端盖式双浮动密封单刃中心滚刀的制作方法

本实用新型涉及复合式TBM设备的零部件，具体涉及一种双浮动密封的端盖式中心滚刀。

背景技术：

在各城市复合式TBM和土压平衡式盾构机中，需要用到中心滚刀对各种地层进行切削。在切削的过程中，通常会有土压、泥水混合物及渣土，对中心滚刀的密封要求很高。现目前使用的中心滚刀为单浮动密封，如图2所示，刀圈3通过卡环6卡套在刀毂2外，刀圈3与刀毂2过盈配合并通过卡环6轴向限位。刀毂2通过圆锥滚子轴承4活动套装在刀轴1的中部，刀轴1的两端部分别固定套装有端盖5，在刀毂2与每个端盖5之间均安装有一个浮动密封圈9。渣土在掘进过程中沿端盖破坏浮动密封直接进入轴承内部，导致端盖胀开后刀具变形，并损坏轴承，致使刀具报废无修复价值，一台盾构机中设置有几十个中心滚刀，每个中心滚刀的价格在20—30万不等，使项目施工成本非常高。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种适用于各复合式TBM和土压平衡式盾构机的端盖式中心滚刀，提高密封效果，大大减少中心滚刀的使用成本。

为此，本实用新型所采用的技术方案为：一种端盖式双浮动密封单刃中心滚刀，包括刀轴、刀毂和刀圈，所述刀圈通过卡环卡套在刀毂外，所述刀毂通过圆锥滚子轴承活动套装在刀轴的中部，刀轴的两端部分别固定套装有端盖，所述刀毂的两端面分别设置有环形凸台伸入对应侧的端盖的环形凹槽内，在刀毂与每个端盖之间均安装有两个浮动密封圈，两个浮动密封圈背向设置呈“八”字形。

作为上述方案的优选，所述刀轴与其中一个端盖通过台阶轴向限位，刀轴与另外一个端盖通过螺母锁紧而轴向限位，刀轴的两端分别与对应侧的端盖的端面齐平。简化端盖式双浮动密封单刃中心滚刀的安装结构，通过台阶和螺母对两端盖进行轴线限位。

进一步，所述端盖与刀轴的套装面上设置有O型密封圈，端盖与圆锥滚子轴承的接触面上也设置有O型密封圈，优化密封圈的布置，确保密封性能。

本实用新型的有益效果：将传统的单浮动密封单刃中心滚刀，改为双浮动密封单刃中心滚刀，且两个浮动密封圈背向设置呈“八”字形，结合刀毂上环形凸台与端盖上环形凹槽的配合结构，共同保证了安装的密封性。单刃中心滚刀增加双浮动密封后大大减小了渣土进入刀具的可能性，使圆锥滚子轴承的寿命大大增加，使刀具报废的可能大大减少，并显著降低了刀具的使用成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为传统的单浮动密封单刃中心滚刀的结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图，对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，一种端盖式双浮动密封单刃中心滚刀，主要由刀轴1、刀毂2、刀圈3、圆锥滚子轴承4、端盖5、卡环6、浮动密封圈9、螺母11和O型密封圈12组成。

刀圈3通过卡环6卡套在刀毂2外，刀圈3与刀毂2过盈配合并通过卡环6轴向限位。刀毂2通过圆锥滚子轴承4活动套装在刀轴1的中部，刀轴1的两端部分别固定套装有端盖5。以上所述与传统的单浮动密封单刃中心滚刀的结构一致，在此不再赘述。

区别在于：刀毂2的两端面分别设置有环形凸台7，端盖5上设置有与环形凸台7匹配的环形凹槽8。刀毂2的环形凸台7分别伸入对应侧的端盖5的环形凹槽8内。在刀毂2与每个端盖5之间均安装有两个浮动密封圈9，两个浮动密封圈9背向设置呈“八”字形。

最好是，刀轴1与其中一个端盖5通过台阶10轴向限位，刀轴1与另外一个端盖5通过螺母11锁紧而轴向限位，刀轴1的两端分别与对应侧的端盖5的端面齐平。

另外，端盖5与刀轴1的套装面上设置有O型密封圈12，端盖5与圆锥滚子轴承4的接触面上也设置有O型密封圈12。