一种刀盘及盾构机的制作方法

本实用新型涉及工程机械领域，更具体地说，特别涉及一种刀盘及盾构机。

背景技术：

盾构隧道掘进机又简称为盾构机，是一种隧道掘进的专用工程机械。经过长时间的科技发展，现代盾构机已集光、机、电、液、传感、信息技术于一体，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能，涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量等多门学科技术，而且可以按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造，同时具有极高的安全性、经济性以及效率性、可靠性，因此，在现代施工中，盾构机已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。

盾构机使用过程中，由于刀盘上的刀片需不停切削岩面，导致刀片的磨损速度非常大，因此，刀片使用一段时间磨损到一定程度时，往往需要进行更换。对于常规的盾构机而言，其刀盘形式一般为辐条面板式，由多个主辐臂和多个辅助辐臂组成，主辐臂为箱形结构，内部为空腔，施工期间，施工人员可进入该空腔在常压下检查、更换刀具，也就是我们通常所说的常压式直接换刀法，常压式直接换刀法因其安全、可靠的特点在换刀作业中被广泛使用。在常压式换刀过程中，闸门起着隔绝掌子面泥水涌入活动仓内的作用，一旦闸门或者闸门密封件出现故障，常压式换刀法则无法进行；同时，闸门难以拆卸，更换困难，严重影响施工进度。因此，如何快速更换闸门，完成换刀作业，实现盾构机的正常掘进成为亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题为提供一种刀盘，该刀盘通过其结构设计，能非常方便的实现刀盘维修时闸门的更换。

一种刀盘，包括刀盘本体，所述刀盘本体上插设有刀杆且所述刀盘本体与所述刀杆为活动连接，所述刀杆上端设置有刀具，所述刀杆下端依次套设闸门、活动筒及法兰盘，所述活动筒顶设在所述闸门下方，所述法兰盘顶设在所述活动筒下方且所述法兰盘与所述刀杆可拆卸式连接.

优选地，所述刀杆外部设置有液压顶杆，所述液压顶杆外部设置有可用于临时将所述刀杆连接在所述刀盘本体上的压紧杆件。(液压顶杆不是设在刀盘体上)

优选地，所述刀具为滚刀或撕裂刀或切刀。

优选地，所述刀杆下方为筒状导杆，且所述液压顶杆的顶杆伸长时可以深入至所述筒状导杆的内腔。

优选地，所述闸门与所述刀杆之间设置有密封件。

优选地，所述闸门与所述刀杆之间设置有连接螺栓。

优选地，所述法兰盘与所述刀杆之间设置有连接螺栓。

优选地，所述压紧杆件包括左右对称的左压紧杆件与右压紧杆件。

优选地，所述左压紧杆件与所述右压紧杆件的顶部设置有向外的外环台且底部设置有向内的内环台，所述外环台与所述刀盘本体可拆卸式连接，所述内环台与所述刀杆可拆卸式连接。

本实用新型还提供了一种盾构机，该盾构机可以非常方便闸门的更换。

一种盾构机，所述盾构机上安装上述任意一项所述的刀盘。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的该刀盘改变了传统的刀盘本体、刀杆一体式结构，将刀盘本体与刀杆改成活动连接，刀杆通过闸门、活动筒及法兰盘顶紧可拆卸式连接在刀盘本体上，当需要进行闸门更换时，便可以轻易的将闸门拆卸下来，从而实现后续步骤中闸门的更换。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所公开的刀盘液压顶杆伸长时的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所公开的刀盘液压顶杆缩短时的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

参见图1和图2，图1和图2提供了本实用新型一种刀盘的具体实施例，其中，图1为本实用新型实施例所公开的刀盘液压顶杆伸长时的结构示意图；图2为本实用新型实施例所公开的刀盘液压顶杆缩短时的结构示意图。

如图1和图2所示，本实用新型提供的刀盘能非常方便的实现刀盘维修时闸门的更换。该刀盘包括刀盘本体1，刀杆2，刀具3，闸门4，活动筒5，法兰盘6，液压顶杆7与压紧杆件8。

