一种盾构机的刀具固定装置的制作方法

1.本实用新型涉及盾构机装置技术领域，具体而言，涉及一种盾构机的刀具固定装置。


背景技术：

2.盾构机是一种隧道掘进的专用工程机械，现代盾构掘进机集光、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，而且要按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造，可靠性要求极高。盾构掘进机已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。
3.盾构机的基本工作原理就是一个圆柱体的钢组件沿隧洞轴线边向前推进边对土壤进行挖掘，盾构机的前侧为固定刀具的刀盘，刀盘体由钢结构焊接而成，刀具有滚刀、切刀和刮刀等。现有用于盾构机刀具固定的刀盘多为直接与驱动轴连接，在遭遇较为坚硬的岩层时刀具与岩石的刚性接触容易导致刀具及驱动轴的损坏，甚至导致驱动装置的损毁，而且现有盾构机的刀具多通过螺栓固定在刀盘表面，在刀具损坏后不便于检修，拆除和安装较为繁琐。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种盾构机的刀具固定装置，其能够避免刀具与刀盘直接固定连接，减少刀具与岩石刚性接触导致其损坏的概率，并且便于安装或拆卸，使工作人员方便对其进行检修、拆除或安装。
5.本实用新型的实施例是这样实现的：
6.本技术实施例提供一种盾构机的刀具固定装置，其包括固定板、固定轴、连接块和刀具，所述固定板上连接有固定轴，所述固定轴通过所述连接块与所述刀具连接，所述连接块上设置有防震装置，所述固定板包括盖板层和内板层，所述盖板层固定连接于盾构机上，所述内板层与所述盖板层活动连接。
7.本实用新型在使用时，当刀具遭遇较为坚硬的岩层时，连接块上的防震装置吸收刀具与岩层刚性接触时产生的振动，而固定板的内板层活动连接在盖板层上，缓冲了刀具上突然增大的力，有效保护了刀具以及固定轴免于受到强烈冲击力而损坏。
8.本实用新型通过固定板内部的缓冲结构以及连接块上的防震装置，能够避免刀具与刀盘直接固定连接，减少刀具与岩石刚性接触导致其损坏的概率，并且便于安装或拆卸，使工作人员方便对其进行检修、拆除或安装。
9.在本实用新型的一些实施例中，上述固定板设置有多个，多个所述固定板依次排列，每两个所述固定板之间均设置有刀具。
10.盾构机的前侧刀盘上设置有多个刀具，每个刀具均需要两侧的固定板连接，因此固定板依次排列能够对刀具进行固定。
11.在本实用新型的一些实施例中，上述位于首端和尾端的所述固定板的内侧为内板层且外侧为盖板层。
12.位于首端和尾端的固定板的外侧由于没有刀具，因此其外端不需要设置内板层。
13.在本实用新型的一些实施例中，上述位于两个所述刀具间的所述固定板的两侧为内板层且中间为盖板层。
14.设置盖板层和内板层的目的是用于刀具的缓冲，避免刀具直接与固定板连接时刀具遭遇岩层的冲击后损坏固定轴，因此在有刀具的一面固定板上均设置有内板层。
15.在本实用新型的一些实施例中，上述盖板层上设置有滑轨，所述内板层上对应所述滑轨设置有滑槽。
16.滑轨的设置能够使得内板层与盖板层按照同一方向进行相对位移，防止内板层在盖板层上无规律移动导致固定板受损。
17.在本实用新型的一些实施例中，上述内板层与所述盖板层滑动的间隙内设置有缓冲弹簧。
18.缓冲弹簧能避免内板层受力后剧烈撞击盖板层，同时能够在刀具从岩层进入柔软的土层后通过缓冲弹簧使得内板层能够滑动至受岩层冲击前的位置。
19.在本实用新型的一些实施例中，上述连接块与所述刀具固定连接，所述连接块与所述固定轴可拆卸连接。
20.连接块和固定轴可拆卸连接，用于刀具的安装或拆除，也方便了刀具损坏后的检修。
21.在本实用新型的一些实施例中，上述连接块上对应所述固定轴设置有固定槽，所述固定轴的侧边上和所述固定槽的侧壁上均设置有螺纹孔，所述螺纹孔内设置有螺栓。
22.连接块与固定轴通过螺栓连接，在方便拆卸的同时能够牢固地固定二者。
23.在本实用新型的一些实施例中，上述防震装置包括减震器和减震垫，所述减震器设置于所述连接块与所述固定轴的连接处，所述减震垫设置于所述连接块与所述刀具的连接面。
24.减震器是用来抑制减震弹簧吸震后反弹时的震荡及来自刀具和岩石的冲击。
25.在本实用新型的一些实施例中，上述减震垫为橡胶垫。减震橡胶垫块由多层橡胶片粘合限制而发。
26.有满足的竖向刚度以承压笔直荷载，能将上部结构的反力牢靠地传递给墩台，有杰出的弹性，以习惯梁端的翻滚；又有较大的剪切变形以满足上部结构的水平位移。其具有可以自由确定形状，通过调整橡胶配方组分来控制硬度，可满足对各个方向刚度和强度的要求；内部摩擦大，减震效果好；弹性模量比金属小得多，可产生较大弹性形变；没有滑动部分，易于保养；质量小，安装和拆卸方便的等优点。
27.相对于现有技术，本实用新型的实施例至少具有如下优点或有益效果：
28.本实用新型通过固定板内部的缓冲结构以及连接块上的防震装置，能够避免刀具与刀盘直接固定连接，减少刀具与岩石刚性接触导致其损坏的概率，并且便于安装或拆卸，使工作人员方便对其进行检修、拆除或安装。
附图说明
29.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
30.图1为固定板的内部结构示意图；
