018] 從附圖3和附圖4的結(jié)構(gòu)示意圖可以看出，本實(shí)用新型提供了盾構(gòu)用一體式雙刃 球齒滾刀，它包括刀體1和刀圈2,刀體1和刀圈2為一體式結(jié)構(gòu)，刀體1和刀圈2表面具有 耐磨堆焊層，刀圈2外緣為刀刃3,刀刃3上嵌有多個(gè)沿刀刃3周向等距分布的多個(gè)刀齒4， 刀齒4的端部露出刀刃3,且刀齒4端部為半球形。
[0019] 刀齒4采用碳化鎢硬質(zhì)合金材料，刀齒4長(zhǎng)度為40mm，嵌入刀刃3的深度為 35mm±2mm，優(yōu)選為35mm± 1mm，本實(shí)施例中為35mm。
[0020] 刀刃3上刀齒4之間的耐磨堆焊層為附圖3和附圖4中所示的齒尖堆焊5,其厚度 為3_±0. 2mm,優(yōu)選為3_±0. 1mm,本實(shí)施例中為3mm。
[0021] 滾刀的潤(rùn)滑油液改為潤(rùn)滑油脂，減少由于軸承破壞造成的潤(rùn)滑油流失。
[0022] 上述實(shí)施例只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù) 的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。 凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之 內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種盾構(gòu)用一體式雙刃球齒滾刀，它包括刀體（1)和刀圈（2)，所述的刀體（1)和刀 圈（2)為一體式結(jié)構(gòu)，所述的刀體（1)和刀圈（2)表面具有耐磨堆焊層，所述的刀圈（2)外 緣為刀刃（3)，所述的刀刃（3)上嵌有多個(gè)沿所述刀刃（3)周向等距分布的多個(gè)刀齒（4)，其 特征在于：所述的刀齒（4)的端部露出刀刃（3)，且刀齒（4)端部為半球形。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)用一體式雙刃球齒滾刀，其特征在于：所述的刀齒（4) 嵌入刀刃（3)的深度為35臟±2臟。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)用一體式雙刃球齒滾刀，其特征在于：所述的刀刃（3) 上刀齒（4)之間的耐磨堆焊層厚度為3mm±0. 2mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的盾構(gòu)用一體式雙刃球齒滾刀，其特征在于：所述的刀齒（4) 材料為碳化鶴硬質(zhì)合金。
【文檔編號(hào)】E21D9/08GK203905958SQ201420362801
【公開(kāi)日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月2日
【發(fā)明者】忽慧濤, 游光文, 王偉金, 羅艷, 姚占虎, 張英明, 趙小鵬 申請(qǐng)人:中交隧道工程局有限公司