本申請(qǐng)涉及盾構(gòu)設(shè)備,特別涉及盾構(gòu)機(jī)、用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀及其控制方法。
背景技術(shù):
1、隨著城市地下空間利用進(jìn)程的快速發(fā)展,盾構(gòu)機(jī)廣泛用于城市地下軌道交通建設(shè)中。然而,在城市建筑密集區(qū)進(jìn)行盾構(gòu)施工時(shí),不可避免的遭遇到各類地下障礙物,尤其是樁基、地下連續(xù)墻等鋼筋混凝土構(gòu)筑物。盾構(gòu)機(jī)切削鋼筋混凝土構(gòu)筑物時(shí),一般常用的盾構(gòu)滾刀無(wú)法及時(shí)切斷鋼筋,從而會(huì)使鋼筋纏繞在刀盤上,導(dǎo)致出現(xiàn)出渣困難,刀盤難以旋轉(zhuǎn),掘進(jìn)效率低下的問(wèn)題。
2、因此,現(xiàn)有技術(shù)仍有待于改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)的目的在于提供盾構(gòu)機(jī)、用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀及其控制方法,以解決現(xiàn)有盾構(gòu)滾刀無(wú)法及時(shí)切斷鋼筋,從而會(huì)使鋼筋纏繞在刀盤上,導(dǎo)致出現(xiàn)出渣困難,刀盤難以旋轉(zhuǎn),掘進(jìn)效率低下的問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本申請(qǐng)實(shí)施例第一方面提供了用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀,包括刀體和刀圈,所述刀圈設(shè)置于所述刀體的周緣上,所述刀圈在其圓周上開設(shè)有若干個(gè)嵌置位,所述盾構(gòu)滾刀還包括:
3、若干個(gè)專用刀片,其活動(dòng)設(shè)置于對(duì)應(yīng)的所述嵌置位內(nèi),并用于切割鋼筋;
4、振動(dòng)監(jiān)測(cè)器,其設(shè)置于所述刀體內(nèi),并用于監(jiān)測(cè)所述刀體的振動(dòng)情況;
5、伸縮機(jī)構(gòu),其設(shè)置于所述刀體內(nèi),并與所述振動(dòng)監(jiān)測(cè)器連接,所述伸縮機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)端與所述專用刀片連接;
6、其中,根據(jù)所述刀體的振動(dòng)情況,所述專用刀片通過(guò)所述伸縮機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)而伸出所述刀圈外或縮回所述刀圈內(nèi)。
7、根據(jù)以上所述的用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀,所述伸縮機(jī)構(gòu)包括:
8、轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī),其設(shè)置于所述刀圈內(nèi),并與所述振動(dòng)監(jiān)測(cè)器連接;
9、主動(dòng)齒輪,其設(shè)置于所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端上;
10、若干個(gè)傳動(dòng)齒輪,其轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于所述刀圈內(nèi),并位于所述主動(dòng)齒輪的外周,所述傳動(dòng)齒輪與所述主動(dòng)齒輪嚙合;
11、若干個(gè)齒條,其一端與對(duì)應(yīng)的所述傳動(dòng)齒輪嚙合、另一端與對(duì)應(yīng)的所述專用刀片可拆卸連接。
12、根據(jù)以上所述的用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀,若干個(gè)所述傳動(dòng)齒輪均勻分布于所述主動(dòng)齒輪的外周上。
13、根據(jù)以上所述的用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀,所述刀圈包括:
14、第一半刀圈,其固定設(shè)置于所述刀體的周緣的一側(cè)上;
15、第二半刀圈,其設(shè)置于所述刀體的周緣的另一側(cè)上,并與所述刀體可拆卸連接。
16、根據(jù)以上所述的用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀,所述盾構(gòu)滾刀還包括:
17、微型控制器,其輸入端與所述振動(dòng)監(jiān)測(cè)器連接,所述微型控制器的輸出端與所述伸縮機(jī)構(gòu)連接,所述微型控制器用于控制所述伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述專用刀片伸出刀圈外或縮回刀圈內(nèi)。
18、根據(jù)以上所述的用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀,所述盾構(gòu)滾刀還包括:
