专利名称：矩形顶管机的组合刀盘的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是一种组合刀盘，特别是一种矩形顶管机的组合刀盘，属于建筑机械领域。
背景技术：
在大开挖和矩形箱涵顶进的施工中，对于隧道掘进机而言，矩形断面的掘削比圆形断面的掘削机械结构更复杂，而要真正做到全断面切削，难度更大，同时在掘进施工过程中，由于会遇到机头背土、机头旋转等问题，地面的沉降控制、隧道的轴线控制都比圆形隧道推进难度更大。经文献检索发现，中国专利号为95243673.6，名称为多刀盘顶管掘进机，申请人为上海市第二市政工程公司，该实用新型专利介绍了该设备可切削的断面为矩形或其他几何形状，它是将原有的单一的大刀盘结构改为多刀盘断面切削结构。它是利用多个刀盘在旋转时刀盘对断面内的土进行切削和搅拌，但是要切削矩形断面和其他几何形状断面时，它无法做到全断面切削，在其多个刀盘周围的土由于无法搅拌和切削，导致正面的土压力不均匀，不利于控制土压平衡，施工时极易引起地面的隆起和沉降。
发明内容
本实用新型针对背景技术的不足和缺陷，提供一种矩形顶管机的组合刀盘，使其切削矩形断面和其他几何形状断面时，做能到全断面切削，有效地控制土压平衡。本实用新型由大刀盘和仿形刀两部分组成，仿形刀通过支座及转轴座焊接于大刀盘的背部，仿形刀设置在组合刀盘后侧，大刀盘对大部分的正面土体进行切削，仿形刀用于切削四个角上的土体，当大刀盘旋转时，带动仿形刀装置同时作旋转运动，仿形刀由正仿形刀a和反仿形刀b两把仿形刀组成，作为刀盘正反转时切削土体用，每把仿形刀均可由液压系统单独控制，当仿形刀a伸出时，仿形刀b缩回，在转了1/8圈后，仿形刀a缩回，仿形刀b伸出，其伸出量和缩回量由液压系统和PLC(可编程序逻辑控制器)控制，其运动轨迹为矩形断面形状。
仿形刀包括滚轮、轮轴、钢垫、滑块、仿形刀本体、挡板、转轴、销轴a、油缸、销轴b、支座，其连接方式为滚轮通过轮轴安装于仿形刀本体上，并用圆螺母拧紧，滑块焊接于仿形刀本体上，与钢垫接触，作为仿形刀的一个支撑，改善了受力结构，挡板呈门字形，两立面焊接在大刀盘上，横面中有通孔，便于转轴转动，并起到保护作用，仿形刀本体通过销轴a与油缸连接，通过转轴与大刀盘焊接，油缸通过销轴b和支座相连，支座焊接在大刀盘的背面，仿形刀本体的切削面上设有条形硬质合金刀片，当大刀盘旋转时，整个仿形刀随着大刀盘一起做旋转运动，同时油缸随着矩形断面的轨迹曲线作伸缩运动。
本实用新型的整个工作过程以土压平衡为工作原理，利用大刀盘及正反两把仿形刀可以对矩形断面进行全断面切削，有效地保持了土压平衡，而且刀盘的正反转可以帮助解决矩形顶管机机头旋转问题。
图1本实用新型工作结构示意图图2本实用新型正反仿形刀示意图图3本实用新型仿形刀结构示意图具体实施方式
如图1、图2和图3所示，本实用新型由大刀盘和1仿形刀2两部分组成，仿形刀2通过支座及转轴座焊接于大刀盘1的背部，仿形刀2设置在组合刀盘后侧。
仿形刀2由正仿形刀3和反仿形刀4两把仿形刀组成，仿形刀2包括滚轮5、轮轴6、钢垫7、滑块8、仿形刀本体9、挡板10、转轴11、销轴12、油缸13、销轴14、支座15，其连接方式为滚轮5通过轮轴设6置于仿形刀本体9上，并用圆螺母拧紧，滑块8焊接于仿形刀本体9上，与钢垫接触，挡板10呈门字形，两立面焊接在大刀盘1上，横面中有通孔，仿形刀本体9通过销轴12与油缸13连接，通过转轴11与大刀盘1焊接，油缸13通过销轴14和支座15相连，支座15焊接在大刀盘1的背面。
权利要求1.一种矩形顶管机的组合刀盘，其特征在于由大刀盘(1)和仿形刀(2)两部分组成，仿形刀(2)通过支座及转轴座焊接于大刀盘(1)的背部，仿形刀(2)设置在组合刀盘后侧。
2.根据权利要求1所述的这种矩形顶管机的组合刀盘，其特征是仿形刀(2)由正仿形刀(3)和反仿形刀(4)两把仿形刀组成，仿形刀(2)包括滚轮(5)、轮轴(6)、钢垫(7)、滑块(8)、仿形刀本体(9)、挡板(10)、转轴(11)、销轴(12)、油缸(13)、销轴(14)、支座(15)，其连接方式为滚轮(5)通过轮轴(6)设置于仿形刀本体(9)上，并用圆螺母拧紧，滑块(8)焊接于仿形刀本体(9)上，与钢垫(7)接触，挡板(10)呈门字形，两立面焊接在大刀盘(1)上，横面中有通孔，仿形刀本体(9)通过销轴(12)与油缸(13)连接，通过转轴(14)与大刀盘(1)焊接，油缸(13)通过销轴(14)和支座(15)相连，支座(15)焊接在大刀盘(1)的背面。
专利摘要矩形顶管机的组合刀盘属于建筑机械领域。本实用新型包括由大刀盘和仿形刀两部分组成，仿形刀通过支座及转轴座焊接于大刀盘的背部，仿形刀设置在组合刀盘后侧。本实用新型的整个工作过程以土压平衡为工作原理，利用大刀盘及正反两把仿形刀可以对矩形断面进行全断面切削，有效地保持了土压平衡，而且刀盘的正反转可以帮助解决矩形顶管机机头旋转问题。
文档编号E21D9/08GK2561933SQ0226577
公开日2003年7月23日 申请日期2002年7月25日 优先权日2002年7月25日
发明者王鹤林, 吕建中, 杨磊 申请人:上海隧道工程股份有限公司