[发明专利]一种竖井掘进机刀盘装置

说明书

本发明公开了一种竖井掘进机刀盘装置，包括自上而下依次固定连接为一体结构的竖向导向架、扩刷刀盘以及超前刀盘；所述竖向导向架为中空圆柱型结构、由动力机构驱动绕自身轴线转动，其外壁设有多组第一导向滚轮；扩刷刀盘为中空圆台形结构，其外壁设有多组第一滚刀与第一铲刀、第一出渣口以及喷水孔；超前刀盘为中空圆柱型结构，其外壁圆周面设有多组第二导向滚轮；其底部设有多组第二滚刀与第二铲刀、第二出渣口以及喷水孔；在超前刀盘内腔中设有渣浆泵，其出口由排渣管路连通至地面。本发明新型刀盘结构解决目前竖井全断面掘进机高效破岩及排渣的关键技术难题，提高了工作效率，节约了成本。

技术领域：

本发明涉及一种竖井掘进机刀盘装置，属于工程机械设备技术领域。

背景技术：

竖井全断面机械化破岩与排渣装备是目前国内外竖井施工尚未解决的关键技术难题，目前在交通、水利、矿山等水平巷道、隧道所有刀盘均采用平面结构，对水平巷道掘进破岩效果比较好，在竖井设备中刀盘大都采用一个平面结构或者圆锥形结构，其存在的问题在于：

1、采用一个平面结构的刀盘，虽然运转平稳不易偏斜，但竖井掘进断面较大，而且底部是一个平面结构，无聚渣空间，岩渣在自重力作用下沉入底部，不仅造成刀盘对岩渣重复磨碎，而且岩渣很难排出，效率很低，刀盘刀具磨损严重；

2、若采用圆锥形结构，虽然破碎的岩渣沿斜面容易下溜聚集，但大部分的地层都是倾斜的，容易造成井筒偏斜，难以纠偏，而且中部无岩渣聚集空间，造成排渣困难，效果不好。

发明内容：

为克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种竖井掘进机刀盘装置，有效解决了现有技术中存在的问题和不足。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

一种竖井掘进机刀盘装置，包括自上而下依次固定连接为一体结构的竖向导向架、扩刷刀盘以及超前刀盘；

所述竖向导向架为中空圆柱型结构、由动力机构驱动绕自身轴线转动，其外壁设有多组第一导向滚轮；

所述扩刷刀盘为中空圆台形结构，其外壁设有多组第一滚刀与第一铲刀、第一出渣口以及喷水孔；

所述超前刀盘为中空圆柱型结构，其外壁圆周面设有多组第二导向滚轮；其底部设有多组第二滚刀与第二铲刀、第二出渣口以及喷水孔；

所述超前刀盘内腔中设有渣浆泵，其出口由排渣管路连通至地面。

作为优选，进一步地，所述第一导向滚轮沿竖向导向架的的轴线方向间隔排布，自上而下构成一排，多排滚轮沿竖向导向架的圆周方向间隔等分排布。

作为优选，进一步地，在所述超前刀盘的圆周面上，所述第二导向滚轮沿超前刀盘的轴线间隔排布，自上而下构成一排，多排滚轮沿超前刀盘的圆周方向间隔等分排布。

作为优选，进一步地，在所述扩刷刀盘的侧面，所述第一滚刀、第一铲刀沿圆台的母线间隔分布，多个第一滚刀、多个第一铲刀各自排布成一排，多排第一滚刀和第一铲刀在扩刷刀盘的侧面沿圆台的圆周方向间隔等分排布；任意相邻两排第一铲刀之间设有所述第一出渣口。

作为优选，进一步地，两排所述第一铲刀与一排所述第一滚刀构成一组破岩铲渣系统，多组所述破岩铲渣系统在扩刷刀盘的侧面沿圆周方向间隔等分排布，在相邻的两组破岩铲渣系统之间设有所述第一出渣口，在任一组所述破岩铲渣系统中，一排所述第一滚刀处于两排所述第一铲刀之间。

作为优选，进一步地，所述扩刷刀盘为中空圆台形，其中，圆台的轴线与母线之间的夹角为15°-75°。

作为优选，进一步地，所述圆台的轴线与母线之间的夹角为25°-65°。