一种用于盾构机的分体式结构的鱼尾刀的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及隧道工程技术领域，特别涉及一种用于盾构机的分体式结构的鱼尾刀。
【背景技术】
[0002]盾构隧道掘进机，简称盾构机，是一种隧道掘进的专用工程机械，现广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。据申请人所知，盾构机在软土地层掘进时，刀盘中心支撑部位是不能布置切削刀，为改变刀盘中心部位土体的切削和搅拌效果，一般在刀盘中心部位设计一把尺寸较大鱼尾刀。申请人发现现有的盾构机采用的鱼尾刀都是采用整体式结构，这种整体式的鱼尾刀存在的问题是:非常笨重。由于盾构机采用的整体式的鱼尾刀外形大、重量重，容易造成其在施工过程中拆卸、更换和搬运的诸多困难。而且，整体式的鱼尾刀的根部不是锥形，在使用中会使得进入刀盘中心部分的土体流动性差，易结泥饼，从而导致刀盘中心部分及土仓中心内的温度升高，密封被损坏，造成盾构机的掘进缓慢甚至无法掘进的后果。
[0003]中国专利文献(申请号:201010145279.4)公开的《盾构机》，其包括壳体，壳体的前部设置有切削装置，壳体内设置有滑座，滑座的上部设置有切削动力传动装置和进给动力传动装置，滑座的下部设置有输送装置，切削装置包括刀架壳体，刀架壳体上设置有若干个刀体，每个刀体上设置有若干把切削刀，沿刀架壳体的径向由内到外每把切削刀的切削刃到刀架壳体端面的距离依次减小，刀体的数量为六个，六个刀体沿刀架壳体周向均布，六个刀体均径向设置，刀架壳体位于盛土箱一端的内壁上设置有挡土板，刀体与挡土板之间设有导向板，导向板固定连接在刀架壳体的内壁上，导向板的一端与刀体固定连接，导向板的另一端与挡土板固定连接，导向板与刀体相对应，刀体为板状结构，每个刀体与位于刀架壳体中心处的一端与传动轴固定连接，每个刀体的另一端与刀架壳体的内壁固定连接，刀体位于刀架壳体中心处的一端在径向的宽度大于刀休位于刀架壳体内壁处的一端的轴向宽度，传动轴与刀体连接的一端固定连接有钻头，每个刀体位于刀架壳体个侧的端面倾斜设置，每个刀体上设置有三个刀座，三个刀座在刀体上沿径向均匀布置，每个刀座内均设置有切削刀，切削刀位于同一锥形面上，沿刀架壳体的径向中心到外壁每把切削刀的切削刃到刀架壳体端面的距离依次减小，每个刀座上均设置有两个将切削刀锁紧的锁紧螺栓，切削刀的切削刃为弧形，可以延长切削刀的使用寿命，相邻的两个刀体之间设置有副切削刀，副切削刀位于刀架壳体的外圆周面处，副切削刀与挡土板之间设置有导板，每个副切削刀的切削刃位于直径相同的圆周面上，此圆周面的轴线与刀架壳体的轴线重合。切削时靠近刀架壳体中心处的切削刀首先进行切削，然后远离刀架壳体中心处的切削刀再依次进行切肖IJ，切削效率高，从而提高管道铺设效率，可以通过滑动调节装置可以设置切削刀的切削角度，实现带有弯度管道的铺设。
[0004]申请人认为中国专利文献(申请号:201010145279.4)公开的《盾构机》所采用的切削装置存在的问题是结构较为复杂，虽然其采用多把切削刀安装在均布在刀架壳体的刀体上，提高了切削效率，但是由于刀架壳体仍然为整体设计，其体积大的缺陷并没有得到根本的克服，同样存有拆卸、更换和搬运的诸多困难。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的是，针对上述现有技术存在的问题进行改进，提出并研究一种用于盾构机的分体式组合鱼尾刀。以克服盾构机用鱼尾刀在施工中所面临的拆卸、更换和搬运的困难，并提高盾构机用鱼尾刀在施工中拆卸、更换和搬运的效率。
[0006]本实用新型的技术解决方案是:采用螺栓、底座、刀盘和鱼尾刀，底座安装在刀盘上，其特征在于，所述的鱼尾刀采用分体式结构的鱼尾刀，分体式结构的鱼尾刀采用鱼尾刀组件，鱼尾刀组件包括:第一鱼尾刀组件、第二鱼尾刀组件和第三鱼尾刀组件，第一鱼尾刀组件、第二鱼尾刀组件和第三鱼尾刀组件通过螺栓联成一体构成分体式结构的鱼尾刀，分体式结构的鱼尾刀安装在底座上且与刀盘固定。