19、遠(yuǎn)程控制器,其輸出端與所述微型控制器連接。
20、根據(jù)以上所述的用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀,若干個(gè)所述專用刀片等間距設(shè)置于所述刀圈內(nèi)。
21、根據(jù)以上所述的用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀,所述專用刀片設(shè)置為扇形的鋼刀片。
22、本申請(qǐng)實(shí)施例第二方面提供了盾構(gòu)機(jī),包括多個(gè)如上所述的用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀。
23、本申請(qǐng)實(shí)施例第三方面提供了用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀的控制方法,其應(yīng)用于如上所述的用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀中,所述控制方法包括:
24、通過(guò)振動(dòng)監(jiān)測(cè)器采集盾構(gòu)滾刀的振動(dòng)數(shù)據(jù),其中,所述振動(dòng)數(shù)據(jù)包括盾構(gòu)滾刀的振動(dòng)幅度和頻率;
25、根據(jù)盾構(gòu)滾刀的振動(dòng)數(shù)據(jù)判斷盾構(gòu)滾刀是否需要切割鋼筋;
26、若盾構(gòu)滾刀需要切割鋼筋,則驅(qū)動(dòng)伸縮機(jī)構(gòu)帶動(dòng)專用刀片伸出刀圈外。
27、本申請(qǐng)?zhí)峁┑亩軜?gòu)機(jī)、用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀及其控制方法的有益效果至少在于:
28、在正常情況下,本申請(qǐng)可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)的刀體帶動(dòng)刀圈旋轉(zhuǎn),從而通過(guò)刀圈進(jìn)行盾構(gòu)來(lái)切割混凝土,本申請(qǐng)還在刀圈內(nèi)設(shè)置了可伸縮的用于切割鋼筋的專用刀片,在需要切割鋼筋時(shí),通過(guò)伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)專用刀片伸出刀圈外,以通過(guò)刀體的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)專用刀片的旋轉(zhuǎn)來(lái)切割鋼筋,可以預(yù)見(jiàn)的是,本申請(qǐng)根據(jù)刀體的振動(dòng)情況確定需要切割鋼筋還是混凝土,在振動(dòng)監(jiān)測(cè)器的監(jiān)測(cè)下,遇到鋼筋時(shí)能及時(shí)伸出專用刀片來(lái)切斷鋼筋,避免鋼筋纏繞刀體而影響盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)效率,可有效保證對(duì)鋼筋混凝土的切割效率以及專用刀片的使用壽命。
1.用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀,包括刀體和刀圈,所述刀圈設(shè)置于所述刀體的周緣上,其特征在于,所述刀圈在其圓周上開設(shè)有若干個(gè)嵌置位,所述盾構(gòu)滾刀還包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀,其特征在于,所述伸縮機(jī)構(gòu)包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀,其特征在于,若干個(gè)所述傳動(dòng)齒輪均勻分布于所述主動(dòng)齒輪的外周上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀,其特征在于,所述刀圈包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀,其特征在于,所述盾構(gòu)滾刀還包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀,其特征在于,所述盾構(gòu)滾刀還包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀,其特征在于,若干個(gè)所述專用刀片等間距設(shè)置于所述刀圈內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀,其特征在于,所述專用刀片設(shè)置為扇形的鋼刀片。
9.盾構(gòu)機(jī),其特征在于,包括多個(gè)如權(quán)利要求1-8任意一項(xiàng)所述的用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀。
10.用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀的控制方法,其特征在于,其應(yīng)用于如權(quán)利要求1-8任意一項(xiàng)所述的用于切割鋼筋混凝土的盾構(gòu)滾刀中,所述控制方法包括: