一種密封型盾構(gòu)機(jī)滾刀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于盾構(gòu)機(jī)部件領(lǐng)域，涉及盾構(gòu)機(jī)滾刀密封潤滑油或油脂的結(jié)構(gòu)，更具體地說，涉及一種密封型盾構(gòu)機(jī)滾刀。
【背景技術(shù)】
[0002]盾構(gòu)機(jī)，全名叫盾構(gòu)隧道掘進(jìn)機(jī)，是一種隧道掘進(jìn)的專用工程機(jī)械，現(xiàn)代盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)集光、機(jī)、電、液、傳感、信息技術(shù)于一體，具有開挖切削土體、輸送土碴、拼裝隧道襯砌、測量導(dǎo)向糾偏等功能，涉及地質(zhì)、土木、機(jī)械、力學(xué)、液壓、電氣、控制、測量等多門學(xué)科技術(shù)，而且要按照不同的地質(zhì)進(jìn)行“量體裁衣”式的設(shè)計(jì)制造，可靠性要求極高。盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)已廣泛用于地鐵、鐵路、公路、市政、水電等隧道工程。盾構(gòu)機(jī)的基本工作原理就是一個圓柱體的鋼組件沿隧洞軸線邊向前推進(jìn)邊對土壤進(jìn)行挖掘。該圓柱體組件的殼體即護(hù)盾，它對挖掘出的還未襯砌的隧洞段起著臨時支撐的作用，承受周圍土層的壓力，有時還承受地下水壓以及將地下水擋在外面，挖掘、排土、襯砌等作業(yè)在護(hù)盾的掩護(hù)下進(jìn)行。用盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行隧洞施工具有自動化程度高、節(jié)省人力、施工速度快、一次成洞、不受氣候影響、開挖時可控制地面沉降、減少對地面建筑物的影響和在水下開挖時不影響水面交通等特點(diǎn)，在隧洞洞線較長、埋深較大的情況下，用盾構(gòu)機(jī)施工更為經(jīng)濟(jì)合理。
[0003]滾刀是盾構(gòu)機(jī)中重要的部件，其直接與巖石接觸，對巖石進(jìn)行破碎，具有高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨性和耐熱性能好的要求。盾構(gòu)機(jī)的滾刀在使用過程中，經(jīng)常需要向滾刀內(nèi)部注入潤滑油或者油脂，以減少各零部件之間的摩擦損耗，但是傳統(tǒng)的滾刀，刀體與端蓋之間、端蓋與刀軸之間的密封效果較差，潤滑油或者油脂會逐漸滲到滾刀外，尤其是刀軸與端蓋的螺紋連接處最為嚴(yán)重，導(dǎo)致滾刀內(nèi)油液不足，使得各零部件間磨損嚴(yán)重，溫度升高快，壽命變短，從而降低了盾構(gòu)機(jī)的工作效率。
[0004]滾刀的密封效果一直是人們關(guān)注的問題，如中國專利公開號為:CN 202157809 U，公開日為:2012年3月7日的專利文獻(xiàn)，公開了一種有雙重密封結(jié)構(gòu)的盾構(gòu)機(jī)滾刀，它的兩個內(nèi)端蓋通過外徑安裝在殼體兩端的臺階孔內(nèi)，右端蓋通過其內(nèi)孔安裝在滾刀軸的右端，左端蓋通過其內(nèi)螺紋孔安裝在滾刀軸的左端，在內(nèi)端蓋與右端蓋，內(nèi)端蓋與左端蓋對稱的圓錐孔內(nèi)安裝第一橡膠圈和第二橡膠圈、小專用密封圈鋼圈、大專用密封圈鋼圈。該實(shí)用新型只對端蓋與殼體間進(jìn)行密封改進(jìn)，其結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，同時，端蓋與刀軸之間的密封效果差，尤其是左端蓋與刀軸的螺紋連接處，滲油較為嚴(yán)重。
[0005]又如中國專利公開號為:CN 203978440 U，公開日為:2014年12月3日的專利文獻(xiàn)，公開了一種具有耐壓保壓功能的盾構(gòu)機(jī)的滾刀結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)還包含有浮動密封套件、密封圈，所述刀體內(nèi)設(shè)置有密封圈和浮動密封套件，多重密封起到絕對的密封效果，所述端蓋上設(shè)置可以測試滾刀耐壓的充壓閥，調(diào)試時充入0.6bar壓力保壓5分鐘，確保滾刀使用時外界壓力導(dǎo)致外界雜質(zhì)的進(jìn)入影響滾刀正常使用;常規(guī)地質(zhì)壓力0.35-0.5bar，浮動密封套件設(shè)置在刀體和端蓋之間，密封圈數(shù)量至少為兩個，密封圈設(shè)置在端蓋和軸承隔環(huán)之間，刀軸與端蓋之間。同樣的，該方案中端蓋與刀軸的螺紋連接處會滲油，滾刀的密封效果不理想。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]1、要解決的問題