[0007]其特征在于，分体式结构的鱼尾刀与底座的固定均通过螺栓采用背装式安装方式安装在一起，使其在施工中方便拆卸、更换和搬运。
[0008]其特征在于，所述的第一鱼尾刀组件由第一刀头、第一刀座、第一侧板和第一端板组成，第一侧板位于第一刀头的根部两侧，倾角为45° ;第一端板位于第一刀头的外端根部，形状为三角形，倾斜布置，第一侧板和第一端板使第一鱼尾刀组件的根部在切向和径向上均为锥形。
[0009]其特征在于，所述的第二鱼尾刀组件由第二刀头、第二刀座和第二侧板组成，第二侧板位于第二刀头的根部两侧，倾角为45° ;第二侧板使第二鱼尾刀组件的根部在切向上为锥形。
[0010]其特征在于，所述的第三鱼尾刀组件由第三刀头、第三刀座、第三侧板和第三端板组成，第三侧板位于第三刀头的根部两侧，倾角为45° ;第三端板位于第三刀头的外端根部，形状为三角形，倾斜布置，第三侧板和第三端板使第三鱼尾刀组件的根部在切向和径向上均为锥形。
[0011]其特征在于，分体式组合鱼尾刀的根部四周向内倾斜成锥形。
[0012]其特征在于，第一鱼尾刀组件、第二鱼尾刀组件和第三鱼尾刀组件上均设置有硬质合金耐磨层。
[0013]本实用新型的创新点在于，本实用新型的分体式组合鱼尾刀采用的第一鱼尾刀组件、第二鱼尾刀组件、第三鱼尾刀组件相对于整体式鱼尾刀而言，具有外形小、重量轻，施工中拆卸更换和搬运方便的优点。并且，第一鱼尾刀组件、第二鱼尾刀组件和第三鱼尾刀组件的刀头均设置有硬质合金耐磨层，从而大大降低了鱼尾刀头在施工中的磨损，增加了鱼尾刀的使用寿命，为盾构机长距离连续掘进提供了保证。另外，第一鱼尾刀组件、第二鱼尾刀组件和第三鱼尾刀组件通过螺栓组装成整体后，其根部四周均设计成锥形，使刀盘旋转时随鱼尾刀切削下来的土体，在切向、径向运动的基础上，又增加一项翻转运动(如犁地一般)，这样既可解决刀盘中心部分土体的切削问题和改善切削土体的流动性，又大大提高盾构机整体掘进性能。第一鱼尾刀组件、第二鱼尾刀组件、第三鱼尾刀组件的底部与底座前端面通过螺栓采用背装式联接，优点是施工中在土仓中就可快速进行鱼尾刀的拆卸更换和搬运。
[0014]本实用新型的优点是，构思新颖，结构简单、经久耐用。本实用新型在使用中，具有易于拆卸和更换，搬运方便的特点，既能解决进入刀盘中心部分的土体的切削问题和改善切削土体的流动性，又能够大大提高盾构机的整体掘进性能。
【附图说明】
[0015]图1、本实用新型的基本结构示意图。
[0016]图2、本实用新型的基本结构示意图的侧视图。
[0017]图3、本实用新型的基本结构示意图的俯视图。
[0018]图4、本实用新型采用的第一鱼尾刀组件的结构示意图。
[0019]图5、本实用新型采用的第一鱼尾刀组件的结构示意图的侧视图。
[0020]图6、本实用新型采用的第一鱼尾刀组件的结构示意图的俯视图。
[0021]图7、本实用新型采用的第二鱼尾刀组件的结构示意图。
[0022]图8、本实用新型采用的第二鱼尾刀组件的结构示意图的侧视图。
[0023]图9、本实用新型采用的第二鱼尾刀组件的结构示意图的俯视图。
[0024]图10、本实用新型采用的第三鱼尾刀组件的结构示意图。
[0025]图11、本实用新型采用的第三鱼尾刀组件的结构示意图的侧视图。
[0026]图12、本实用新型采用的第三鱼尾刀组件的结构示意图的俯视图。
[0027]图13、本实用新型采用的第一侧板、第一侧板、第三侧板的结构示意图。
[0028]图14、本实用新型采用的第一侧板、第一侧板、第三侧板的结构示意图的侧视图。
[0029]图15、本实用新型采用的第一端板、第二端板的结构示意图。
[0030]图16、本实用新型采用的第一端板、第二端板的结构示意图的侧视图。
[0031]图17、本实用新型采用的鱼尾刀组件表面的硬质合金耐磨层结构示意图。
[0032]图18、本实用新型采用的鱼尾刀组件表面的硬质合金耐磨层结构示意图的侧视图。
[0033]图中:1、第一鱼尾刀组件；Ia、第一刀头；lb、第一刀座；lc、第一侧板；Id、第一端板；2、第二鱼尾刀组件；2a、第