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CN102268997B - 全断面隧道掘进机刀盘上盘形滚刀正刀的防崩刃安装方法 - Google Patents

全断面隧道掘进机刀盘上盘形滚刀正刀的防崩刃安装方法 Download PDF

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CN102268997B
CN102268997B CN 201110177214 CN201110177214A CN102268997B CN 102268997 B CN102268997 B CN 102268997B CN 201110177214 CN201110177214 CN 201110177214 CN 201110177214 A CN201110177214 A CN 201110177214A CN 102268997 B CN102268997 B CN 102268997B
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张照煌
王磊
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North China Electric Power University
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Abstract

本发明属于全断面隧道掘进机刀盘上盘形滚刀正刀安装技术领域，特别涉及一种全断面隧道掘进机刀盘上的盘形滚刀正刀的防崩刃安装方法。在刀盘上盘形滚刀正刀安装座上设置托架，以及由托架支撑的盘形滚刀正刀；刀盘上盘形滚刀正刀刃所在平面是正安装方式的盘形滚刀正刀刃所在平面以通过刀盘上盘形滚刀正刀最大侵深点的直径为轴，顺掘进方向看去，顺刀盘旋转方向旋转一个角度λi。可以有效避免刀盘上盘形滚刀正刀作业过程中由于侧滑产生的轴向力过大引起的刀盘上盘形滚刀正刀被卡死，从而造成的刀盘上盘形滚刀正刀的崩刃，可以减小换刀频率，节约工程施工成本、缩短工程工期。

Description

全断面隧道掘进机刀盘上盘形滚刀正刀的防崩刃安装方法
技术领域
本发明属于全断面隧道掘进机刀盘上盘形滚刀正刀安装技术领域，特别涉及一种全断面隧道掘进机刀盘上的盘形滚刀正刀的防崩刃安装方法。
背景技术
目前全断面隧道掘进机平面刀盘上盘形滚刀正刀在刀盘上的安装全部为正安装。采用这种安装方式，据工程统计，有百分之十左右的盘形滚刀正刀因发生崩刃而失效。经过理论推算证明在平面刀盘上盘形滚刀正刀发生崩刃的主要原因是由于其侧向力过大引起的盘形滚刀正刀被卡死造成的，因而，减小甚至消除盘形滚刀正刀在施工中的不平衡侧向力，就可以避免其被卡死，从而消除盘形滚刀正刀在工程施工中出现的崩刃。
发明内容
本发明针对盘形滚刀正刀在施工中出现的崩刃损耗问题，提出了一种用于全断面隧道掘进机刀盘上盘形滚刀正刀的防崩刃安装方法。
本发明采用的技术方案为：
在盘形滚刀正刀的刀盘安装座上设置托架，以及由托架支撑的盘形滚刀正刀；盘形滚刀正刀的刀刃所在平面是正安装方式的盘形滚刀正刀刃所在平面以通过其最大侵深点的直径为轴，沿掘进方向看去，顺刀盘旋转方向旋转一个角度λi，该夹角
Figure BDA0000071920140000011
其中，r为盘形滚刀正刀半径，Rip为盘形滚刀正刀的轨迹圆半径，h为盘形滚刀正刀平均切深，χ为盘形滚刀正刀破岩刃域压力分布指数，为0≤χ≤1。
所述夹角λi的实现方式为：盘形滚刀正刀安装座的位置关于刀盘直径对称，螺孔的位置以安装座的对承中心为中心，沿全断面隧道掘进机掘进方向看去顺刀盘旋转的方向旋转λi角；或者盘形滚刀正刀安装座的位置以其对承中心为中心，沿全断面隧道掘进机掘进方向看去顺刀盘旋转的方向旋转λi角。
本发明的有益效果为：使用本发明可以有效的减小盘形滚刀正刀破岩工作中的侧向力，防止刀盘上盘形滚刀正刀破岩工作中被卡死，有利于降低工程施工成本、缩短工程工期。
附图说明
图1为本发明的安装方式示意图；
图2为盘形滚刀正刀安装座上螺孔位置示意图。
图中标号：
1-盘形滚刀正刀；2-托架；3-盘形滚刀正刀安装座；4-刀盘；5-螺孔。
具体实施方式
本发明提供了一种全断面隧道掘进机刀盘上盘形滚刀正刀的防崩刃安装方法，下面通过附图说明和具体实施方式对本发明做进一步说明。
图1为本发明所述安装方法的示意图。在盘形滚刀正刀的刀盘4的安装座3上设置托架2，以及由托架2支撑的盘形滚刀正刀1。
盘形滚刀正刀的刀刃所在平面是正安装方式的盘形滚刀正刀刃所在平面以通过其最大侵深点的直径为轴，沿掘进方向看去，顺刀盘旋转方向旋转一个角度λi，且其中，r为盘形滚刀正刀半径，Rip为盘形滚刀正刀的轨迹圆半径，h为盘形滚刀正刀平均切深(每转刀盘掘进量)，χ为盘形滚刀正刀破岩刃域压力分不指数，由具体工程岩质条件确定，一般为0≤χ≤1。
盘形滚刀正刀1的刀刃所在平面与传统安装方式的盘形滚刀正刀刃所在平面夹角λi的实现方式为：
(1)盘形滚刀正刀安装座3的位置关于刀盘直径对称，盘形滚刀正刀安装螺孔5的位置以安装座对称中心为中心，沿全断面隧道掘进机掘进方向看去顺刀盘转动(破岩运动)方向旋转λi角，具体方式参见图2；采用这种方式实现，盘形滚刀正刀不具有互换性，即任意位置的盘形滚刀正刀不可以互换；
(2)盘形滚刀正刀安装座3的位置以其对称中心为中心，沿全断面隧道掘进机掘进方向看去顺刀盘转动(破岩运动)方向旋转λi角；采用这种方式实现，盘形滚刀正刀具有互换性，即任意位置的盘形滚刀正刀可以互换。

Claims (2)

1.全断面隧道掘进机刀盘上盘形滚刀正刀的防崩刃安装方法，其特征在于，在刀盘(4)的盘形滚刀正刀安装座(3)上设置托架(2)，以及由托架(2)支撑的盘形滚刀正刀(1)；盘形滚刀正刀(1)的刀刃所在平面是正安装方式的盘形滚刀正刀刃所在平面以通过其最大侵深点的直径为轴，沿掘进方向看去，顺刀盘旋转方向旋转一个角度λi，该夹角
Figure FDA0000071920130000011
其中，r为盘形滚刀正刀半径，Rip为盘形滚刀正刀的轨迹圆半径，h为盘形滚刀正刀平均切深，χ为盘形滚刀正刀破岩刃域压力分布指数，为0≤χ≤1。
2.根据权利要求1所述的全断面隧道掘进机刀盘上盘形滚刀正刀的防崩刃安装方法，其特征在于，所述夹角λi的实现方式为：盘形滚刀正刀安装座(3)的位置关于刀盘直径对称，螺孔(5)的位置以安装座的对承中心为中心，沿全断面隧道掘进机掘进方向看去顺刀盘旋转的方向旋转λi角；或者盘形滚刀正刀安装座(3)的位置以其对承中心为中心，沿全断面隧道掘进机掘进方向看去顺刀盘旋转的方向旋转λi角。
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