本实用新型专利技术的目的在于提供一种常压换刀装置及使用该常压换刀装置的盾构机，以解决现有技术中刀筒和密封座间连接的螺栓易松动或断裂导致刀筒回退的技术问题。盾构机包括盾体以及盾体组件，盾体前方的常压刀盘上设有常压换刀装置，包括密封座、刀筒、卡环以及连接部件。刀筒和密封座通过螺栓固连；密封座上设有密封座耳板，刀筒上设有刀筒耳板，刀筒耳板能够和密封座耳板对应贴合；卡环套装在密封座耳板和刀筒耳板的外部；卡环的内壁径向朝内凸出设置有卡槽，卡槽供密封座耳板和刀筒耳板沿卡环周向适配旋入，以在轴向上将密封座耳板和刀筒耳板定位；连接部件包括密封座连接板、卡环连接板以及螺纹件，连接部件将卡环锁紧。连接部件将卡环锁紧。连接部件将卡环锁紧。
【技术实现步骤摘要】
一种常压换刀装置及使用该常压换刀装置的盾构机
[0001]本技术涉及盾构机
，具体涉及一种常压换刀装置及使用该常压换刀装置的盾构机。
技术介绍
[0002]随着近年来盾构隧道朝着大直径大埋深的方向迈进，用于隧道掘进的大直径泥水平衡盾构机及其盾构技术的应用越来越广泛。盾构机包括盾体以及盾体前方设置的常压刀盘，在常压刀盘上设有常压换刀装置，包括连接在刀盘上的刀筒以及刀筒中设置的滚刀。常压换刀装置还包括密封座，刀筒由密封座中穿过，刀筒和密封座通过螺栓连接紧固。然而在盾构机向前掘进的过程中，刀筒会受到岩层的反推力，而刀筒受到的反推力会传递在与密封座连接的螺栓上，极易造成螺栓出现松动甚至疲劳断裂的情况，从而导致刀筒后退、刀筒与密封座之间无法贴合密封，进而使盾头漏浆漏液，影响正常的掘进作业。
[0003]为解决上述问题，授权公告号为CN109899077B的中国专利技术专利提出了一种用于常压刀具后退的监测防护装置及其使用方法，通过在刀筒及密封座间设置监测防护装置，实时监测刀盘的运行情况便于操作者分析处理措施，在刀筒后端设置防护挡板，阻止刀筒后退，减缓泥水涌入的速度。现有技术中的盾构机在掘进的过程中存在的问题在于，监测防护装置能够通过信号传输提醒技术人员刀筒的掘进情况从而进行下一步的处理措施，但防护挡板仅能在刀筒回退时在一定程度上地阻挡刀筒，但无法从根本上防止螺栓松动或断裂的情况出现，无法改变刀筒和密封座间的连接情况，从而具有无法防止刀筒回退的技术问题。
技术实现思路
[0004]本技术的目的在于提供一种常压换刀装置，以解决现有技术中刀筒和密封座间连接的螺栓易松动或断裂导致刀筒回退的技术问题。本技术的目的还在于提供一种使用该常压换刀装置的盾构机，以解决上述问题。
[0005]为实现上述目的，本技术所提供的一种常压换刀装置的技术方案是：
[0006]一种常压换刀装置，包括固定布置的密封座，密封座中穿设有刀筒，刀筒和密封座之间设有将两者进行紧固的螺栓；所述密封座的外周面上沿其周向间隔排布有至少两个密封座耳板，所述密封座耳板位于所述密封座的轴向端部；所述刀筒外周面上设有与各密封座耳板一一对应的至少两个刀筒耳板，所述刀筒耳板位于刀筒的轴向端部，以使刀筒耳板能够和密封座耳板对应贴合；所述常压换刀装置还包括卡环，所述卡环套装在密封座耳板和刀筒耳板的外部；所述卡环的内壁径向朝内凸出设置有卡槽，所述卡槽沿卡环的圆周方向至少设置有两个，任意相邻的两卡槽间的距离大于或等于密封座耳板和刀筒耳板的周向长度；所述卡槽包括轴向间隔排布的两个槽壁，所述卡槽供密封座耳板和刀筒耳板沿卡环周向适配旋入，以在轴向上将密封座耳板和刀筒耳板定位；所述常压换刀装置还包括连接部件，连接部件包括设于密封座上的密封座连接板、设于卡环上的卡环连接板以及螺纹件，所述卡环连接板用于在密封座耳板和刀筒耳板转入卡槽后与所述密封座连接板对应，所述
