研究盾构刀具的切削过程,有助于提前了解和分析盾构切削刀盘的扭矩、刀盘转速、刀具切入深度等盾构机基本参数的合理性及其对结果的影响。介绍了采用基于软件的有限元数值方法,建立了刀具切削土体过程的三维分析模型,对盾构刀具的切削过程进行了动态仿真。土体采用塑性模型,通过CEL方法进行流固耦合计算,较好地反映了刀具切削土体的变化过程,并获得了以下结论:切削土层材料的屈服应力越大,切削所需的力越大,刀盘扭矩也越大;切削速度对切削力大小的影响较小,切削速度放慢,切削力的波动较小,刀具受力更为稳定;切削刀具上的切削力随插入土体深度增加而增大。盾构刀具在使用前需要对刀具的启动扭矩进行全方面系统的检测，合理调整扭矩。广东大型盾构刀具哪里买

目前盾构机刀盘按其适应地质一般分为软土刀盘、复合刀盘及硬岩刀盘。刀盘的掘进施工较终都是靠刀具来完成，刀具按切削原理一般分为滚压刀具及切（刮）削刀具。滚压刀具的工作原理主要是依靠刀具推力来冲击挤压岩层；再加上刀具旋转扭矩连续滚压破岩，这类刀具在掘进过程中会随刀盘一起公转，同时自身还绕刀轴进行自转。滚压类刀具对岩石作用力大，常用于硬岩或大直径圆砾地层隧道掘进中，也可用于复合地层，主要分为单刃滚刀、双刃滚刀和三刃滚刀等。切削刀具的工作原理主要是盾构机向前推进的同时刀具随刀盘旋转，刀刃不断嵌入土体并对开挖面土体产生轴向剪切力和径向切削力，分为切刀、中心鱼尾刀、撕裂刀、先行刀、保径刀和边刮刀等形式；此类刀具一般用于软土地层及软岩地层中，或用于硬岩及复合地层辅助切削中。浙江盾构刀具购买刀具是盾构机重要的部件，其直接影响着盾构施工进度。

盾构机一般设计两把仿形刀(一把备用)，布置在刀盘的边缘上。施工时可以根据超挖多少和超挖范围的要求，从边缘径向伸出和缩回仿形刀。仿形刀伸出值一般在70～150mm之间。盾构机在曲线段推进、转弯或纠偏时，通过仿形超挖切削土体创造所需空间，保证盾构机在超挖少、对周边土体干扰小的条件下，实现曲线推进和顺利转弯及纠偏。在纯硬岩地层掘进时，采用滚刀破岩。滚刀破岩的原理是依靠刀具滚动产生冲击压碎和剪切碾碎的作用达到破碎岩石的目的。滚刀的类型、数量、布置方式、位置、超前量根据岩层的强度和整体性、掘进距离、含砂量等特点确定。穿越松散地层但有大粒径的砾石(粒径大于400mm)、并且含量达到一定比例时，也可采用滚刀型刀具。在隧道地质条件复杂多变、岩石(强度不算太高)与一般土体(或粘土或砂土)交错频繁出现的情况，也有可能采用滚刀型刀具，即在复合式盾构机中采用。

盾构刀具的国产化： 在生产工艺上，我们采用整体锻压，整体热处理的优化加工工艺，使产品具有更高的可靠性和良好的切割性能。同时，为提高刀具的耐磨性能，在刀具合金周围及刀具在正常使用过程中极易磨损的部位加焊高的强度合金耐磨堆焊层。另外，盾构刀具在机械加工完成后，出厂时每件都进行耐压测试，较大限度的保证出厂产品的合金焊接性能。 盾构机刀盘刀具样机具有宽泛的地质适应能力，具有足够的强度、刚度和稳定性，能很好地协调稳定开挖面与排碴效率两者之间的关系;采用国产耐磨材料及热处理工艺研制的盾构刀具，对土体具有良好的切削性能，可适应不同地层的变化，耐磨性及强韧性良好。盾构刀盘刀具样机整体性能优良，工作可靠。在刀具合金周围及刀具在使用过程中极易磨损的部位加焊合金耐磨堆焊层。周边刮刀的切削面上设有一排连续的碳钨合金齿和一个双排碳钨合金柱齿，用于增加刀具的耐磨性。

盾构刀具破岩机理： 刮削类刀具的工作原理： 在刀盘推力的作用下，刮刀嵌入岩渣或岩层中，刀盘带动刀具转动时刮削岩层，在掌子面形成一环环犁沟。其特点是效率高，刀盘转动阻力大。 在软土地层或滚刀破碎后的渣土通过刮刀行开挖，渣土随刮刀正面进入渣槽，因此刮刀既具有切削的功能也具有装载的功能。 盘形滚刀工作原理 刀盘在推进油缸施加的推力作用下，使盘形滚刀压入岩石； 刀盘在旋转装置的驱动下带动滚刀绕刀盘中心轴公转，同时各滚刀还绕各自的刀轴自转，使滚刀在岩面上连续滚压。 刀盘施加给刀圈推力和滚动力（转矩），推力使刀圈压入岩体，滚动力使刀圈滚压岩体。通过滚刀对岩体的挤压和剪切使岩体发生破碎，在岩面上切出一系列的同心圆。滚刀分为齿形滚刀和盘形滚刀。浙江盾构刀具购买

盾构刀具的磨损检测技术现状： 开舱检查。这是较常用、较直接、较可靠的方法。广东大型盾构刀具哪里买

盾构刀具根据具体现状不同，可分为两大类：一类齿刀，另一类是盘型滚刀。在具体应用过程中，齿刀主要应用在土质结构强度在20MPa以下的土层开挖施工中，而盘型滚刀则主要应用在强度和比较高的土层开挖。盾构齿刀具测试时，要注重对齿刀刀体结构测试中，刀头和盾构刀体的连接方式有三种，包括：焊接连接、螺栓连接、镶嵌连接，其中螺栓连接的应用较为普遍，便于拆卸和更换。 盘型滚刀在测试时，要先进行目测，查看刀圈中是否存在裂纹，刀具是否存在渗油和漏油等问题，然后再利用工具装置进行盾构刀具气密性测验，较后对刀具的启动扭矩进行合理调整，大量应用实例表明，如果启动扭矩过大，则在进行粘性土层掘进过程中，地层无法为刀具的扭转提供足够的扭矩力容易增加刀具弦的磨损速率，降低使用寿命。而如果启动扭矩过小，则在施工中容易引发刀具轴承松动，难以保证刀具在运行中的受力状态。因此，在使用前需要对刀具的启动扭矩进行全方面系统的检测，合理调整扭矩。此外，刀具的气密性是盾构刀具检测的重中之重，如果气密性不足，就会引发渗油和漏油的问题，甚至会损坏轴承。广东大型盾构刀具哪里买

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