31.图2为固定板的侧视图；
32.图3为多个固定板依次排列的示意图；
33.图4为连接块与减震装置的连接示意图。
34.图标：1、固定板；2、固定轴；3、连接块；4、刀具；5、盖板层；6、内板层；7、滑轨；8、缓冲弹簧；9、减震器；10、减震垫。
具体实施方式
35.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
36.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
37.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
38.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。
39.此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
40.在本实用新型实施例的描述中，“多个”代表至少2个。
41.在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
42.实施例1
43.本实施例提供一种盾构机的刀具固定装置，如图1-4所示，其包括固定板1、固定轴
2、连接块3和刀具4，固定板1上连接有固定轴2，固定轴2通过连接块3与刀具4连接，连接块3上设置有防震装置，固定板1包括盖板层5和内板层6，盖板层5固定连接于盾构机上，内板层6与盖板层5活动连接。
44.本实用新型在使用时，当刀具4遭遇较为坚硬的岩层时，连接块3上的防震装置吸收刀具4与岩层刚性接触时产生的振动，而固定板1的内板层6活动连接在盖板层5上，缓冲了刀具4上突然增大的力，有效保护了刀具4以及固定轴2免于受到强烈冲击力而损坏。
45.本实用新型通过固定板1内部的缓冲结构以及连接块3上的防震装置，能够避免刀具4与刀盘直接固定连接，减少刀具4与岩石刚性接触导致其损坏的概率，并且便于安装或拆卸，使工作人员方便对其进行检修、拆除或安装。
46.实施例2
47.本实施例提供一种盾构机的刀具4固定装置，如图3所示，其与实施例1基本相同，二者的主要区别在于：固定板1设置有多个，多个固定板1依次排列，每两个固定板1之间均设置有刀具4。
48.盾构机的前侧刀盘上设置有多个刀具4，每个刀具4均需要两侧的固定板1连接，因此固定板1依次排列能够对刀具4进行固定。
49.进一步地，如图1所示，位于首端和尾端的固定板1的内侧为内板层6且外侧为盖板层5。
50.位于首端和尾端的固定板1的外侧由于没有刀具4，因此其外端不需要设置内板层6。
51.进一步地，如图2所示，位于两个刀具4间的固定板1的两侧为内板层6且中间为盖板层5。
52.设置盖板层5和内板层6的目的是用于刀具4的缓冲，避免刀具4直接与固定板1连接时刀具4遭遇岩层的冲击后损坏固定轴2，因此在有刀具4的一面固定板1上均设置有内板层6。
53.进一步地，如图1或图2所示，盖板层5上设置有滑轨7，内板层6上对应滑轨7设置有滑槽。
54.滑轨7的设置能够使得内板层6与盖板层5按照同一方向进行相对位移，防止内板层6在盖板层5上无规律移动导致固定板1受损。
55.进一步地，如图1所示，内板层6与盖板层5滑动的间隙内设置有缓冲弹簧8。
56.缓冲弹簧8能避免内板层6受力后剧烈撞击盖板层5，同时能够在刀具4从岩层进入柔软的土层后通过缓冲弹簧8使得内板层6能够滑动至受岩层冲击前的位置。
57.实施例3
58.本实施例提供一种盾构机的刀具4固定装置，其与实施例1或实施例2基本相同，二者的主要区别在于：连接块3与刀具4固定连接，连接块3与固定轴2可拆卸连接。
59.连接块3和固定轴2可拆卸连接，用于刀具4的安装或拆除，也方便了刀具4损坏后的检修。
60.进一步地，连接块3上对应固定轴2设置有固定槽，固定轴2的侧边上和固定槽的侧壁上均设置有螺纹孔，螺纹孔内设置有螺栓。
61.连接块3与固定轴2通过螺栓连接，在方便拆卸的同时能够牢固地固定二者。
62.实施例4
63.本实施例提供一种盾构机的刀具4固定装置，如图4所示，其与实施例1或实施例2基本相同，二者的主要区别在于：防震装置包括减震器9和减震垫10，减震器9设置于连接块3与固定轴2的连接处，减震垫10设置于连接块3与刀具4的连接面。
64.减震器9是用来抑制减震弹簧吸震后反弹时的震荡及来自刀具4和岩石的冲击。
65.进一步地，减震垫10为橡胶垫。减震橡胶垫块由多层橡胶片粘合限制而发。
66.有满足的竖向刚度以承压笔直荷载，能将上部结构的反力牢靠地传递给墩台，有杰出的弹性，以习惯梁端的翻滚；又有较大的剪切变形以满足上部结构的水平位移。其具有可以自由确定形状，通过调整橡胶配方组分来控制硬度，可满足对各个方向刚度和强度的要求；内部摩擦大，减震效果好；弹性模量比金属小得多，可产生较大弹性形变；没有滑动部分，易于保养；质量小，安装和拆卸方便的等优点。
67.综上，本实用新型的实施例提供一种盾构机的刀具4固定装置，至少具有如下优点或有益效果：
68.本实用新型通过固定板1内部的缓冲结构以及连接块3上的防震装置，能够避免刀具4与刀盘直接固定连接，减少刀具4与岩石刚性接触导致其损坏的概率，并且便于安装或拆卸，使工作人员方便对其进行检修、拆除或安装。
69.以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。