盾构机刀筒加固结构制造技术

本发明专利技术涉及一种盾构机刀筒加固结构，包括用于加固刀筒法兰螺栓的螺栓加固组件、以及用于可拆卸固定于该刀筒后部的支撑组件，该螺栓加固组件包括一一对应地套设于该螺栓上的防松垫片，该支撑组件包括连接于该刀筒背面与盾构壳体内壁之间并维持顶紧于该刀筒的支撑杆。该支撑杆的第一端沿轴向延伸固定有提供该维持顶紧于该刀筒的力的顶撑件。本发明专利技术解决了现有技术中采用盾构机施工硬度较大区域的隧道时，盾构机的刀筒法兰螺栓易松动的技术问题。本发明专利技术降低刀筒松脱与断裂几率，提高刀筒螺栓使用寿命。本发明专利技术还减少盾构机因更换螺栓停止推进所消耗的时间，延长刀具使用寿命，降低刀筒螺栓松脱与断裂几率。减少维修时间，提高工作效率。作效率。作效率。

【技术实现步骤摘要】
盾构机刀筒加固结构


[0001]本专利技术涉及隧道施工领域，尤其涉及一种盾构机刀筒加固结构。

技术介绍

[0002]在进行含有大量花岗岩的隧道施工时，由于花岗岩硬度较大，使用盾构法进行隧道施工过程中盾构机推力较高、刀盘振动较大，引起刀筒法兰螺栓频繁松动。为解决螺栓松动的问题，则将刀筒螺栓等级从8.8级提升至10.9级，并通过增加风炮扭矩提高摩擦力矩，螺栓断丝现象有所改善，但仍会松动，且螺栓松动后导致螺栓断裂。同时，螺栓松脱的刀筒进而出现了刀具闸门螺栓(螺栓等级8.8级)断裂的现象，螺栓断裂位置主要集中在螺栓排列中间部分，如图1所示。螺栓松脱的主要原因是受到持续交变荷载作用，且横向荷载比轴向荷载更易引起螺栓松脱，而上述方案并未解决刀筒后部刚度不足的问题，使螺栓松脱后，预紧力减小或消失，无法起到连接作用，在振动作用下螺栓与孔壁撞击，导致螺栓断裂。

