[实用新型]一种半敞开式的无心盾构刀盘

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种盾构刀盘，尤其是涉及一种半敞开式的无心盾构刀盘。 

背景技术

目前，面板式切削刀盘盾构掘进机的刀盘开口率较小，在遇到砂和粘土混合地层时，刀盘的中心区域因为土体流动不畅等原因，非常容易在刀盘的中心部位形成泥饼，造成刀盘上的刀具磨损严重，且在工作中存在正面土体扰动大、盾构掘进阻力过大和刀盘旋转切削扭矩过大等不利情况，为了解决以上问题，一般采用正面注水或泡沫等辅助土体改良措施，但泥饼一旦形成，要完全消除难度较大，同时，依赖这些土体改良措施，需投入相应的设备和改良材料，降低了施工效率并大大增加了施工成本。 

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种具有坚固、强度高、刚性大、耐磨程度高的半敞开式的盾构刀盘。 

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现： 

一种半敞开式的无心盾构刀盘，该刀盘安装在盾构机的仓壁的前部，其特征在于，该刀盘为辐条形结构，中心设置有开口形成较大入土通道，刀盘的前端设有数个非全长型辐条，均匀分布在刀盘的前端，各刀片固定装置的靠近刀盘外侧的一端分别设置有仿形刀，靠近刀盘中心的一端分别设有缩式切削刀，辐条经刀盘牛腿与盾构机的仓壁连接。 

所述的非全长型辐条设有4根。 

所述的盾构机的刀盘中心无结构物，中心空间大，便于土沙的流入畅通。 

所述的刀盘牛腿靠近刀盘中心的一侧设置有中心搅拌棒，外侧设置有搅拌棒。 

所述的中心搅拌棒的外侧焊设有合金材料层。 

所述的土仓的下部设置有控制缩式切削刀的破碎油缸。 

与现有技术相比，本实用新型便于刀具的布置及受力，贯穿整体结构结构梁，具有坚固、强度高、刚性大、耐磨程度高的优点，刀盘开口率可达88％，刀盘中心开口的特殊设计使碴土进入土仓的通道流畅；土仓空间较大，中心障碍物少，可有效增加添加剂与碴土的混合效率，既能适应自立性差的地层进行土压平衡式掘进；同时也能适应大飘石地层、粘性地层、砂石地层以及在自立性好的土层，进行低土压甚至是无土压的半敞开式掘进模式。 

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图； 

图2为本实用新型的安装结构示意图。 

图中1为仿形刀、2为搅拌棒、3为固定搅拌棒、4为人行闸、5为缩式切削刀、6为中心搅拌棒、7为破碎油缸、8为刀片固定装置、9为刀盘牛腿、10为盾构机。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。 

实施例 

一种半敞开式的无心盾构刀盘，其结构如图1～2所示，该刀盘安装在盾构机10的仓壁的前部，刀盘为外圈辐条形结构，中心设置有开口，刀盘中心开口的设计使碴土进入土仓的通道流畅；土仓空间较大，中心障碍物少，可有效增加添加剂与碴土的混合效率。刀盘的前端设有数个(四个)刀片固定装置8，均匀分布在刀盘的前端，刀片固定装置8的靠近刀盘外侧的一端设置有仿形刀1，用于盾构机转弯时扩孔用，靠近刀盘中心的一端设有缩式切削刀5，用于切削中心部分的土体，刀片固定装置经刀盘牛腿9与盾构机10的仓壁连接。盾构机10的仓壁上安装有固定搅拌棒3。仓壁的后部设有人形闸4，作为施工人员的检修通道。刀盘牛腿9靠近刀盘中心的一侧设置有中心搅拌棒6，外侧设置有搅拌棒2，可以随着刀盘一起转动，辅以仓壁上的固定搅拌棒可起到充分搅拌碴土的功能，使注入在开挖面上或土仓中的添加材料(加泥、水、气泡)与切削下来的土体在土仓中进行充分的搅拌，提高土体的塑性流动性和止水性。搅拌棒2主要用于搅拌土仓内的土体，中心搅拌 棒6的外侧镀设有合金材料层，可同时实现从刀盘中心部位进入的未切削土体的切削及搅拌作用，防止结成泥饼。刀盘侧部设置有控制缩式切削刀5的破碎油缸7，位于土仓的下部，螺旋机卷土口的两侧，完成对进入土仓的大块岩土的破碎工作，方便螺旋机出土，可以用来破碎大漂石的油缸等装置，必要时可进行破损作业。