一种盾构机及其水射流联合滚刀破岩机构制造技术

本发明专利技术公开一种水射流联合滚刀破岩机构，包括设置于机身前端并可沿轴向进给且可沿周向旋转的刀盘、设置于所述刀盘表面上并呈环状分布的若干层滚刀，以及设置于所述刀盘表面上并位于相邻两层所述滚刀之间、用于在所述刀盘的旋转过程中对岩面切割形成若干层环形切缝的射流喷嘴，且各层所述环形切缝的当前深度均大于各层所述滚刀的当前切削深度。本发明专利技术利用射流喷嘴在岩面上形成的若干层环形切缝，使得各层滚刀只需克服岩石较弱的抗剪强度，通过对各层岩面环的剪切破坏方式实现岩面破碎，降低了对于较大抗压强度岩石的掘进难度，同时提高了掘进效率，降低了刀具磨损。本发明专利技术还公开一种盾构机，其有益效果如上所述。

A Rock Breaking Mechanism of Shield Machine and Its Water Jet Joint Hob

【技术实现步骤摘要】
一种盾构机及其水射流联合滚刀破岩机构
本专利技术涉及隧道掘进
，特别涉及一种水射流联合滚刀破岩机构。本专利技术还涉及一种盾构机。
技术介绍
随着中国机械工业的发展，越来越多的机械设备已得到广泛使用。机械设备的种类很多，在土木及建筑工程中通常需要使用大型工程设备，比如掘进机、挖掘机、龙门吊机等。以盾构机为例，现代盾构机是集光、机、电、液一体的大型高端隧道掘进装备，其工作机构都是由液压系统和电气系统构成的。掘进机的切削装置通常包括滚刀和刀盘，均匀排列在刀盘上的滚刀在推进力的作用下压向岩体，随着滚刀的旋转，岩体被碾出一系列同心圆，直至当滚刀对岩体的挤压应力超过岩体的抗压强度极限时，岩体爆裂破碎。掘进机具有掘进质量高、适应性好等优势，广泛应用煤矿、隧道挖掘等领域，因此改进掘进机的切削装置就显得尤为必要。隧道施工掘进过程中，常用盾构机或TBM滚刀掘进的方式进行施工，而通常当岩石地层单轴抗压强度超过100MPa时，容易出现掘进效率低、刀具磨损大、滚刀更换难度大、换刀时间长的问题，从而影响施工进度和成本。其中，掘进机破岩主要由切削装置完成，包括刀具(滚刀)、刀盘、刀盘驱动装置以及推进装置，滚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水射流联合滚刀破岩机构，其特征在于，包括设置于机身前端并可沿轴向进给且可沿周向旋转的刀盘(1)、设置于所述刀盘(1)表面上并呈环状分布的若干层滚刀(2)，以及设置于所述刀盘(1)表面上并位于相邻两层所述滚刀(2)之间、用于在所述刀盘(1)的旋转过程中对岩面切割形成若干层环形切缝(301)的射流喷嘴(3)，且各层所述环形切缝(301)的当前深度均大于各层所述滚刀(2)的当前切削深度。

【技术特征摘要】
1.一种水射流联合滚刀破岩机构，其特征在于，包括设置于机身前端并可沿轴向进给且可沿周向旋转的刀盘(1)、设置于所述刀盘(1)表面上并呈环状分布的若干层滚刀(2)，以及设置于所述刀盘(1)表面上并位于相邻两层所述滚刀(2)之间、用于在所述刀盘(1)的旋转过程中对岩面切割形成若干层环形切缝(301)的射流喷嘴(3)，且各层所述环形切缝(301)的当前深度均大于各层所述滚刀(2)的当前切削深度。2.根据权利要求1所述的水射流联合滚刀破岩机构，其特征在于，各层所述滚刀(2)以所述刀盘(1)的中心为圆心呈同心分布。3.根据权利要求2所述的水射流联合滚刀破岩机构，其特征在于，各层所述滚刀(2)的数量为4～16把，且随其所呈圆环的直径递增而递增。4.根据权利要求3所述的水射流联合滚刀破岩机构，其特征在于，各个所述滚刀(2)均沿其所在圆环的切向排列。5.根据权利要求1所述的水射流联合滚刀破岩机...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘飞香，郑大桥，祝爽，廖金军，陈望，易达云，徐震，蒋海华，伍容，
申请(专利权)人：中国铁建重工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43