技术实现思路

[0003]针对上述现有技术中存着的不足之处，本专利技术提供了一种盾构机刀筒加固结构，解决了现有技术中采用盾构机施工硬度较大区域的隧道时，盾构机的刀筒法兰螺栓易松动的技术问题。
[0004]本专利技术公开了一种盾构机刀筒加固结构，包括用于加固刀筒法兰螺栓的螺栓加固组件、以及用于可拆卸固定于该刀筒后部的支撑组件，该螺栓加固组件包括一一对应地套设于该螺栓上的防松垫片，该支撑组件包括连接于该刀筒背面与盾构壳体内壁之间并维持顶紧于该刀筒的支撑杆。
[0005]本专利技术盾构机刀筒加固结构进一步改进在于，该支撑杆的第一端沿轴向延伸固定有提供该维持顶紧于该刀筒的力的顶撑件。
[0006]本专利技术盾构机刀筒加固结构进一步改进在于，该顶撑件为液压千斤顶。
[0007]本专利技术盾构机刀筒加固结构进一步改进在于，该支撑杆的轴线与该刀筒的轴线重合。
[0008]本专利技术盾构机刀筒加固结构进一步改进在于，该盾构壳体内壁上固定有供该支撑杆的第一端铰接的固定块，该顶撑件固定于该支撑杆的第二端。
[0009]本专利技术盾构机刀筒加固结构进一步改进在于，该支撑杆为两段对接而成，两段该支撑杆通过法兰轴向对接固定。
[0010]本专利技术盾构机刀筒加固结构进一步改进在于，该加固组件还包括套设于相邻两个该螺栓且固定于对应的两个该防松垫片上的双联垫片。
[0011]本专利技术和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本专利技术通过加固组件减少螺栓的松动，并通过支撑组件解决刀筒后部刚度不足的问题，从而解决了现有技术中采用盾构机施工硬度较大区域的隧道时，盾构机的刀筒法兰螺栓易松动的技术问题。本专利技术降低刀筒松脱与断裂几率，提高刀筒螺栓使用寿命。本专利技术还减少盾构机因更换螺栓停止推进
所消耗的时间，缩短施工周期，降低施工成本。延长刀具使用寿命，降低刀筒螺栓松脱与断裂几率。减少维修时间，提高工作效率。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1为本专利技术的盾构机刀筒加固结构的刀筒结构示意图。
[0014]图2为本专利技术的盾构机刀筒加固结构的侧面剖视图。
[0015]图3为本专利技术的盾构机刀筒加固结构的螺栓纵向剖视图。
具体实施方式
[0016]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0017]如图1～图3所示，本专利技术提供了盾构机刀筒1加固结构，包括用于加固刀筒1法兰螺栓2的螺栓2加固组件、以及用于可拆卸固定于该刀筒1后部的支撑组件，该螺栓2加固组件包括一一对应地套设于该螺栓2上的防松垫片8，该支撑组件包括连接于该刀筒1背面与盾构壳体3内壁之间并维持顶紧于该刀筒1的支撑杆5。本申请的结构增加了刀筒1后部刚度，使刀筒1各阶固有频率远离刀盘振动频率，从而使法兰面和闸门螺栓2都得到了有效保护，螺栓2不易发生松脱。安装和操作简单，支撑杆5采用钢管焊接而成，费用较低。总体重量较轻，80t支撑力作用下的支撑杆5重量约为90kg。
[0018]进一步地，该支撑杆5的第一端沿轴向延伸固定有提供该维持顶紧于该刀筒的力的顶撑件7。较佳地，该顶撑件7最好为能够适应性一直对刀筒1施加顶紧力，从而施刀筒1的轴向受力能够较大承受地被抵消。
[0019]优选的，该顶撑件7为液压千斤顶。液压千斤顶的顶升力度大，且使用方便，可使刀筒1在施工过程所受到的轴力被抵消一部分，从而刀筒1受力过大而使刀筒1的法兰螺栓2松动或断裂。
[0020]优选的，如图2所示，该支撑杆5的轴线与该刀筒1的轴线重合。由于刀筒1在施工时是轴线受力，而刀筒1的螺栓2也是沿刀筒1的轴向进行刀筒1法兰的固定，因此，在施工过程中螺栓2轴向受力较大，本申请则采用刀筒1后方设置支撑杆5的方式分担螺栓2的受力，从而减小刀筒1螺栓2自身的受力，进而防止螺栓2因受力过大而产生松动或断裂的情况。
[0021]优选的，该盾构壳体3内壁上固定有供该支撑杆5的第一端铰接的固定块4，该顶撑件7固定于该支撑杆5的第二端。进一步地，该固定块4和支撑杆5的第一端上均开设有销孔，通过销钉穿设于固定块4和支撑杆5上的销孔实现支撑杆5与固定块4的铰接，铰接的连接方式可增加支撑杆5的自由度，避免刀筒1在施工过程中产生的振动而损坏盾构壳体3内壁。
[0022]优选的，该支撑杆5为两段对接而成，两段该支撑杆5通过法兰6轴向对接固定。本
实施例中，该法兰6采用螺栓连接，两根支撑杆5的设置可方便进行刀筒1的刀具更换，在需要更换刀具时，预先使用手拉葫芦拆卸靠近刀筒1的支撑杆5，从而再进行刀具的更换，而无需将两根支撑杆5全部拆下。
[0023]优选的，如图3所示，该加固组件还包括套设于相邻两个该螺栓2且固定于对应的两个该防松垫片8上的双联垫片9。本实施例中，该双联垫片9双联垫片9直接焊接于相邻螺栓2的防松垫片8上，使相邻的防松垫片8相互牵制，从而进一步防止螺栓2松动或断裂。
[0024]本专利技术通过加固组件减少螺栓的松动，并通过支撑组件解决刀筒后部刚度不足的问题，从而解决了现有技术中采用盾构机施工硬度较大区域的隧道时，盾构机的刀筒法兰螺栓易松动的技术问题。本专利技术降低刀筒松脱与断裂几率，提高刀筒螺栓使用寿命。本专利技术还减少盾构机因更换螺栓停止推进所消耗的时间，缩短施工周期，降低施工成本。延长刀具使用寿命，降低刀筒螺栓松脱与断裂几率。减少维修时间，提高工作效率。
[0025]本专利技术中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。以上所述仅是本专利技术的较佳实施例而已，并非对本专利技术做任何形式上的限制，虽然本专利技术已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种盾构机刀筒加固结构，其特征在于，包括用于加固刀筒法兰螺栓的螺栓加固组件、以及用于可拆卸固定于所述刀筒后部的支撑组件，所述螺栓加固组件包括一一对应地套设于所述螺栓上的防松垫片，所述支撑组件包括连接于所述刀筒背面与盾构壳体内壁之间并维持顶紧于所述刀筒的支撑杆。2.根据权利要求1所述的盾构机刀筒加固结构，其特征在于，所述支撑杆的第一端沿轴向延伸固定有提供所述维持顶紧于所述刀筒的力的顶撑件。3.根据权利要求2所述的盾构机刀筒加固结构，其特征在于，所述顶撑件为液压千斤顶。4.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋兴宝，李章林，何国军，张振，潘维肖，孙晗，范杰，宋腾腾，钱凯，冯邵新，李鹏鹏，罗为涛，
申请(专利权)人：上海隧道盾构工程有限公司，
类型：发明
国别省市：