[0007]針對現(xiàn)有盾構(gòu)機(jī)滾刀密封效果差，潤滑油或者油脂會滲漏到滾刀外的問題，本實(shí)用新型提供一種密封型盾構(gòu)機(jī)滾刀，對端蓋與刀體之間、端蓋與刀軸之間都具有很好的密封性，特別是端蓋與刀軸螺紋連接處，進(jìn)行良好密封，避免潤滑油或油脂會滲漏出滾刀，保證滾刀內(nèi)軸承得到充分潤滑，延長其使用壽命。
[0008]2、技術(shù)方案
[0009]為解決上述問題，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案。
[0010]—種密封型盾構(gòu)機(jī)滾刀，包括刀體和刀軸，刀體的外周面上套設(shè)有刀圈，刀體的中心設(shè)有貫穿其左右兩端的主孔;所述的刀體的主孔內(nèi)設(shè)置有一對滾動軸承，主孔的兩端分別安裝有左端蓋和右端蓋;所述的刀軸設(shè)置在滾動軸承中，其兩端分別穿過左端蓋和右端蓋;所述的刀軸左端的外周面上設(shè)有環(huán)形的限位擋環(huán)，左端蓋的外側(cè)面上設(shè)有與限位擋環(huán)相匹配的限位槽，刀軸的右端與右端蓋螺紋連接;所述的左端蓋和右端蓋與刀體的交界處均設(shè)置有浮封環(huán);所述的左端蓋與滾動軸承交界處的刀軸上套設(shè)有左端蓋密封，右端蓋與滾動軸承交界處的刀軸上套設(shè)有右端蓋密封。
[0011]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的左端蓋和\或右端蓋上設(shè)有注油孔，注油孔內(nèi)設(shè)置有絲堵。
[0012]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的刀軸的外周面上設(shè)有截面為半圓形的環(huán)形密封槽，右端蓋密封位于環(huán)形密封槽內(nèi)。
[0013]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的右端蓋的內(nèi)側(cè)面上設(shè)有環(huán)形凸臺，環(huán)形凸臺的端面與滾動軸承的端面相接觸。
[0014]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的刀軸與右端蓋的連接螺紋為美制螺紋。
[0015]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的左端蓋密封和右端蓋密封都為O型圈。
[0016]3、有益效果
[0017]相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的有益效果為:
[0018](I)本實(shí)用新型的一種密封型盾構(gòu)機(jī)滾刀，刀軸左端通過限位擋環(huán)與左端蓋的限位槽配合限位，刀軸右端與右端蓋螺紋配合，使?jié)L動軸承被牢固的限制在刀體內(nèi)，此種連接方式結(jié)構(gòu)簡單、可靠，抗沖擊能力強(qiáng)，保證刀圈破碎巖石的工作穩(wěn)定性;左端蓋和右端蓋與刀體之間設(shè)置浮封環(huán)，左端蓋和右端蓋與滾動軸承交界處的刀軸上分別設(shè)有左端蓋密封和右端蓋密封，在刀體內(nèi)形成密閉的腔體，密封性好，潤滑油或油脂不會滲出刀體外，特別是右端蓋與刀軸的螺紋連接處相比現(xiàn)有技術(shù)密封性更強(qiáng)，延長了滾動軸承的使用壽命，該結(jié)構(gòu)簡單、可靠，方便組裝；
[0019](2)本實(shí)用新型的一種密封型盾構(gòu)機(jī)滾刀，左端蓋和\或右端蓋上設(shè)有注油孔，注油孔內(nèi)設(shè)置有絲堵，從注油孔可以向刀體的腔體內(nèi)注入潤滑油或油脂，加完后用絲堵密封，實(shí)現(xiàn)潤滑油或油脂的注入或排出；
[0020](3)本實(shí)用新型的一種密封型盾構(gòu)機(jī)滾刀，因右端蓋與刀軸螺紋連接，在右端蓋安裝過程中容易割破右端蓋密封，所以在右端蓋密封設(shè)置在刀軸的外周面上的環(huán)形密封槽內(nèi)，易于右端蓋密封定位的同時，保證密封效果；
[0021](4)本實(shí)用新型的一種密封型盾構(gòu)機(jī)滾刀，右端蓋的內(nèi)側(cè)面上設(shè)有環(huán)形凸臺，環(huán)形凸臺的端面與滾動軸承的端面相接觸，在加工中由于誤差的存在，右端蓋的內(nèi)側(cè)面不可能是一個平面，如果其采用整個