[发明专利]富水砂、卵地层多平衡综合顶管机刀盘刀具的配置方法

权利要求书

1.富水砂、卵地层多平衡综合顶管机刀盘刀具的配置方法，其特征在于：所述的富水砂、卵地层多平衡综合顶管机刀盘刀具的配置方法，刀盘体及主幅板、次幅板采用60mm，Q345钢材，刀盘与地层接触面采用网状硬质合金堆焊对付砂卵土层顶进时的磨耗；采用辐条式刀盘减小顶进过程中刀盘扭矩，开口率设定为36％，弥补采用辐条式面板对开挖面稳定不利；

由中心切削刀改善中心部位土体的切削和搅拌效果，中心切削刀超前250mm，1件；

中心切削刀的设计和配置方式如下：

其一、让顶管机分两步切削土体，利用中心切削刀先切削中心部位小圆断面土体，而后扩大到全断面切削土体；

其二、是将中心切削刀根部设计成锥形，使刀盘旋转时随中心刀切削下来的土体，在切向、径向运动的基础上，又增加一项翻转运动，既解决中心部分土体的切削问题和改善切削土体的流动性和搅拌效果，又大大提高顶管机整体掘进效果。

2.按照权利要求1所述的富水砂、卵地层多平衡综合顶管机刀盘刀具的配置方法，其特征在于：由可更换羊角保径刀、可更换贝壳保径刀保证隧道开挖直径，可更换羊角保径刀、可更换贝壳保径刀保径刀呈45°均匀布置在刀盘圆周开口的外壁，共布置8件，二者各4件；4件羊角式保径刀高出幅板110mm，4件贝壳式保径刀高出幅板80mm布置。

3.按照权利要求1所述的富水砂、卵地层多平衡综合顶管机刀盘刀具的配置方法，其特征在于：由边缘刮刀、可更换中间边缘刮刀、正面刮刀布置在刀盘开口槽的两侧，共布置64件；其中，边缘刮刀为8件、可更换中间边缘刮刀为16件、正面刮刀为40件；其切削原理是顶管机向前推进的同时，刮刀随刀盘旋转对开挖面土体产生轴向剪切力和径向切削力；轴向为沿隧道前进方向，径向为刀盘旋转切线方向；

在刀盘的转动下，刀刃和刀头部分插入到地层内部，不断将开挖面前方土体切削下来；8件边缘刮刀、40件正面刮刀高出幅板50mm，16把可更换中间边缘刮刀高出幅板80mm。

4.按照权利要求1所述的富水砂、卵地层多平衡综合顶管机刀盘刀具的配置方法，其特征在于：可更换羊角先行刀、可更换贝壳先行刀、羊角式固定先行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；先行刀在刮刀切削土体之前先行切削土体，将土体切割分块，为刮刀创造良好的切削条件；先行刀的切削宽度比刮刀窄，切削效率较高；采用先行刀，增加切削土体的流动性，大大降低刮刀的扭矩，提高刮刀的切削效率，减少刮刀的磨耗；先行刀布置在刀盘幅板上，共布置48件，羊角固定式先行刀12件、羊角可更换先行刀16件、贝壳可更换式先行刀20件，羊角式先行刀高出面板110mm，贝壳式先行刀高出面板80mm。

5.按照权利要求1所述的富水砂、卵地层多平衡综合顶管机刀盘刀具的配置方法，其特征在于：二次破碎装置选用独特圆形剪切破碎装置作为二次破碎，不仅能极有效进行破碎，且因砾石是被机头本体的破碎仓破碎，故破碎过程中顶管机不引起机身旋转，破碎时振动小，对控制顶管姿态有利。