一種帶有冷卻水噴射裝置的滾刀座的制作方法
【專利摘要】一種應(yīng)用于全斷面掘進(jìn)機(jī)領(lǐng)域中的帶有冷卻水噴射裝置的滾刀座，包括左半滾刀座、右半滾刀座、噴嘴、密封圈、噴嘴座等，在左半滾刀座和右半滾刀座對(duì)稱位置上的直徑圓孔內(nèi)安裝噴嘴座，套在噴嘴座上的密封圈安裝在圓孔內(nèi)，左部噴嘴座的上部安裝螺塞，左部噴嘴座的下部由固定螺釘固定在左半滾刀座上，左部噴嘴座的底部安裝螺塞，右部噴嘴座的上部安裝有噴嘴，右部噴嘴座的下部由固定螺釘固定在右半滾刀座上，右部噴嘴座的底部通過管接頭與刀盤水系統(tǒng)連接；保護(hù)螺釘安裝在噴嘴座下部的固定座上。該裝置充分利用滾刀座的結(jié)構(gòu)，噴嘴與滾刀一一對(duì)應(yīng)，分布均勻，操作安全，降溫效果顯著，延長(zhǎng)刀具使用壽命，有效控制粉塵，降低施工風(fēng)險(xiǎn)。
【專利說明】
一種帶有冷卻水噴射裝置的滾刀座

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及全斷面掘進(jìn)機(jī)領(lǐng)域中的一種帶有冷卻水噴射裝置的滾刀座，特別是冷卻水噴射裝置可以從刀盤背面拆裝。

【背景技術(shù)】
[0002]全斷面掘進(jìn)機(jī)是地鐵隧道、公路鐵路隧道和礦山隧道開挖的大型現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)備。其中，全斷面硬巖掘進(jìn)機(jī)(TBM)適用于巖石地質(zhì)的隧道開挖，在工作時(shí)，刀盤部位存在著兩個(gè)弱點(diǎn)和一個(gè)潛在的危險(xiǎn)。弱點(diǎn)一，大推力大扭矩下，滾刀刀體隨著不斷的切削巖石而迅速升溫發(fā)熱，加速刀圈磨損，縮短滾刀壽命；弱點(diǎn)二，強(qiáng)烈的振動(dòng)產(chǎn)生大量的粉塵，加劇設(shè)備特別是軸承密封部位的磨損，同時(shí)粉塵危害施工人員的健康。施工中，潛在的危險(xiǎn)來源于存在瓦斯氣體的地質(zhì)環(huán)境下，當(dāng)瓦斯氣體達(dá)到一定濃度，一旦滾刀破巖時(shí)產(chǎn)生火花，則會(huì)產(chǎn)生爆炸。針對(duì)這些不足，目前實(shí)際施工的TBM上已有一些應(yīng)對(duì)措施。例如:刀盤面板上加冷卻水噴嘴，通過噴水霧來冷卻和降塵，辦法很合理，但是由于冷卻水噴射裝置要加在刀盤筋板空隙處，而且還要布置管路，受到刀盤結(jié)構(gòu)和空間的限制，噴嘴數(shù)量有限且不能均勻分布，冷卻和降塵的效果不是很好。因此，研制開發(fā)一種帶有冷卻水噴射裝置的滾刀座是一個(gè)急待解決的新課題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種帶有冷卻水噴射裝置的滾刀座，這種設(shè)計(jì)使得冷卻水噴嘴與滾刀一一對(duì)應(yīng)，噴嘴數(shù)量提高一倍以上，它能最大限度的給刀體降溫和降低粉塵，并有效的防止火花的產(chǎn)生。
