一种加强轴式撕裂刀制造技术

本实用新型专利技术提出一种加强轴式撕裂刀，包括刀头、刀架板、刀横板和刀轴，所述刀轴贯穿刀横板和两个刀架板设置，刀横板的中间设置有与刀头底部形状相配合的安装孔，刀头的底部贯穿刀横板的上下端面，刀横板的上端和下端对应安装孔的位置同时与刀头焊接，所述刀横板由Q345B低碳合金钢制成。本实用新型专利技术通过增加刀轴来有效增加轴向剪切力，不易使刀架板变型；而刀横板与刀头采用嵌设的结构，并采用两端焊接形式，提高了刀头的连接强度，有效降低刀头掉落的概率，掘进能力较高；刀横板的低温性能好，冷冲压性能及焊接性能和可切削性能好，不易出现裂纹。本装置设计合理、结构简单、切削效果好且使用寿命较长，适合大规模推广。

【技术实现步骤摘要】
一种加强轴式撕裂刀
本技术属于盾构机设备
，尤其涉及一种加强轴式撕裂刀。
技术介绍
盾构机是盾构法施工中的重要设备，盾构机根据不同情况的岩层需要更换采用不同的刀具，如滚刀，能在硬岩地质中发挥巨大作用，而如果遇到砂卵石、砂土、粘土等松散地层则不适合采用滚刀进行掘进，此时一般采用撕裂刀进行施工；盾构机撕裂刀是随刀盘转动而没有自转的破岩刀具，是盾构机向前推进的同时刀具随刀盘向前旋转对开挖面土体产生轴向(沿隧道前进方向)的剪切力和径向(刀盘旋转切线方向)切削力，不断将开挖面前方土体切削下来，一般适用于砂卵石、砂土、粘土等松散地层。在盾构机或顶管机等矿用工程机械中，撕裂刀作为直接破岩的刀具，在地质工况条件恶劣的情况下，属于易损部件。在盾构掘进过程中，特别是大粒径砂卵石地层时，若采用可替代滚刀的普通焊接撕裂刀，因卵石硬度大，在滚刀掘进挤压下会产生较大变形，甚至刀头断裂，大大降低撕裂刀的切削效果，有时甚至丧失切削破碎能力。
技术实现思路
本技术针对上述的撕裂刀所存在的技术问题，提出一种设计合理、结构简单、强度较高、切削效果较好且使用寿命较长的一种加强轴式撕裂刀。为了达到上述目的，本技术采用的技术方案为，本技术提供的一种加强轴式撕裂刀，包括刀头、刀架板和刀横板，所述刀头设置在刀横板上，所述刀横板的前后侧分别设置有前刀架板和后刀架板，还包括刀轴，所述刀轴贯穿刀横板和两个刀架板设置，所述刀横板和刀架板上设置有用来连接刀轴的连接孔，所述刀横板的中间设置有与刀头底部形状相配合的安装孔，所述刀头的底部贯穿刀横板的上下端面，所述刀横板的上端和下端对应安装孔的位置同时与刀头焊接，所述刀横板由Q345B低碳合金钢制成。作为优选，所述刀头底部与安装孔顶部的接触端呈方形、圆形或锥形。作为优选，所述刀轴的侧面至少设置有三个键，所述三个键分别与设置在前刀架板、刀横板和后刀架板的键槽配合，所述前刀架板、刀横板和后刀架板的键槽呈周向交错设置。作为优选，所述连接孔为沉头孔，所述沉头孔的头部与刀轴的头部之间设置有硬质合金套筒。与现有技术相比，本技术的优点和积极效果在于，1、本技术提供的一种加强轴式撕裂刀，通过增加刀轴来有效增加轴向剪切力，不易使刀架板变型；而刀横板与刀头采用嵌设的结构，并采用两端焊接形式，提高了刀头的连接强度，有效降低刀头掉落的概率，掘进能力较高；同时，刀横板的低温性能好，冷冲压性能及焊接性能和可切削性能好，这样在撕裂刀刀头和横板焊接时会更牢固，不会出现裂纹。本装置设计合理、结构简单、切削效果好且使用寿命较长，适合大规模推广。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为实施例提供的一种加强轴式撕裂刀的主视图；图2为实施例提供的一种加强轴式撕裂刀的侧视图；图3为现有技术中普通撕裂刀的主视图；以上各图中，1、刀头；2、刀架板；21、前刀架板；22、后刀架板；3、刀横板；4、刀轴；41、键；5、连接孔；6、安装孔；7、普通撕裂刀。具体实施方式为了能够更清楚地理解本技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本技术做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，但是，本技术还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本技术并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。实施例，如图1、图2和图3所示，本技术提供的一种加强轴式撕裂刀，包括刀头1、刀架板2和刀横板3，所述刀头1设置在刀横板3上，刀横板3的前后侧分别设置有前刀架板21和后刀架板22。