本实用新型专利技术提供了一种高压水射流辅助破岩装置。包括鱼尾刀本体、设于鱼尾刀本体内部的多条射流管道和设于鱼尾刀本体的刀刃的多组喷嘴单元，喷嘴单元包括两个与刀刃方向呈角度设置的喷嘴，两个喷嘴的射流的交点在需切割的障碍物内部；射流管道连接喷嘴和鱼尾刀本体回转中心的供水管道。本实用新型专利技术通过在鱼尾刀本体内部设置射流管道，在鱼尾刀本体的刀刃上设置与射流管道连接的喷嘴，用以通过喷嘴喷射高压水射流辅助破岩；喷嘴单元中的喷嘴成对设置，且喷嘴的射流在障碍物内部交汇，逐次去除部分硬质障碍物，有效提高破障效率；同时通过喷嘴射流还能达到通过高压水射流冲刷刀刃的作用，防止泥土黏附在刀刃上，导致刀具被糊或结泥饼。结泥饼。结泥饼。
【技术实现步骤摘要】
一种高压水射流辅助破岩装置
[0001]本技术涉及盾构施工设备
，具体涉及一种高压水射流辅助破岩装置。
技术介绍
[0002]盾构施工过程中，通过刀盘旋转对盾构工作面进行切割，在软土地质中可能存在孤石或其他硬质障碍物，在刀盘中心布置的鱼尾刀破岩缓慢，孤石或硬质障碍物对刀具磨损严重，极大地影响了施工效率。此外，在软土地质盾构施工时会导致刀盘中心容易结泥饼的现象，也会导致中心刀具被糊；泥饼的形成会造成刀盘受到的扭矩、推力增大，刀盘推进速度减慢，刀具磨损，进而导致盾构机严重损坏。
[0003]综上所述，急需一种高压水射流辅助破岩装置以解决现有技术中存在的问题。
技术实现思路
[0004]本技术目的在于提供一种高压水射流辅助破岩装置，以解决盾构施工中刀具易因硬质障碍物磨损和因泥土黏附刀具结泥饼的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供了一种高压水射流辅助破岩装置，包括鱼尾刀本体、设于鱼尾刀本体内部的多条射流管道和设于鱼尾刀本体的刀刃的多组喷嘴单元，所述喷嘴单元包括两个与刀刃方向呈角度设置的喷嘴，两个所述喷嘴的射流的交点在需切割的障碍物内部；所述射流管道连接喷嘴和鱼尾刀本体回转中心的供水管道。
[0006]优选的，所述喷嘴与刀刃方向之间所呈角度为30
°
～60
°
。
[0007]优选的，所述喷嘴相对于所述刀刃与盾构工作面的接触面凹陷。
[0008]优选的，所述喷嘴与所述射流管道为可拆卸式连接。
[0009]优选的，相邻两组所述喷嘴单元的间距为100～200mm；同组喷嘴单元中的两个喷嘴之间的间距为50～100mm。
[0010]优选的，多组喷嘴单元对称设置在所述鱼尾刀本体的两侧。
[0011]优选的，一种高压水射流辅助破岩装置还包括刀盘主体，所述鱼尾刀本体的回转中心与所述刀盘主体的回转中心同轴设置；所述供水管道贯穿所述刀盘主体的回转中心设置。
[0012]优选的，所述供水管道上设有阀门。
[0013]优选的，所述阀门为电磁球阀。
[0014]优选的，一种高压水射流辅助破岩装置还包括与所述阀门连接的控制中心。
[0015]应用本技术的技术方案，具有以下有益效果：
[0016](1)本技术中，通过在鱼尾刀本体内部设置射流管道，在鱼尾刀本体的刀刃上设置与射流管道连接的喷嘴单元，用以通过喷嘴单元喷射高压水射流辅助破岩，对土层中的孤石和硬质障碍物进行切割；喷嘴单元中的喷嘴成对设置，且喷嘴的射流在障碍物内部交汇，逐次去除部分硬质障碍物，有效提高破障效率；同时通过喷嘴射流还能达到通过高压
水射流冲刷刀刃的作用，防止泥土黏附在刀刃上，导致刀具被糊或结泥饼。
[0017](2)本技术中，喷嘴相对于刀刃与盾构工作面的接触面凹陷，当刀刃与盾构工作面接触时，喷嘴不与盾构工作面接触，避免盾构工作面摩擦喷嘴，导致喷嘴损坏。
[0018](3)本技术中，喷嘴与射流管道为可拆卸式连接，当喷嘴发生堵塞或损坏时，便于实现喷嘴的更换。
[0019](4)本技术中，为保证高压水射流的辅助破岩效果，多组喷嘴单元对称设置在所述鱼尾刀本体的两侧，实现均匀的切割作用。
[0020](5)本技术中，鱼尾刀本体的回转中心与刀盘主体的回转中心同轴设置；供水管道贯穿所述刀盘主体中心设置，通过刀盘主体旋转带动鱼尾刀的刀刃对盾构工作面进行切割，喷嘴喷射出的高压水射流除了能实现辅助破岩，还能对刀刃进行冲刷，避免盾构机刀盘主体中心结泥饼和刀具被糊。
[0021](6)本技术中，供水管道上设有阀门，用以实现对高压水辅助射流装置的射流的开启和关闭；优选的，阀门为电磁球阀，具有便于控制和适用范围大等优点；阀门与控制中心连接，能够实现远程控制阀门的开启和关闭，操作人员不需进入盾构土仓中手动操作阀门，操作简便，提升了工作效率。
