一種輻條式盾構(gòu)刀盤的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種輻條式盾構(gòu)刀盤，包括刀盤主體以及多個設(shè)在刀盤主體外圍并彼此隔開以形成多個第一通槽的刀盤輻板，刀盤主體和各刀盤輻板固定連接形成圓盤狀的刀盤，刀盤主體上設(shè)有四條在刀盤主體的中心位置相互交叉并互成45°夾角的刀具安裝肋，刀具安裝肋包括三條裝有若干滾刀的第一安裝肋和一條裝有若干切刀的第二安裝肋，刀盤主體上在第二安裝肋的兩側(cè)開設(shè)第二通槽，刀盤輻板包括裝有若干滾刀的第一輻板和裝有若干切刀的第二輻板，第一輻板和第二輻板在刀盤主體四周交替設(shè)置。本實用新型通過上述設(shè)計在刀盤主體以及刀盤輻板上合理布置切刀和滾刀，在保證土砂流動順暢的基礎(chǔ)上，改善施工破土能力，降低在隧道復(fù)合地層中施工時的施工阻力。
【專利說明】一種福條式盾構(gòu)刀盤

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型用于隧道施工領(lǐng)域，特別是涉及一種輻條式盾構(gòu)刀盤。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著中國高速的城市化進程，城市軌道交通及相關(guān)的產(chǎn)業(yè)在中國快速發(fā)展，盾構(gòu) 法施工在全國各地得到了廣泛的應(yīng)用，因中國國土資源遼闊，各地的地質(zhì)水文差異大；為完 成全國各地的盾構(gòu)施工工程，盾構(gòu)設(shè)計者設(shè)計了各種不同形式的盾構(gòu)刀盤。現(xiàn)有的盾構(gòu)刀 盤包括輻條式刀盤和面板式刀盤，其中面板式刀盤在中途換刀時安全可靠，但開挖土體進 入土倉時易粘結(jié)易堵塞，在刀盤上易形成泥餅。輻條式刀盤僅有幾根輻條，輻條后設(shè)有攪拌 葉片，土砂流動順暢，不易堵塞。但不能安裝滾刀，在復(fù)合地層中施工時施工阻力很大，且中 途換刀安全性差，需加固土體，費用高。
[0003] 此外，現(xiàn)有的盾構(gòu)刀盤在隧道復(fù)合地層中施工中，經(jīng)常出現(xiàn)邊刮刀異常脫落、攪拌 棒傾斜甚至掉落、盾構(gòu)刀盤背后磨損嚴重的情況，這使得盾構(gòu)機無法正常推進，嚴重的影響 了工程進度。 實用新型內(nèi)容
[0004] 為解決上述問題，本實用新型提供一種土砂流動順暢、不易堵塞，施工破土能力強 的輻條式盾構(gòu)刀盤。
[0005] 本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種輻條式盾構(gòu)刀盤，包括刀 盤主體以及多個設(shè)在所述刀盤主體外圍并彼此隔開以形成多個第一通槽的刀盤輻板，所述 刀盤主體和各刀盤輻板固定連接形成圓盤狀的刀盤，所述刀盤的外圓面設(shè)有連接各刀盤輻 板的環(huán)形板，所述刀盤主體上設(shè)有四條在刀盤主體的中心位置相互交叉并互成45°夾角的 刀具安裝肋，所述刀具安裝肋包括三條裝有若干滾刀的第一安裝肋和一條裝有若干切刀的 第二安裝肋，所述刀盤主體上在所述第二安裝肋的兩側(cè)開設(shè)第二通槽，所述刀盤輻板包括 裝有若干滾刀的第一輻板和裝有若干切刀的第二輻板，所述第一輻板和第二輻板在所述刀 盤主體四周交替設(shè)置。
[0006] 進一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進，所述第二輻板的左、右兩側(cè)端面設(shè)有若 干沿徑向分布且用于安裝所述切刀的切刀刀座，所述第二輻板的左、右兩側(cè)端面在靠近所 述刀盤外圓面的位置設(shè)置安裝有邊刮刀的刮刀座，所述刮刀座上設(shè)有兩塊由刀盤的外圓面 上外伸出的楔形快，兩所述楔形塊間留有隔縫。
[0007] 進一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進，各所述第一輻板在刀盤的外圓面設(shè)有至 少一個邊滾刀。
[0008] 進一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進，所述刀盤主體上的滾刀包括位于刀盤主 體中心位置的雙刃滾刀和位于所述雙刃滾刀外側(cè)的單刃滾刀。
[0009] 進一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進，所述刀盤主體的背面設(shè)有若干中間支撐 梁，所述刀盤輻板的背面設(shè)有若干攪拌棒，各所述攪拌棒與刀盤輻板間設(shè)有加強筋，各所述 攪拌棒與刀盤外圓面的徑向距離均大于所述切刀或雙刃滾刀或單刃滾刀或邊滾刀或邊刮 刀的最大外形尺寸。
[0010] 進一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進，所述環(huán)形板在刀盤的背面焊接有耐磨 板。