[0004]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種帶有冷卻水噴射裝置的滾刀座，包括左半滾刀座、右半滾刀座、噴嘴、密封圈、噴嘴座、保護(hù)螺釘、固定螺釘、管接頭、螺塞，在左半滾刀座和右半滾刀座對(duì)稱位置上的直徑圓孔內(nèi)安裝噴嘴座，套在噴嘴座上的密封圈安裝在圓孔內(nèi)，左部噴嘴座的上部安裝螺塞，左部噴嘴座的下部由固定螺釘固定在左半滾刀座上，左部噴嘴座的底部安裝螺塞，右部噴嘴座的上部安裝有噴嘴，右部噴嘴座的下部由固定螺釘固定在右半滾刀座上，右部噴嘴座的底部通過管接頭與刀盤水系統(tǒng)連接；保護(hù)螺釘安裝在噴嘴座下部的固定座上。
[0005]本實(shí)用新型的要點(diǎn)在于它的結(jié)構(gòu)。其工作原理是，來自刀盤水系統(tǒng)的冷卻水，經(jīng)右半滾刀座背部管路通過管接頭進(jìn)入噴嘴座，經(jīng)過噴嘴霧化噴出，水霧呈120°圓錐形。依照滾刀在刀盤上的布置，冷卻水霧可遍及整個(gè)刀盤工作面，起到冷卻和降塵的作用，一個(gè)滾刀座含有兩套冷卻水噴射裝置，一用一備，并且可以從刀盤背部拆卸和更換。
[0006]一種帶有冷卻水噴射裝置的滾刀座與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有充分利用滾刀座的結(jié)構(gòu)，在不改變整體結(jié)構(gòu)的前提下增加掘進(jìn)機(jī)刀盤整體冷卻水噴嘴數(shù)量，噴嘴與滾刀--對(duì)應(yīng)，分布均勻，一個(gè)滾刀座上有兩套冷卻水噴射裝置，一用一備，噴嘴磨損或者堵塞時(shí)，冷卻水噴射裝置可以從刀盤背部更換，操作安全，降溫效果顯著，延長(zhǎng)刀具使用壽命，有效控制粉塵，減少設(shè)備的磨損，改善施工環(huán)境，通過水霧作用降低了火花的產(chǎn)生，降低施工風(fēng)險(xiǎn)等優(yōu)點(diǎn)，將廣泛地應(yīng)用于全斷面掘進(jìn)機(jī)領(lǐng)域中。
[0007]下面結(jié)合附圖及實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2是圖1的俯視圖。
[0010]圖3是圖1 I處局部放大圖。
[0011]圖4是圖1 II處局部放大圖。

【具體實(shí)施方式】
[0012]參照附圖，一種帶有冷卻水噴射裝置的滾刀座，包括左半滾刀座1、右半滾刀座2、噴嘴3、密封圈4、噴嘴座5、保護(hù)螺釘6、固定螺釘7、管接頭8、螺塞9，在左半滾刀座I和右半滾刀座2對(duì)稱位置上的直徑圓孔內(nèi)安裝噴嘴座5，套在噴嘴座5上的密封圈4安裝在圓孔內(nèi)，左部噴嘴座5的上部安裝螺塞9，左部噴嘴座5的下部由固定螺釘7固定在左半滾刀座I上，左部噴嘴座5的底部安裝螺塞9，右部噴嘴座5的上部安裝有噴嘴3，右部噴嘴座5的下部由固定螺釘7固定在右半滾刀座2上，右部噴嘴座5的底部通過管接頭8與刀盤水系統(tǒng)連接；保護(hù)螺釘6安裝在噴嘴座5下部的固定座上。
[0013]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型提出的具體裝置的細(xì)節(jié)及工作情況。