在现有技术的基础上，本技术还设置有刀轴4，所述刀轴4贯穿刀横板3和两个刀架板2设置，刀横板3和刀架板2上设置有用来连接刀轴的连接孔5，刀横板3的中间设置有与刀头底部形状相配合的安装孔6，刀头1的底部贯穿刀横板3的上下端面，刀横板3的上端和下端对应安装孔6的位置同时与刀头焊接，刀横板3由Q345B低碳合金钢制成。其中，通过增加刀轴4来有效增加轴向剪切力，不易使刀架板2变型。刀横板3与刀头1采用嵌设的结构，刀横板3下端与刀头底端平面焊接，刀横板3上端刀头焊接，二次焊接增加了刀头1的焊接强度，在遇到复杂地质时不会出现掉刀头的现象。刀横板的材料为Q345B，Q345B是低碳合金钢(c<0.2％)，综合性能好，低温性能好，冷冲压性能及焊接性能和可切削性能好，这样在刀头与刀横板焊接后会更牢固，不会出现裂纹，有效地加强了撕裂刀的切削性能、刀头掉落概率低，使用寿命较长。进一步地，本技术提供的刀头1底部与安装孔6顶部的接触端呈方形、圆形或锥形。刀头1的底部根据地质情况设计参数，如卵石颗粒较小或地质较软可采用方形或者圆形的结构；而若卵石颗粒较大，地质状况较复杂可采用锥形结构，刀横板3中心的安装孔6根据刀头尾部的设计进行相对应的机械加工，把刀头1底部放进加工好的安装孔6中，焊接面积增加，焊接稳定性较好。需要说明的是，焊接时需注意：1、焊条可采用普通焊机用的碳钢焊条(推荐型号THJ422)或二保焊机用LQ507焊丝；2、刀头与刀横板焊接时，先采用点焊法将刀头定位焊接，然后再采用断续、连续焊法焊接牢固，焊接期间用保温岩棉覆盖好刀具及焊口，让刀具缓慢降温冷却，减小焊接内应力；3、焊接时刀具升温控制在400度以下，不得超过500度。为了提高刀轴4的加强作用，本技术在刀轴4的侧面至少设置有三个键41，三个键41分别与设置在前刀架板21、刀横板3和后刀架板22的键槽配合，同时，前刀架板21、刀横板3和后刀架板22的键槽呈周向交错设置。这样的话，提高了刀轴与刀架板、刀横板的装配要求，连接关系高度稳定，从而提高整体的防偏转能力，进而保证刀轴在撕裂刀中发挥强化作用，大大延长本装置的使用寿命。为了提高本装置的工作性能，本技术提供的连接孔5为沉头孔，沉头孔的头部与刀轴4的头部之间设置有硬质合金套筒(图中未画出)，硬质合金硬度高，耐磨性好，可有效减少刀轴端部的冲击磨损，延长刀轴的使用寿命，而且能够减小刀架板的磨损，保证刀轴与刀架板的配合效果。以上所述，仅是本技术的较佳实施例而已，并非是对本技术作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的
技术实现思路
加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本技术技术方案内容，依据本技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本技术技术方案的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加强轴式撕裂刀，包括刀头、刀架板和刀横板，所述刀头设置在刀横板上，所述刀横板的前后侧分别设置有前刀架板和后刀架板，其特征在于，还包括刀轴，所述刀轴贯穿刀横板和两个刀架板设置，所述刀横板和刀架板上设置有用来连接刀轴的连接孔，所述刀横板的中间设置有与刀头底部形状相配合的安装孔，所述刀头的底部贯穿刀横板的上下端面，所述刀横板的上端和下端对应安装孔的位置同时与刀头焊接，所述刀横板由Q345B低碳合金钢制成。/n

【技术特征摘要】
1.一种加强轴式撕裂刀，包括刀头、刀架板和刀横板，所述刀头设置在刀横板上，所述刀横板的前后侧分别设置有前刀架板和后刀架板，其特征在于，还包括刀轴，所述刀轴贯穿刀横板和两个刀架板设置，所述刀横板和刀架板上设置有用来连接刀轴的连接孔，所述刀横板的中间设置有与刀头底部形状相配合的安装孔，所述刀头的底部贯穿刀横板的上下端面，所述刀横板的上端和下端对应安装孔的位置同时与刀头焊接，所述刀横板由Q345B低碳合金钢制成。


2.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔瑞萍，赵万新，邵和磊，谢焕波，权培浩，
申请(专利权)人：山东瑞钻工程装备有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37