螺纹件用于将对应后的密封座连接板和卡环连接板连接紧固。
[0007]有益效果：通过在刀筒上设置刀筒耳板，在密封座上设置和刀筒耳板位置对应的密封座耳板，使用卡环将刀筒耳板和密封座耳板在轴向上紧固，在掘进过程中，刀筒受到的力会经刀筒耳板、密封座耳板传递至卡环上，而卡环是连接在密封座上，从而承担刀筒受到的一部分作用力，减小了刀筒和密封座间螺栓受到的力，螺栓不易松动及断裂，有效地保证了刀筒和密封座间的贴合紧密。卡槽的设置便于卡环在刀筒耳板和密封座耳板上旋紧和旋出，拆卸和安装都很方便，多个卡槽的设置也能够进一步地保证卡环的卡紧效果。通过设置密封座连接板和卡环连接板，并用螺纹件将其紧固，保证了卡环在受力后的紧固和稳定。
[0008]优选地，所述刀筒耳板、密封座耳板和卡槽中的至少一个上设有斜面，以使刀筒耳板和密封座耳板能够沿卡环的轴向卡紧在卡槽中。通过斜面的设置，在将刀筒耳板、密封座耳板旋入卡槽的过程中能够逐渐被斜面所减小的槽壁空间所挤压，进而使卡环锁紧在耳板上。
[0009]优选地，所述密封座连接板和/或卡环连接板上设有加强筋。卡环在旋紧设置后，其上受到的力能够传递至两连接板及螺纹件上，通过加强筋的设置保证了密封座连接板和卡环连接板的连接强度。
[0010]优选地，所述卡槽还包括设于两槽壁同一侧上的挡壁，所述挡壁用于与密封座耳板和刀筒耳板在周向上挡止配合。设置挡壁后能够防止密封座耳板和刀筒耳板在旋入时转动过位。
[0011]优选地，所述卡环连接板与卡槽在轴向上正对布置，所述密封座连接板与密封座耳板在轴向上正对布置。卡环中卡槽所在的位置为受力部位，卡环连接板为卡环中与密封座连接的连接部位，将受力部位和连接部位在轴向上对正布置，使得卡环的受力部位不易发生变形。
[0012]本技术所提供的一种盾构机的技术方案为：
[0013]一种盾构机，包括用于掘进的盾体以及盾体后端连接的盾体组件，所述盾体前方设有常压刀盘，常压刀盘上设有常压换刀装置，常压换刀装置包括固定布置的密封座，密封座中穿设有刀筒，刀筒和密封座之间设有将两者进行紧固的螺栓；所述密封座的外周面上沿其周向间隔排布有至少两个密封座耳板，所述密封座耳板位于所述密封座的轴向端部；所述刀筒外周面上设有与各密封座耳板一一对应的至少两个刀筒耳板，所述刀筒耳板位于刀筒的轴向端部，以使刀筒耳板能够和密封座耳板对应贴合；所述常压换刀装置还包括卡环，所述卡环套装在密封座耳板和刀筒耳板的外部；所述卡环的内壁径向朝内凸出设置有卡槽，所述卡槽沿卡环的圆周方向至少设置有两个，任意相邻的两卡槽间的距离大于或等于密封座耳板和刀筒耳板的周向长度；所述卡槽包括轴向间隔排布的两个槽壁，所述卡槽供密封座耳板和刀筒耳板沿卡环周向适配旋入，以在轴向上将密封座耳板和刀筒耳板定位；所述常压换刀装置还包括连接部件，连接部件包括设于密封座上的密封座连接板、设于卡环上的卡环连接板以及螺纹件，所述卡环连接板用于在密封座耳板和刀筒耳板转入卡槽后与所述密封座连接板对应，所述螺纹件用于将对应后的密封座连接板和卡环连接板连接紧固。
[0014]有益效果：通过在刀筒上设置刀筒耳板，在密封座上设置和刀筒耳板位置对应的密封座耳板，使用卡环将刀筒耳板和密封座耳板在轴向上紧固，在掘进过程中，刀筒受到的
