一種熱裝型盾構(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)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種熱裝型盾構(gòu)機(jī)滾刀。
【背景技術(shù)】
[0002]盾構(gòu)機(jī)包括刀盤以及設(shè)置在刀盤上的滾道;盾構(gòu)機(jī)刀盤是盾構(gòu)機(jī)開挖系統(tǒng)中的主要設(shè)備構(gòu)件，也是盾構(gòu)機(jī)的核心部件、其強(qiáng)度和整體剛度都直接影響到施工掘進(jìn)的速度和成本，并且出了故障維修處理困難。刀盤是一個(gè)帶有多個(gè)進(jìn)料槽的切削盤體，位于盾構(gòu)機(jī)的最前部，用于切削土體。刀盤的工作原理可以簡單比作是一把剃須刀，在前進(jìn)過程中逐漸將泥土砂石變成碎塊，再排放到刀盤后的“儲(chǔ)藏室”內(nèi)；盾構(gòu)機(jī)刀具是盾構(gòu)開挖的主要工具，掌握其正確的選擇和使用方法，在刀盤上進(jìn)行合理的布置，對于提高盾構(gòu)的掘進(jìn)效率、創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益至關(guān)重要。盾構(gòu)在施工過程中會(huì)遇到不同的地層，從淤泥、粘土、砂層到軟巖及硬巖。刀具刀盤不可能是千篇一律的，必須根據(jù)工程地質(zhì)情況進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì)。盾構(gòu)機(jī)在掘進(jìn)過程中，需要隨著地層的不斷變化而采用不同的刀盤刀具，因此盾構(gòu)機(jī)刀盤在設(shè)計(jì)時(shí)，刀盤結(jié)構(gòu)上往往是同時(shí)存在幾種不同類型及功能作用的刀具。盾構(gòu)機(jī)滾刀包括刀圈和刀轂，現(xiàn)有技術(shù)中刀圈和刀轂之間有的采用花鍵連接，有的采用擋圈限位固定，但是上述連接不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高，而且結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，容易使刀圈在使用過程中產(chǎn)生崩裂和不可修復(fù)的磨損。
[0003]中國專利申請201220127601.5，公開日2012年10月10日公開的專利文件，公開一種盾構(gòu)機(jī)用滾刀，包括滾刀體，滾刀體通過刀軸安裝在盾構(gòu)機(jī)刀盤上，滾刀體的中間位置設(shè)置有矩形外花鍵，刀圈內(nèi)環(huán)上設(shè)置有矩形內(nèi)花鍵，刀圈內(nèi)環(huán)上設(shè)置有和外花鍵相應(yīng)的鍵槽，滾刀體的外表設(shè)置有和內(nèi)花鍵相應(yīng)的鍵槽，刀圈與滾刀體左端采用間隙配合，擋圈安裝在刀圈右端與滾刀體焊接。該實(shí)用新型刀圈內(nèi)環(huán)矩形內(nèi)花鍵與刀體矩形外花鍵聯(lián)接，采用花鍵聯(lián)接傳動(dòng)滾刀體與刀圈接觸面積增大，承載能力提高，定心性能和導(dǎo)向性能增強(qiáng)，鍵槽淺、應(yīng)力集中小，對刀軸和轂的強(qiáng)度削弱小，同時(shí)結(jié)構(gòu)緊湊，避免了由于刀體與刀圈竄動(dòng)造成刀圈偏磨、崩裂、刀體損壞報(bào)廢現(xiàn)象。但該實(shí)用新型公開的技術(shù)方案結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在制造時(shí)成本高，且后期使用結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，容易使刀圈發(fā)生崩裂。
[0004]中國專利申請?zhí)?01020642982.1，公開日2011年8月10日的專利文件，公開了一種新型盾構(gòu)機(jī)滾刀，包括滾刀主體和設(shè)置在該主體上的一個(gè)或兩個(gè)刀圈，所述刀圈的刀刃寬度為26mm。由于該實(shí)用新型的盾構(gòu)機(jī)滾刀，其刀圈的刀刃部分的寬度達(dá)到26mm，抗壓強(qiáng)度高，具有良好的耐磨性和抗撞擊性，其在卵石和大粒徑飄石底層中可以有效切碎巖石，實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)機(jī)高效、穩(wěn)定的掘進(jìn)。此外，該實(shí)用新型的刀圈部分使用4 C r 5 m ο s i VI合金鋼，經(jīng)過熱處理后具有很好的表面硬度和抗拉強(qiáng)度，因此，具有更好的耐磨性和抗撞擊性，能有效防止瞬間振動(dòng)和沖擊對滾刀刀刃造成損壞。但該實(shí)用新型中刀圈和刀轂采用一體式結(jié)構(gòu)，在刀圈發(fā)生磨損需要更換時(shí)，刀轂需要一并更換，使用和維修成本高，生產(chǎn)負(fù)擔(dān)大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]1、要解決的問題