[0011] 進一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進，所述刀盤主體上設(shè)有若干探入所述第二 通槽內(nèi)的導(dǎo)流肋，所述第一輻板的左、右兩側(cè)端面設(shè)有探入所述第一通槽內(nèi)的導(dǎo)流肋，使得 土砂流動順暢、有序，避免堵塞。
[0012] 進一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進，穿過所述第一通槽設(shè)有連接各所述刀盤 輻板的連接肋，以提高多個刀盤輻板的整體結(jié)構(gòu)強度。
[0013] 進一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進，所述刀盤輻板包括8條第一輻板和8條 第二輻板，所述刀盤的開口率為23%。
[0014] 本實用新型的有益效果：本輻條式盾構(gòu)刀盤中，兩相鄰刀盤輻板間形成第一通槽， 刀盤主體上開設(shè)第二通槽，使用時，刀盤轉(zhuǎn)動，刀盤輻板和刀盤主體上的滾刀和切刀共同切 削土體，散落的土體穿過第一通槽和第二通槽后被運出，土砂流動順暢、不易堵塞。此外，本 實用新型在刀盤主體以及刀盤輻板上合理布置切刀和滾刀，并以此來改善施工破土能力， 降低在隧道復(fù)合地層中施工時的施工阻力。使得盾構(gòu)機能夠正常推進，避免影響工程進度。
[0015] 本實用新型中，在刮刀座上設(shè)有兩塊由刀盤的外圓面上外伸出的楔形塊，以此來 減小刀盤制動時土體對于邊刮刀的直接沖擊，避免邊刮刀的異常脫落，而且在兩楔形塊間 隔縫作用下，完成土體在刀盤上的疏導(dǎo)優(yōu)化。
[0016] 此外，本實用新型通過在刀盤輻板間設(shè)置加強筋，而且各所述攪拌棒與刀盤外圓 面的徑向距離均大于所述切刀或雙刃滾刀或單刃滾刀或邊滾刀或邊刮刀的最大外形尺寸， 來避免刀盤旋轉(zhuǎn)時攪拌棒受到掉落的刀具的擠壓沖擊而導(dǎo)致傾斜損壞，實現(xiàn)了攪拌棒攪拌 功能的持久性。
[0017] 開挖土體時對刀盤背后結(jié)構(gòu)磨損非常嚴重，特別是刀盤外沿的環(huán)形板，本實用新 型通過在環(huán)形板的背面焊接耐磨板，以增加刀盤的耐磨性，取得良好的經(jīng)濟效益，節(jié)約了 百萬元以上的費用，并且避免延誤施工進度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018] 下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明：
[0019] 圖1是本實用新型實施例整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020] 圖2是本實用新型實施例攪拌棒結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021] 圖3是本實用新型實施例楔形塊結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0022] 參照圖1至圖3,本實用新型提供了一種輻條式盾構(gòu)刀盤，包括刀盤主體1以及16 個設(shè)在所述刀盤主體1外圍并彼此隔開以形成16個第一通槽2的刀盤輻板，所述刀盤主體 1和各刀盤輻板固定連接形成圓盤狀的刀盤4,穿過所述第一通槽2設(shè)有連接各所述刀盤輻 板的連接肋31。所述刀盤4的外圓面設(shè)有連接各刀盤輻板3的環(huán)形板32,所述環(huán)形板32 在刀盤4的背面焊接有耐磨板33。所述刀盤主體1整體呈正方形，且設(shè)有四條在刀盤主體 1的中心位置相互交叉并互成45°夾角的刀具安裝肋，所述刀具安裝肋包括三條均裝有若 干滾刀的第一安裝肋和一條裝有若干切刀51的第二安裝肋，所述刀盤主體1上的滾刀包括 位于刀盤主體1中心位置的6把雙刃滾刀52和位于所述雙刃滾刀52外側(cè)的24把單刃滾 刀53。所述刀盤主體1上在所述第二安裝肋的兩側(cè)開設(shè)第二通槽11，第一通槽2和第二通 槽11的設(shè)置使得所述刀盤4的開口率為23%。
[0023] 所述刀盤輻板包括裝有若干單刃滾刀53的第一輻板34和裝有若干切刀51的第 二輻板35,所述第一輻板34和第二輻板35各設(shè)有8條，且在所述刀盤主體1四周交替設(shè) 置。各所述第一輻板34在刀盤4的外圓面設(shè)有至少一個邊滾刀54。
[0024] 所述第二輻板35的左、右兩側(cè)端面設(shè)有若干沿徑向分布且用于安裝切刀51的切 刀刀座，所述第二輻板35的左、右兩側(cè)端面在靠近所述刀盤4外圓面的位置設(shè)置安裝有邊 刮刀55的刮刀座，所述刮刀座上設(shè)有兩塊由刀盤4的外圓面上外伸出的楔形快6,兩所述楔 形塊6間留有隔縫61。