力会经刀筒耳板、密封座耳板传递至卡环上，而卡环是连接在密封座上，从而承担刀筒受到的一部分作用力，减小了刀筒和密封座间螺栓受到的力，螺栓不易松动及断裂，有效地保证了刀筒和密封座间的贴合紧密。卡槽的设置便于卡环在刀筒耳板和密封座耳板上旋紧和旋出，拆卸和安装都很方便，多个卡槽的设置也能够进一步地保证卡环的卡紧效果。通过设置密封座连接板和卡环连接板，并用螺纹件将其紧固，保证了卡环在受力后的紧固和稳定。
[0015]优选地，所述刀筒耳板、密封座耳板和卡槽中的至少一个上设有斜面，以使刀筒耳板和密封座耳板能够沿卡环的轴向卡紧在卡槽中。通过斜面的设置，在将刀筒耳板、密封座耳板旋入卡槽的过程中能够逐渐被斜面所减小的槽壁空间所挤压，进而使卡环锁紧在耳板上。
[0016]优选地，所本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种常压换刀装置，包括固定布置的密封座（1），密封座（1）中穿设有刀筒（2），刀筒（2）和密封座（1）之间设有将两者进行紧固的螺栓（10）；其特征在于：所述密封座（1）的外周面上沿其周向间隔排布有至少两个密封座耳板（4），所述密封座耳板（4）位于所述密封座（1）的轴向端部；所述刀筒（2）外周面上设有与各密封座耳板（4）一一对应的至少两个刀筒耳板（5），所述刀筒耳板（5）位于刀筒（2）的轴向端部，以使刀筒耳板（5）能够和密封座耳板（4）对应贴合；所述常压换刀装置还包括卡环（6），所述卡环（6）套装在密封座耳板（4）和刀筒耳板（5）的外部；所述卡环（6）的内壁径向朝内凸出设置有卡槽（9），所述卡槽（9）沿卡环（6）的圆周方向至少设置有两个，任意相邻的两卡槽（9）间的距离大于或等于密封座耳板（4）和刀筒耳板（5）的周向长度；所述卡槽（9）包括轴向间隔排布的两个槽壁（7），所述卡槽（9）供密封座耳板（4）和刀筒耳板（5）沿卡环（6）周向适配旋入，以在轴向上将密封座耳板（4）和刀筒耳板（5）定位；所述常压换刀装置还包括连接部件，连接部件包括设于密封座（1）上的密封座连接板（12）、设于卡环（6）上的卡环连接板（11）以及螺纹件，所述卡环连接板（11）用于在密封座耳板（4）和刀筒耳板（5）转入卡槽（9）后与所述密封座连接板（12）对应，所述螺纹件用于将对应后的密封座连接板（12）和卡环连接板（11）连接紧固。2.根据权利要求1所述的常压换刀装置，其特征在于：所述刀筒耳板（5）、密封座耳板（4）和卡槽（9）中的至少一个上设有斜面（16），以使刀筒耳板（5）和密封座耳板（4）能够沿卡环（6）的轴向卡紧在卡槽（9）中。3.根据权利要求1所述的常压换刀装置，其特征在于：所述密封座连接板（12）和/或卡环连接板（11）上设有加强筋（17）。4.根据权利要求1或2或3所述的常压换刀装置，其特征在于：所述卡槽（9）还包括设于两槽壁（7）同一侧上的挡壁（8），所述挡壁（8）用于与密封座耳板（4）和刀筒耳板（5）在周向上挡止配合。5.根据权利要求1或2或3所述的常压换刀装置，其特征在于：所述卡环连接板（11）与卡槽（9）在轴向上正对布置，所述密封座连接板（12）与密封座耳板（4）在轴向上正对布置。6.一种盾构机，包括用于掘进的盾体以及盾体后端连接的盾体...
【专利技术属性】
技术研发人员：李凯凯，袁文征，张世伟，黄士广，李俊志，
申请(专利权)人：中铁工程装备集团有限公司，
类型：新型
国别省市：
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