[发明专利]硬岩掘进机背装式滚刀换装自定位装置

说明书

技术领域

本发明属于硬岩掘进机工程机械技术领域，主要针对盾构机盘形滚刀的固定，安装及更换应用。

背景技术

全断面硬岩掘进机及盾构机主要依靠安装在刀盘上的盘形滚刀对开挖面的岩层进行滚压破碎，在盾构机施工过程中，刀具是易磨损件，时常需要进行更换。而通常施工过程中，更换刀具的操作空间比较狭窄，不容易将刀具准确定位并固定牢固。同时由于刀盘及刀具所受振动较大，连接螺栓易出现松动或脱落现象，施工过程中需要定期对刀具进行维护或更换。因此，研制开发硬岩掘进机背装式滚刀换装自定位装置一直是亟待解决的新课题。

发明内容

本发明的目的是提供一种硬岩掘进机背装式滚刀换装自定位装置，在盾构机施工过程中，方便、可靠、快捷的对滚刀进行更换及维护操作，结构简单，定位准确，安装可靠，易于更换的盘形滚刀固定装置。

本发明的目的是这样实现的：一种硬岩掘进机背装式滚刀换装自定位装置，由整个装置包括刀座、滚刀、楔形压紧块、螺栓、底部压紧块、螺母、保护螺母、垫片组成，刀座固定安装滚刀并焊接在刀盘上，将带有螺栓的楔形压紧块由刀座内侧装入其侧面板上的开口内；将滚刀由刀盘的背面送入刀座内，将滚刀轴上的两个相应平面与刀座侧面板上的滚刀轴固定处相配合，放好滚刀后再将楔形压紧块楔入滚刀轴与刀座侧面板之间的空隙处，用螺栓、螺母和垫片通过底部压紧块将楔形压紧块压紧，保护螺母拧紧在螺栓上，将滚刀固定于刀座内；所述装置的工作原理是，滚刀轴制成与滚刀座侧面板上滚刀轴固定处相配合的形状，通过两个平面与刀座侧面板相接触定位，刀轴端部的第三个平面与楔形压紧块的侧面相接触，楔形压紧块在通过螺栓与底部压紧块和螺母的拧紧过程中，将滚刀轴压紧并固定于滚刀座侧面板上，在这个过程中同时实现安装的自动准确定位，为了防止螺栓与螺母发生锈死，方便维护时进行拆卸，在螺栓的端部安装了保护螺母，避免在盾构施工过程中泥水渗入螺纹处；在盾构掘进过程中，如果滚刀磨损严重，需要更换滚刀时，维护人员可以盾体通过人仓抵达刀盘背面，松开滚刀保护螺母与拧紧螺母，并将楔形压紧块上顶，就可以将滚刀卸下，再换上新的滚刀。

本发明的要点在于它的结构及工作原理。其工作原理是，滚刀轴制成与滚刀座侧面板上滚刀轴固定处相配合的形状，通过两个平面与刀座侧面板相接触定位，刀轴端部的第三个平面与楔形压紧块的侧面相接触，楔形压紧块在通过螺栓与底部压紧块和螺母的拧紧过程中，将滚刀轴压紧并固定于滚刀座侧面板上，在这个过程中同时实现安装的自动准确定位，为了防止螺栓与螺母发生锈死，方便维护时进行拆卸，在螺栓的端部安装了保护螺母，避免在盾构施工过程中泥水渗入螺纹处；在盾构掘进过程中，如果滚刀磨损严重，需要更换滚刀时，维护人员可以盾体通过人仓抵达刀盘背面，松开滚刀保护螺母与拧紧螺母，并将楔形压紧块上顶，就可以将滚刀卸下，再换上新的滚刀。

硬岩掘进机背装式滚刀换装自定位装置与现有技术相比，具有结构简单，定位准确，安装可靠，易于更换，在盾构施工过程中方便、快捷的对滚刀进行更换及维护操作等优点，将广泛地应用于盾构机工程机械技术领域中。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的A-A剖视图。

图3是本发明滚刀座及其侧面板部分结构示意图。

图4是图3的B-B剖视图。

具体实施方式

参照附图，一种硬岩掘进机背装式滚刀换装自定位装置，由整个装置包括刀座1、滚刀2、楔形压紧块3、螺栓4、底部压紧块5、螺母6、保护螺母7、垫片8组成，刀座1固定安装滚刀2并焊接在刀盘上，将带有螺栓4的楔形压紧块3由刀座1内侧装入其侧面板上的开口内；将滚刀2由刀盘的背面送入刀座1内，将滚刀2轴上的两个相应平面与刀座1侧面板上的滚刀轴固定处相配合，放好滚刀2后再将楔形压紧块3楔入滚刀轴与刀座侧面板之间的空隙处，用螺栓4、螺母6和垫片8通过底部压紧块5将楔形压紧块4压紧，保护螺母7拧紧在螺栓4上，将滚刀2固定于刀座1内；所述装置的工作原理是，滚刀轴制成与滚刀座侧面板上滚刀轴固定处相配合的形状，通过两个平面与刀座侧面板相接触定位，刀轴端部的第三个平面与楔形压紧块的侧面相接触，楔形压紧块3在通过螺栓4与底部压紧块5和螺母6的拧紧过程中，将滚刀轴压紧并固定于滚刀座侧面板上，在这个过程中同时实现安装的自动准确定位，为了防止螺栓4与螺母6发生锈死，方便维护时进行拆卸，在螺栓4的端部安装了保护螺母7，避免在盾构施工过程中泥水渗入螺纹处；在盾构掘进过程中，如果滚刀磨损严重，需要更换滚刀2时，维护人员可以盾体通过人仓抵达刀盘背面，松开滚刀保护螺母7与拧紧螺母6，并将楔形压紧块3上顶，就可以将滚刀2卸下，再换上新的滚刀2。