[0025] 所述刀盤主體1的背面設(shè)有若干中間支撐梁12,用于連接傳動機構(gòu)。所述刀盤輻 板的背面設(shè)有若干攪拌棒7,各所述攪拌棒7與刀盤輻板間設(shè)有加強筋71，各所述攪拌棒7 與刀盤4外圓面的徑向距離均大于所述切刀51或雙刃滾刀52或單刃滾刀53或邊滾刀54 或邊刮刀55的最大外形尺寸。
[0026] 為了使得土砂流動順暢、有序，避免堵塞，在所述刀盤主體1上設(shè)置若干探入所述 第二通槽11內(nèi)的導(dǎo)流肋13,所述第一輻板34的左、右兩側(cè)端面設(shè)有探入所述第一通槽2內(nèi) 的導(dǎo)流肋36。
[0027] 當(dāng)然，本發(fā)明創(chuàng)造并不局限于上述實施方式，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本 實用新型精神的前提下還可作出等同變形或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請 權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種輻條式盾構(gòu)刀盤，其特征在于：包括刀盤主體以及多個設(shè)在所述刀盤主體外圍 并彼此隔開以形成多個第一通槽的刀盤輻板，所述刀盤主體和各刀盤輻板固定連接形成圓 盤狀的刀盤，所述刀盤的外圓面設(shè)有連接各刀盤輻板的環(huán)形板，所述刀盤主體上設(shè)有四條 在刀盤主體的中心位置相互交叉并互成45°夾角的刀具安裝肋，所述刀具安裝肋包括三條 裝有若干滾刀的第一安裝肋和一條裝有若干切刀的第二安裝肋，所述刀盤主體上在所述第 二安裝肋的兩側(cè)開設(shè)第二通槽，所述刀盤輻板包括裝有若干滾刀的第一輻板和裝有若干切 刀的第二輻板，所述第一輻板和第二輻板在所述刀盤主體四周交替設(shè)置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輻條式盾構(gòu)刀盤，其特征在于：所述第二輻板的左、右兩側(cè)端 面設(shè)有若干沿徑向分布且用于安裝所述切刀的切刀刀座，所述第二輻板的左、右兩側(cè)端面 在靠近所述刀盤外圓面的位置設(shè)置安裝有邊刮刀的刮刀座，所述刮刀座上設(shè)有兩塊由刀盤 的外圓面上外伸出的楔形快，兩所述楔形塊間留有隔縫。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的輻條式盾構(gòu)刀盤，其特征在于：各所述第一輻板在刀盤的外 圓面設(shè)有至少一個邊滾刀。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的輻條式盾構(gòu)刀盤，其特征在于：所述刀盤主體上的滾刀包括 位于刀盤主體中心位置的雙刃滾刀和位于所述雙刃滾刀外側(cè)的單刃滾刀。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的輻條式盾構(gòu)刀盤，其特征在于：所述刀盤主體的背面設(shè)有若 干中間支撐梁，所述刀盤輻板的背面設(shè)有若干攪拌棒，各所述攪拌棒與刀盤輻板間設(shè)有加 強筋，各所述攪拌棒與刀盤外圓面的徑向距離均大于所述切刀或雙刃滾刀或單刃滾刀或邊 滾刀或邊刮刀的最大外形尺寸。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項所述的輻條式盾構(gòu)刀盤，其特征在于：所述環(huán)形板在刀 盤的背面焊接有耐磨板。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項所述的輻條式盾構(gòu)刀盤，其特征在于：所述刀盤主體上 設(shè)有若干探入所述第二通槽內(nèi)的導(dǎo)流肋，所述第一輻板的左、右兩側(cè)端面設(shè)有探入所述第 一通槽內(nèi)的導(dǎo)流肋。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項所述的輻條式盾構(gòu)刀盤，其特征在于：穿過所述第一通 槽設(shè)有連接各所述刀盤輻板的連接肋。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項所述的輻條式盾構(gòu)刀盤，其特征在于：所述刀盤輻板包 括8條第一輻板和8條第二輻板，所述刀盤的開口率為23%。
【文檔編號】E21D9/08GK203867576SQ201420227162
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月6日
【發(fā)明者】呂善, 喬水旺, 王紅路, 彭元棟, 李文飛, 田燕武 申請人:中鐵十五局集團有限公司