[0006]針對現(xiàn)有盾構(gòu)機(jī)滾刀刀圈與刀轂之間存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不穩(wěn)定，制造或使用成本較高的問題，本實(shí)用新型提供一種熱裝型盾構(gòu)機(jī)滾刀，能有效降低其制造成本，結(jié)構(gòu)簡單，制造生產(chǎn)效率高，且使用時(shí)性能穩(wěn)定。
[0007]2、技術(shù)方案
[0008]為解決上述問題，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案。
[0009]—種熱裝型盾構(gòu)機(jī)滾刀，包括刀轂，所述的刀轂外壁從一端至另一端依次設(shè)置有刀圈擋肩、刀圈座和卡環(huán)槽，所述的刀圈座上設(shè)置有刀圈，所述的卡環(huán)槽內(nèi)設(shè)置有卡環(huán)，所述的刀圈座的外徑比刀圈的內(nèi)徑大0.2?0.4mm;所述的刀圈采用熱裝法安裝在刀圈座上。[00? O]優(yōu)選地，所述的刀圈擋肩的外徑比刀圈座的外徑大30?40mm。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述的卡環(huán)槽的深度為30?40mm;所述的卡環(huán)的內(nèi)外徑之差為60?80mm。
[0012]優(yōu)選地，所述的刀轂內(nèi)壁中部設(shè)置有軸承過渡腔;所述的軸承過渡腔兩側(cè)向外依次對稱設(shè)置有軸承腔、骨架腔和端蓋腔。
[0013]優(yōu)選地，所述的端蓋腔內(nèi)設(shè)置有端蓋;所述的軸承腔內(nèi)設(shè)置有軸承;所述的軸承過渡腔內(nèi)設(shè)置有與軸承腔內(nèi)軸承內(nèi)圈接觸的擋圈;所述的骨架腔內(nèi)設(shè)置有與軸承腔內(nèi)軸承外圈接觸的骨架圈。
[0014]優(yōu)選地，所述的骨架圈與骨架腔內(nèi)壁接觸面設(shè)置成油封結(jié)構(gòu)。
[0015]優(yōu)選地，所述的端蓋腔的深度為骨架腔深度的2倍。
[0016]優(yōu)選地，所述的軸承腔的深度為端蓋腔深度的2倍。
[0017]3、有益效果
[0018]相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的有益效果為:
[0019](I)本實(shí)用新型刀轂外壁從一端至另一端依次設(shè)置有刀圈擋肩、刀圈座和卡環(huán)槽，刀圈座用于安裝刀圈，刀圈擋肩可以限制刀圈軸向上的一個(gè)自由度，卡環(huán)槽上設(shè)置卡環(huán)可以限制刀圈軸向上的另一個(gè)自由度，且刀圈座的外徑要比刀圈內(nèi)徑大0.2?0.4mm，使得刀圈采用熱裝法安裝至刀圈座上時(shí)，兩者形成過盈配合，具有結(jié)構(gòu)簡單、牢固，穩(wěn)定性格的效果;刀圈內(nèi)壁和刀圈座外壁為光滑面，不需要加工如現(xiàn)有技術(shù)中的鍵槽結(jié)構(gòu)，所以加工過程簡單，制造成本低，同時(shí)采用熱裝法安裝快速，制造效率高，即使刀圈長期使用后損壞了也容易拆卸，降低了維修成本；
[0020](2)本實(shí)用新型刀圈擋肩的外徑比刀圈座的外徑大30?40mm，能夠穩(wěn)定、牢固地限定刀圈往刀圈擋肩方向的移動(dòng)，提高裝置整體的穩(wěn)定性；
[0021 ] (3)本實(shí)用新型卡環(huán)槽的深度為30?40mm，卡環(huán)的內(nèi)外徑之差為60?80mm，使卡環(huán)放入卡環(huán)槽后能夠?qū)Π虢佑|卡環(huán)槽側(cè)壁和刀圈端面，使卡環(huán)受力更加平衡，提高了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性；
[0022](4)本實(shí)用新型刀轂內(nèi)壁中部設(shè)置有軸承過渡腔，軸承過渡腔兩側(cè)向外依次對稱設(shè)置有軸承腔、骨架腔和端蓋腔;對稱結(jié)構(gòu)加工工藝較簡單，能夠降低設(shè)計(jì)和制造成本，且使裝置在運(yùn)行時(shí)更加平衡、穩(wěn)定；
[0023](5)本實(shí)用新型端蓋腔內(nèi)設(shè)置有端蓋，軸承腔內(nèi)設(shè)置有軸承，能夠使刀圈相對于固