[0022]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本技术作进一步详细的说明。
附图说明
[0023]构成本申请的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0024]图1是本申请实施例中一种高压水射流辅助破岩装置的结构示意图；
[0025]图2是本申请实施例中喷嘴单元切割障碍物的示意图；
[0026]其中，1、鱼尾刀本体，1.1、刀刃，2、射流管道，3、供水管道，4、喷嘴单元，4.1、喷嘴，5、刀盘主体，6、阀门，7、障碍物。
具体实施方式
[0027]以下结合附图对本技术的实施例进行详细说明，但是本技术可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0028]实施例：
[0029]参见图1至图2，一种高压水射流辅助破岩装置，本实施例应用于盾构施工。
[0030]一种高压水射流辅助破岩装置，包括鱼尾刀本体1、设于鱼尾刀本体1内部的多条射流管道2和设于鱼尾刀本体1的刀刃1.1的多组喷嘴单元4，所述喷嘴单元4包括两个与刀刃方向呈角度设置的喷嘴4.1，两个所述喷嘴4.1的射流的交点在需切割的障碍物7内部，不同组喷嘴单元4的喷嘴4.1的射流的交点也在需切割的障碍物7内部，如图2所示，用以通过多个喷嘴4.1配合实现对障碍物7的切割；所述射流管道2连接喷嘴4.1和鱼尾刀本体1回转中心的供水管道3，如图1所示(图1中仅示意两条完整的射流管道2)，用以通过喷嘴4.1喷射的高压水射流辅助破岩，对土层中的孤石和硬质障碍物进行切割；喷嘴单元4中的喷嘴4.1
成对设置，在处理硬质障碍物7时可以使两喷嘴4.1射流产生的裂纹交汇，逐次去除部分硬质障碍物7，有效提高破障效率。同时通过喷嘴4.1还能达到冲刷刀刃1.1的作用，防止泥土黏附在刀刃1.1上，导致刀具被糊或结泥饼。
[0031]喷嘴4.1与刀刃方向之间所呈角度α为30
°
～60
°
，相邻两组所述喷嘴单元4的间距为100～200mm；同组喷嘴单元4中的两个喷嘴4.1之间的间距为50～100mm，选用具体参数时，根据待开挖项目的地质条件进行调整。
[0032]所述喷嘴4.1相对于所述刀刃1.1与盾构工作面的接触面凹陷，当刀刃1.1与盾构工作面接触时，喷嘴4.1不与盾构工作面接触，避免盾构工作面摩擦喷嘴4.1，导致喷嘴4.1损坏。
[0033]所述喷嘴4.1与所述射流管道2为可拆卸式连接，当喷嘴4.1发生堵塞或损坏时，便于实现喷嘴4.1的更换；本实施例中，所述喷嘴4.1与所述射流管道2为螺纹连接。
[0034]为保证盾构施工时，鱼尾刀对盾构工作面实现均匀的切割效果，所述喷嘴单元4对称设置在所述鱼尾刀本体1的两侧。
[0035]一种高压水射流辅助破岩装置还包括刀盘主体5，所述鱼尾刀本体1的回转中心与本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高压水射流辅助破岩装置，其特征在于，包括鱼尾刀本体(1)、设于鱼尾刀本体(1)内部的多条射流管道(2)和设于鱼尾刀本体(1)的刀刃(1.1)的多组喷嘴单元(4)，所述喷嘴单元(4)包括两个与刀刃方向呈角度设置的喷嘴(4.1)，两个所述喷嘴(4.1)的射流的交点在需切割的障碍物内部；所述射流管道(2)连接喷嘴(4.1)和鱼尾刀本体(1)回转中心的供水管道(3)。2.根据权利要求1所述的一种高压水射流辅助破岩装置，其特征在于，所述喷嘴(4.1)与刀刃方向之间所呈角度为30
°
～60
°
。3.根据权利要求1所述的一种高压水射流辅助破岩装置，其特征在于，所述喷嘴(4.1)相对于所述刀刃(1.1)与盾构工作面的接触面凹陷。4.根据权利要求1所述的一种高压水射流辅助破岩装置，其特征在于，所述喷嘴(4.1)与所述射流管道(2)为可拆卸式连接。5.根据权利要求1至4任...
【专利技术属性】
技术研发人员：雷升祥，程永亮，彭正阳，暨智勇，周方建，唐崇茂，刘学，苏翠侠，
申请(专利权)人：中国铁建重工集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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