[0014]該滾刀座分為兩個(gè)部分，左半滾刀座I和右半滾刀座2。左半滾刀座I中為備用冷卻水噴射裝置，由噴嘴座5、密封圈4和螺塞9組成，正常情況下不啟用，兩端的螺塞9起保護(hù)管螺紋和密封的作用。右半滾刀座2中為正常工作時(shí)使用的冷卻水噴射裝置，由噴嘴座5、密封圈4、噴嘴3和管接頭8組成，裝置安裝后噴嘴3凹陷于右半滾刀座2內(nèi)部，噴嘴3上表面低于刀座表面5mm?10mm，有效防止噴嘴3的磨損和堵塞。使用和備用的兩套冷卻水噴射裝置聯(lián)接方式和密封方式相同:采用固定螺釘7將冷卻水噴射裝置與滾刀座聯(lián)接，靠密封圈4起到密封和防塵的作用。
[0015]正常工作狀態(tài)下，來自刀盤水系統(tǒng)的冷卻水，經(jīng)刀盤背部管路通過管接頭8進(jìn)入噴嘴座5，經(jīng)過噴嘴3霧化噴出，水霧呈120°圓錐形。依照滾刀在刀盤上的布置，冷卻水霧可遍及整個(gè)刀盤工作面。此時(shí)，該裝置的作用得到充分的體現(xiàn)。首先，冷卻作用體現(xiàn)在以下兩處:一是刀具破巖時(shí)產(chǎn)生的熱量沿刀體傳入刀座，冷卻水從滾刀座內(nèi)流動(dòng)帶走一部分熱量；二是水在霧化后降溫再次作用在刀圈上，降低了刀圈摩擦產(chǎn)生的熱量。其次，降塵和消除火花作用體現(xiàn)在:冷卻水霧直接作用在滾刀破巖點(diǎn)，粉塵剛剛產(chǎn)生便和水霧結(jié)合在一起，抑制了粉塵的擴(kuò)散，同時(shí)噴霧會(huì)帶走破巖點(diǎn)上的大量空氣(包括可燃?xì)怏w和助燃?xì)怏w)，大大降低了火花的產(chǎn)生可能性。
[0016]出現(xiàn)問題時(shí)，冷卻水噴射裝置的更換和備用裝置的啟用操作介紹如下:當(dāng)噴嘴座5磨損、破壞或者密封圈4破壞情況下，對(duì)裝置的更換操作如下:拆下固定螺釘7和保護(hù)螺釘6，然后將固定螺釘7擰入保護(hù)螺釘6所在的螺紋孔，將整個(gè)裝置(使用裝置或者備用裝置)頂起、取出，換裝入新裝置。當(dāng)噴嘴4磨損或者堵塞情況下，備用裝置的啟用操作如下:拆下固定螺釘7和保護(hù)螺釘6，然后將固定螺釘7擰入保護(hù)螺釘6所在的螺紋孔，將整個(gè)備用裝置頂起、取出，再拆下兩個(gè)螺塞9，將新噴嘴3擰入噴嘴座5上部，底部擰入管接頭8，重新裝入左半滾刀座連接管路即可啟用。
【權(quán)利要求】
1.一種帶有冷卻水噴射裝置的滾刀座，包括左半滾刀座、右半滾刀座、噴嘴、密封圈、噴嘴座、保護(hù)螺釘、固定螺釘、管接頭、螺塞，其特征在于:在左半滾刀座和右半滾刀座對(duì)稱位置上的直徑圓孔內(nèi)安裝噴嘴座，套在噴嘴座上的密封圈安裝在圓孔內(nèi)，左部噴嘴座的上部安裝螺塞，左部噴嘴座的下部由固定螺釘固定在左半滾刀座上，左部噴嘴座的底部安裝螺塞，右部噴嘴座的上部安裝有噴嘴，右部噴嘴座的下部由固定螺釘固定在右半滾刀座上，右部噴嘴座的底部通過管接頭與刀盤水系統(tǒng)連接；保護(hù)螺釘安裝在噴嘴座下部的固定座上。
【文檔編號(hào)】E21D9/08GK204060701SQ201420394240
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年7月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月17日
【發(fā)明者】王 義, 秦立學(xué), 馬士濤, 張洪全, 韓樂, 姚平, 趙宏慶, 王福松 申請(qǐng)人:北方重工集團(tuán)有限公司