目前盾构刀具按切削原理划分,一般公认有滚刀和切削刀两种类型(根据隧道围岩性质不 同、切削目的不同,这两类刀具还可进一步细分)。滚刀的切削原理主要是刀具依靠挤压破岩,一 般用于岩石隧道的掘进。当虽然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。另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。 切削刀的切削原理则主要是盾构机向前推进的同时,刀具随刀盘旋转对开挖面土体产生轴向 (沿隧道前进方向)剪切力和径向(刀盘旋转切线方向)切削力, 不断将开挖面前方土体切削下来。 切 削刀一般适用于粒径小于 400mm 的砂卵石、砂土、粘土等松散体地层。盾构刀具的工作条件非常苛刻,因此应分别对盾构刀具的材料和制造工艺进行研究。湖南刀具怎么卖
盾构刀盘类型及刀具配置: 为了保证滚刀的破岩效果,滚刀轨迹径向间距需要考虑岩石抗压强度,随周边刀具破岩量的增加和保证开挖直径的需要,刀间距也需要逐步减少。由于滚刀的载荷较大,滚刀的布置除考虑刀间距外,还需要充分考虑滚刀径向载荷的合力力求通过刀盘的中心,使主轴承受力状况良好。刀盘的结构设计需要保证一定的强度和刚度。 当岩石抗压强度30MPa,滚刀破岩效果不是很好时,可以利用滚刀刀座安装齿刀进行破岩,齿刀轨迹与滚刀相同,齿刀刀刃是对称的,因此刀盘正反转时都可以很好破岩。 刀盘直径应考虑刀具磨损后开挖直径大于盾构切口环的直径,保证盾构姿态的调整。边滚刀的允许磨损量为15mm,因此开挖洞径的允许变化量为30mm,而对于边刀不采用滚刀的盾构机,其开挖洞径的允许变化量为20mm。 在曲线半径小的隧道掘进时,为了保证盾构的调向,需要有较大的开挖直径,因此刀盘上配置有扩孔刀或仿形刀,仿形刀的类型有滚刀型或齿刀型,需要根据地质情况确定,同滚刀配置。 为提高刀盘的寿命。盾构刀具的螺栓连接的应用较为普遍,便于拆卸和更换。辽宁刀具都有哪些盾构刀具切刀失效的主要机理为冲击、冲击疲劳以及热疲劳裂纹。
盾构刀具结构: 梯度结构刀圈。刀圈硬度呈梯度分布,刃口硬度高,芯部韧性好,刀圈具备良好的耐磨性能和耐冲击性能,适合全断面硬岩、上软下硬复合岩层和高磨蚀性岩层的掘进。新型刀毂结构。刀毂盖住端盖,渣土首先冲击或磨损刀毂,有效保护端盖,避免因端盖变形造成密封过早失效; 这种创新型设计,使外部入侵的泥沙路径增加,阻力增加,泥沙对浮动密封的冲击较大降低,从而能够提高浮动密封的可靠程度。 内腔带压滚刀。设计有单向阀,以保证滚刀内部带一定压力( 初装压力 250 kPa) ,能防止泥浆渗入内腔损毁轴承和密封,使内部润滑更加充分,能有效防止滚刀偏磨。 滚刀内外压力平衡装置。滚刀内外压力平衡装置是通过刀轴内孔将外部压力引入滚刀内腔,使外部压力与内腔压力平衡。目前主要应用于泥水盾构。盾构刀具零部件由优化选材,具有高的强度和高耐用性。
盾构刀具-----先行刀,先行刀(超前刀)是先行切削土体的刀具,超前切刀布置。先行刀在设计中主要考虑与其它刀具组合协同工作。先行刀在切刀切削土体之前先行切削土体,将土体切割分块,为切刀创造良好的切削条件。先行刀的切削宽度一般比切刀窄,切削效率较高。采用先行刀,可显着增加切削土体的流动性,有效降低切刀的扭矩,提高切刀的切削效率,减少切刀的磨耗,延长切刀寿命。在松散体地层,尤其是砂卵石地层先行刀的使用效果十分明显。先行刀一般安装在辐条中间的刀箱中,采用背装式,可从土仓进行更换。先行刀主要有三种形式:贝壳刀、撕裂刀和齿刀。盾构掘进时,刀具受到地层中砂砾、卵石的摩擦和冲击,因此发生磨损甚至出现断裂现象。
盾构施工已经普遍的应用于世界各地的城市地铁、穿山隧道、污水管线等众多领域 。随着盾构种类的增多和盾构施工工艺迅速发展 , 对盾构机刀具的探索和研究也在不断的进行着 。经过近100多年的发展 , 盾构机刀具在种类、材料、尺寸等方面得到不断的优化 , 对刀具的磨损规律以及磨损的实时检测也有了一定的研究成果。 目前应用于盾构机上的刀具种类很多 , 当隧道常处于复合地层时 , 选用的盾 构机刀具有滚刀、刮刀、齿刀、羊角刀等类型 , 其中滚刀分为双刃滚刀和单刃 滚刀 , 主要用于破碎硬岩和软土中的较大石块。 当盾构隧道常处于砂卵石地层时 , 常用的盾构刀具有切削刀、超前刀、盘圈贝型刀、鱼尾刀、仿型刀等几种刀具。不论盾构机上采用何种类型的刀具, 根据切削破坏土体( 或岩体 ) 的原理 , 均可以将这些刀具分为两类 : 一类以滚刀为典型 , 这类刀具以挤压破碎为主要开挖 方式 ; 另一类刀具的典型为刮刀 , 其以切削方式为主。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。江门微型盾构刀具厂家有哪些
盾构刀具可根据运动方式、布置位置和几何形状等进行分类。湖南刀具怎么卖
盾构机刀具配置是盾构机刀具设计中是非常重要的内容。本论文着重介绍了刀具的种类和切削原理,同时针对不同的地层情况,提出刀具的具体配置方式。针对盾构机在复合地层隧道掘进,解释了刀具配置的差异性、刀具配置的“矛盾”现象。结合工程实例,在砂卵石地层中(尤其是含大直径漂石)长距离隧道掘进的工况下,提出了盾构机生产厂家关于刀具配置新的设计理念和思路。盾构机刀具的配置是盾构机刀具设计中是非常重要的内容,其配置是否适合应用工程的地质条件,直接影响盾构机的刀盘的使用寿命、切削效果、出土状况、掘进速度和施工效率。湖南刀具怎么卖