本方案中，该刀盘包括刀盘本体1，刀盘本体1用于起主体支撑作用，刀盘本体1的结构与大小根据实际需要进行选择设计。

刀盘本体1上插设有刀杆2，且刀盘本体1与刀杆2为活动连接刀杆2上端设置有刀具3。具体地，刀具3可以为滚刀或撕裂刀或切刀。

刀杆2下端依次套设闸门4、活动筒5及法兰盘6，活动筒5顶设在闸门4下方，法兰盘6顶设在活动筒5下方且法兰盘6与刀杆2可拆卸式连接。闸门4用于起隔绝掌子面泥水涌入活动仓的作用。活动筒5用于顶住闸门4。法兰盘6用于将闸门4与活动筒5一起紧固在刀杆2上。

如此，一旦闸门4出现故障，便可以轻易的实现上述可拆卸式连接的拆除。具体地，下面结合本实用新型提供的液压顶杆7与压紧杆件8详细说明闸门4的更换过程。

本方案中，刀杆2外部设置有液压顶杆7，液压顶杆7用于起顶紧刀杆2的作用。液压顶杆7外部设置有可用于临时将刀杆2连接在刀盘本体1上的压紧杆件8。当然，液压顶杆7与压紧杆件8本身并不属于刀盘的一部分，也不属于刀盘外部的常设机构。液压顶杆7与压紧杆件8一般只有在需要进行闸门4更换时才专门从外部取来安装到刀杆2下方。

具体地，刀盘正常工作时，刀盘本体1与刀杆2两者之间的连接通过闸门4、活动筒5及法兰盘6实现；当闸门4需要更换时，刀盘本体1与刀杆2两者之间的连接通过临时设置压紧杆件8实现。

具体实施过程中，当该刀盘正常的进行岩面掘进时，刀杆2通过闸门4、活动筒5及法兰盘6顶紧连接在刀盘本体1上。

当需要进行闸门4更换时，液压顶杆7先伸长顶死在刀杆2的下方，然后依次拆下法兰盘6、活动筒5、闸门4，并将法兰盘6、活动筒5、闸门4沿轴向向下移动，直至闸门4完全从刀杆2脱离，然后将压紧杆件8连接支撑在刀杆2与刀盘本体1之间，再缩回液压顶杆7直至液压顶杆7上方与刀杆2下方之间留出足够的更换间隙，然后将旧的或坏的法兰盘6、活动筒5、闸门4从该更换间隙处取出，将新的或好的法兰盘6、活动筒5、闸门4从该更换间隙处套到液压顶杆7上，再将液压顶杆7伸长重新顶死在刀杆2的下方，拆下压紧杆件8，将新的或好的闸门4、活动筒5、法兰盘6依次装到刀杆2下端即可。

整体而言，本实用新型具有如下有益效果：

(1)、本实用新型采用刀杆和法兰盘体组合式结构替代原来的整体焊接式刀杆，给拆卸闸门带来极大的便利。

(2)、本实用新型设计简单合理，可方便、快捷实现闸门更换或维修，提高了施工效率；

(3)、本实用新型不只限于更换闸门，如需更换或维修活动筒、法兰盘或密封件同样适用。

本实施例中，为进一步方便刀杆2和液压顶杆7之间的匹配及液压顶杆7顶压在刀杆2底部，优选地，所述刀杆2下方为筒状导杆，且所述液压顶杆7的顶杆伸长时可以深入至所述筒状导杆的内腔。

本实施例中，为进一步增强泥水的密封，优选地，所述闸门4与所述刀杆2之间设置有密封件9。

本实施例中，为进一步方便闸门4与刀杆2之间的可拆卸式连接，同时方便法兰盘6与刀杆2之间的可拆卸式连接，优选地，所述闸门4与所述刀杆2之间设置有连接螺栓10。所述法兰盘6与所述刀杆2之间设置有连接螺栓。

本实施例中，为进一步方便刀杆2与刀盘本体1之间的临时连接支撑，优选地，所述压紧杆件8包括左右对称的左压紧杆件与右压紧杆件。所述左压紧杆件与所述右压紧杆件的顶部设置有向外的外环台且底部设置有向内的内环台，所述外环台与所述刀盘本体1可拆卸式连接，所述内环台与所述刀杆2可拆卸式连接。

本实用新型还提供了一种盾构机，该盾构机可以非常方便闸门的更换。

所述盾构机上安装上述任意一项所述的刀盘。

以上对本实用新型所提供的一种刀盘及盾构机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。