本发明涉及掘进机,尤其涉及一种掘进机刀盘更换滚刀的工装及方法。
背景技术:
1、掘进机因其在经济、安全以及在岩石地层中掘进效率等方面的巨大优势,越来越受到各行各业的重视,在铁路隧道、公路隧道、引水隧洞、煤矿隧道以及城市地铁隧道等地下工程建设中得到了广泛应用。其中掘进机刀盘上刀具尤其是滚刀的更换是一个较为重要的环节,由于目前换刀工装的限制,使得每次更换滚刀时只能在一个位置进行换刀作业,需要消耗大量的时间,刀盘也必须经过多次转动才能完全进行更换,严重影响了掘进效率和施工工期。因此开发一种新的换刀工装及换刀方法以提高掘进效率并缩短施工工期成为了当前亟待解决的问题。
技术实现思路
1、(一)要解决的技术问题
2、鉴于上述技术中存在的问题,本发明至少从一定程度上进行解决。为此,本发明的第一个目的在于提出了一种掘进机刀盘更换滚刀的工装,提高滚刀更换效率,缩短施工工期。
3、本发明的第二个目的在于提出了一种采用上述工装更换掘进机刀盘滚刀的方法。
4、(二)技术方案
5、为了达到上述目的,本发明采用的主要技术方案包括:
6、第一方面,本发明提供一种掘进机刀盘更换滚刀的工装,包括基座、换刀梁、小车、起重葫芦、紧固螺栓和滚刀夹具;基座用于固定安装在土仓内的支架上;换刀梁的第一端通过转轴转动安装于基座上,换刀梁的第二端能够绕转轴从第一位置旋转至第二位置,换刀梁的第二端位于第一位置时,换刀梁沿前后方向延伸,换刀梁的第二端位于第二位置时,换刀梁沿左右方向延伸,第二位置相对第一位置更靠近刀盘;小车安装于换刀梁上并能够沿换刀梁进行移动;起重葫芦安装于小车上,起重葫芦的吊钩钩接滚刀夹具,用于起吊滚刀夹具在上下方向移动;紧固螺栓用于在换刀梁第二端位于第一位置或第二位置时,固定连接基座和换刀梁;滚刀夹具用于固定夹取滚刀。
7、可选地,换刀梁具有由上至下依次连接的竖向板和横向板;小车包括位于换刀梁下方的支撑板,支撑板上设置有用于分布在换刀梁两侧的第一护板和第二护板,第一护板的顶端内侧转动安装有第一滚轮,第二护板的顶端内侧转动安装有第二滚轮,第一滚轮和第二滚轮卡设于横向板上并且能够沿横向板滚动。
8、可选地,起重葫芦为手拉葫芦。
9、可选地,滚刀夹具包括第一卡板、第二卡板和锁紧螺栓;第一卡板和第二卡板铰接形成铰接位,第一卡板具有位于铰接位一侧的呈半圆弧形的第一卡爪部和位于铰接位另一侧的第一固定部,第二卡板具有位于铰接位一侧的呈半圆弧形的第二卡爪部和位于铰接位另一侧的第二固定部,第一卡爪部对应第二卡爪部设置,第一卡爪部和第二卡爪部之间形成第一开口,第一固定部对应第二固定部设置,第一固定部和第二固定部之间形成第二开口;第一卡板和/或第二卡板转动,使第一开口和第二开口同时变大或变小,在转动至第一固定部与第二固定部抵接时,第一卡爪部和第二卡爪部之间能够夹取滚刀;锁紧螺栓用于在第一固定部与第二固定部抵接时,固定连接第一固定部与第二固定部。
10、可选地,第一固定部和/或第二固定部上设置有把手。
11、可选地,掘进机刀盘更换滚刀的工装还包括用于可拆卸地安装于刀盘上换刀位置处的滑轨,滑轨能够与滚刀夹具滑动连接。
12、第二方面,本发明提供一种掘进机刀盘更换滚刀的方法,基于安装在土仓内支架上的如上所述的工装实现,包括:
13、s1、旧刀拆除:将换刀梁第二端旋转至第二位置,采用紧固螺栓固定连接基座和换刀梁,然后通过小车滑移和起重葫芦起吊将滚刀夹具下放至待拆除旧刀位置;采用滚刀夹具固定夹取待拆除旧刀,然后通过小车滑移和起重葫芦起吊将旧刀移动至运送位置,之后拆除紧固螺栓,旋转换刀梁第二端至第一位置,将旧刀从刀盘内运送出去;
14、s2、新刀安装:换刀梁第二端位于第一位置时,采用滚刀夹具固定夹取新刀;将换刀梁第二端由第一位置旋转至第二位置,采用紧固螺栓固定连接基座和换刀梁,然后通过小车滑移和起重葫芦起吊将夹取新刀的滚刀夹具下放至待安装新刀位置,并将新刀安装进入待安装新刀中。
15、可选地,通过小车滑移和起重葫芦起吊将滚刀夹具下放至待拆除旧刀位置,包括:在待拆除旧刀位置处架设滑轨,通过小车滑移和起重葫芦起吊将滚刀夹具下放至滑轨处,连接滚刀夹具和滑轨,然后沿滑轨滑动滚刀夹具至待拆除旧刀位置;和/或,
16、通过小车滑移和起重葫芦起吊将夹取新刀的滚刀夹具下放至待安装新刀位置,包括:在待安装新刀位置处架设滑轨,通过小车滑移和起重葫芦起吊将夹取新刀的滚刀夹具下放至滑轨处,连接滚刀夹具和滑轨,然后沿滑轨滑动滚刀夹具至待安装新刀位置。
17、可选地,本发明提供的掘进机刀盘更换滚刀的方法基于安装在土仓内支架上的两个在左右方向上依次排列的工装实现,这两个工装位于土仓的中心位置。
18、可选地,掘进机刀盘更换滚刀的方法,还包括:s3、在刀盘滚刀的更换工作完成后,通过起重葫芦起吊、小车滑移和换刀梁旋转,使工装处于收纳状态,并采用紧固螺栓固定连接基座和换刀梁。
19、(三)有益效果
20、本发明的有益效果是:
21、本发明提供的掘进机刀盘更换滚刀的工装,通过将换刀梁转动安装在基座上,并在第一位置和第二位置之间进行转动来进行换刀工作,当换刀梁第二端转动至第一位置时,换刀梁第二端远离刀盘,方便小车将旧刀从刀盘内运送出去,也方便小车将新刀从刀盘外运送至刀盘内,当换刀梁第二端转动至第二位置时,换刀梁沿左右方向延伸并且换刀梁靠近刀盘,小车沿换刀梁移动,能够对刀盘上对应于换刀梁的多个位置的滚刀进行更换,减少换刀过程中刀盘转动的次数,提高滚刀更换效率,缩短施工工期。通过紧固螺栓在换刀梁第二端位于第二位置时固定连接基座和换刀梁,使换刀位置定位稳定,避免换刀梁发生不期望的转动。
1.一种掘进机刀盘更换滚刀的工装,其特征在于,
2.根据权利要求1所述的掘进机刀盘更换滚刀的工装,其特征在于,
3.根据权利要求1所述的掘进机刀盘更换滚刀的工装,其特征在于,
4.根据权利要求1所述的掘进机刀盘更换滚刀的工装,其特征在于,
5.根据权利要求4所述的掘进机刀盘更换滚刀的工装,其特征在于,
6.根据权利要求1所述的掘进机刀盘更换滚刀的工装,其特征在于,
7.一种掘进机刀盘更换滚刀的方法,其特征在于,基于安装在土仓内支架上的如权利要求1至6任一项所述的工装实现,包括:
8.根据权利要求7所述的掘进机刀盘更换滚刀的方法,其特征在于,
9.根据权利要求7所述的掘进机刀盘更换滚刀的方法,其特征在于,基于安装在土仓内支架上的两个在左右方向上依次排列的工装实现,这两个工装位于土仓的中心位置。
10.根据权利要求7所述的掘进机刀盘更换滚刀的方法,其特征在于,还包括: