全断面隧道掘进机盘形滚刀刃宽和刃角的确定方法
【专利摘要】本发明属于盘形滚刀设计【技术领域】，特别涉及一种全断面隧道掘进机盘形滚刀刃宽和刃角的确定方法。选择盘形滚刀制造材料，确定许用压应力[σy]；确定盘形滚刀直径，并确定极限磨损量l，进一步确定盘形滚刀最大推力Fv；确定盘形滚刀破岩刃弧段所对应的圆心角θ；根据上述参数和给定公式计算全断面隧道掘进机刀盘上盘形滚刀刃宽和刃角。本发明建立盘形滚刀刃宽和刃角的确定方法，可完全按照我国工程地质条件、工期要求、刀圈材料等自主设计，既避免了对国外产品的一味模仿，将有效促进我们国家盘形滚刀技术的发展，突破国外技术的限制，走出一条自主创新之路，同时将产生巨大的经济效益。
【专利说明】全断面隧道掘进机盘形滚刀刃宽和刃角的确定方法
【技术领域】
[0001]本发明属于盘形滚刀设计【技术领域】，特别涉及一种全断面隧道掘进机盘形滚刀刃宽和刃角的确定方法。
【背景技术】
[0002]目前，从公开资料中尚没看到盘形滚刀的设计方法，我们国家在用的盘形滚刀要么是进口，要么是测绘、仿造，且重要工程仍以进口为主，严重制约了我们国家盘形滚刀技术的发展。
[0003]因此，建立盘形滚刀刃宽和刃角的确定方法，将有效促进我们国家盘形滚刀技术的发展，突破国外技术的限制，走出一条自主创新之路。可完全按照我国工程地质条件、工期要求、刀圈材料等自主设计，既避免了一味模仿一即便地质条件不合适，也得依样画葫芦亦步亦趋的窘境；还可设计出符合施工地质条件特点的高质量盘形滚刀圈。从成本测算分析，进口一个Robbins公司17〃盘形滚刀圈的价格大概是3862元,而国产一个同样的盘形滚刀圈的市场价格大概是2564元。如我国某隧道工程，掘进5621m，消耗刀圈2005个，因此，自主创新设计的经济效益将是非常巨大。
【发明内容】
[0004]本发明提供了一种全断面隧道掘进机盘形滚刀刃宽和刃角的确定方法，能有效提高盘形滚刀设计质量。
[0005]本发明采用的技术方案为:
[0006]该方法按如下步骤进行:
[0007](I)选择盘形滚刀制造材料,并确定其许用压应力[σ y];
[0008](2)确定盘形滚刀直径，并根据盘形滚刀直径确定其极限磨损量，即盘形滚刀刃有效长度I，再进一步确定全断面隧道掘进机盘形滚刀最大推力Fv ；
[0009](3)确定盘形滚刀破岩刃弧段所对应的圆心角
【权利要求】
1.全断面隧道掘进机盘形滚刀刃宽和刃角的确定方法，其特征在于，按如下步骤进行: (1)选择盘形滚刀制造材料，并确定其许用压应力[Oy]; (2)确定盘形滚刀直径，并根据盘形滚刀直径确定其极限磨损量，即盘形滚刀刃有效长度I，再进一步确定全断面隧道掘进机盘形滚刀最大推力Fv ；(3)确定盘形滚刀破岩刃弧段所对应的圆心角
【文档编号】E21D9/08GK103510961SQ201310495827
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年10月21日 优先权日:2013年10月21日
【发明者】张照煌, 王磊, 李福田 申请人:华北电力大学