【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于工程，涉及一种全断面掘进(tunnel boring machines，tbm)刀圈热处理工装及使用方法。
技术介绍
1、热处理是用以改善工件内部组织、提高工件使用性能的重要手段。除热处理工艺参数的优化设计外，工件的工装设计同样重要。合理、可靠的工装设计，可为热处理过程中工件的装卡、转运、淬火等工序提供安全、平稳、高效的热处理条件。便于在热处理过程中减少工件损坏风险、减少工件变形，提高控制质量，降低安全风险。由于刀圈工件没有吊装孔，存在吊装困难的问题，一般采用夹紧装置进行热处理装配，但tbm刀圈件表面圆滑不易夹紧，较大的夹紧力会使卡爪对工件表面造成损坏，因此一般的夹紧装置不利于实施tbm刀圈热处理。
2、现阶段，tbm刀圈在进行热处理时，通常采用整体热处理方式，如申请号为“201611269511.9”的专利技术专利公开了一种盾构刀具的刀圈材料和热处理工艺，其技术特征为在真空炉对刀圈进行整体分级加热后淬火并回火两次，该工艺解决了国产刀圈硬度不足的技术问题。然而整体热处理难以使刀圈内环获得较高的冲击韧性，容易发生崩刃失效。
3、申请号为“202010766517.7”的专利技术专利公开了一种盾构机刀圈的热处理工艺及其工装，其技术特征为将若干刀圈固定在固定轴上，加热完成后将固定轴置于油池上，冷却油的液面仅没过刀圈的刀刃，转动固定轴，转动的过程中刀刃进行油冷淬火，刀圈的刀座进行空冷正火。然而其淬火过程中，刀刃有较长时间与空气接触，降低了淬火效果，难以使刀刃具有高硬度。
1、本专利技术的目的是通过设计一种tbm刀圈热处理工装及使用方法，使刀圈刀刃具有高硬度，刀圈内圈具有高韧性。一种tbm刀圈热处理工装，其特征在于，工装包括挂装件、吊杆和上下对应设置的星盘，吊杆的尾端设有法兰头，吊杆的前端设有销孔；所述的工装吊杆前端依次穿过下星盘、工件和上星盘的中心孔，通过销钉与挂装件可拆式连接。
2、进一步地，所述工装吊杆的前端设有销孔，所述吊杆的前端与挂钩经销钉连接。
3、进一步地，所述星盘设有多个为刀圈件内圈定位的定位块。
4、进一步地，所述星盘外周设有刀圈件外圈限位圈。
5、进一步地，所述挂装件为挂臂。
6、进一步地，所述挂臂为拱形挂臂。
7、如上所述tbm刀圈热处理工装的使用方法，其特征在于，使用方法为：
8、将工装吊杆4的法兰头4.2向下水平置于地面，使吊杆垂直地面立起，将下星盘3的中心孔从工装吊杆4的前端从上到下套入，使星盘3与法兰头4.2紧密衔接，再将刀圈5置于星盘3上，使刀圈5位于星盘3外限位圈3.1内，并用定位块6进行内圈限位，再将上星盘从上到下套入，使工装吊杆4前端穿过上星盘3中心孔，与刀圈紧密衔接并限位，最后将穿出上星盘的工装吊杆与挂臂相连，具体为销钉2穿过挂臂销孔1.1和吊杆销孔4.1连接，完成安装。需要吊装时，利用行车，缓慢吊起挂臂1至指定位置进行后续热处理操作工序。
9、热处理，将所述固定有刀圈的工装放入热处理设备中加热，加热完成后在冷却液中淬火，所述冷却液只接触刀圈刃部，刀圈内圈被上下星盘保护不直接接触冷却液，刀圈淬火完成后在热处理设备中进行回火。
10、本专利技术利用上下对应设置的星盘实现对刀圈的上下两端的夹紧，利用工装吊杆将星盘和挂装件连接，利用挂装件满足吊装的需要，实现对tbm刀圈吊装热处理的需求。淬火时，刀圈刀刃部接触冷却液淬火，获得高硬度；刀圈内圈被上下星盘保护不直接接触冷却液，经回火后获得高韧性。本专利技术结构简单，易于操作，不对工件施加外部作用力，可以将工装吊起，便于零件垂直入淬火液，以达到减小变形的目的，降低安全风险，安全可靠。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种TBM刀圈热处理工装，其特征在于，工装包括挂装件、吊杆和上下对应设置的星盘，吊杆的尾端设有法兰头，吊杆的前端设有销孔；所述的工装吊杆前端依次穿过下星盘、工件和上星盘的中心孔，通过销钉与挂装件可拆式连接。
2.如权利要求1所述的TBM刀圈热处理工装，其特征在于，所述工装吊杆的前端设有销孔，所述吊杆的前端与挂钩经销钉连接。
3.如权利要求1所述的TBM刀圈热处理工装，其特征在于，所述星盘设有多个为刀圈件内圈定位的定位块。
4.如权利要求1所述的TBM刀圈热处理工装，其特征在于，所述星盘外周设有刀圈件外圈限位圈。
5.如权利要求1所述的TBM刀圈热处理工装，其特征在于，所述挂装件为挂臂。
6.如权利要求5所述的TBM刀圈热处理工装，其特征在于，所述挂臂为拱形挂臂。
7.一种如权利要求1所述TBM刀圈热处理工装的使用方法，其特征在于，具体使用方法：
8.如权利要求1所述TBM刀圈热处理工装的使用方法，其特征在于热处理时，将所述固定有刀圈的工装放入热处理设备中加热，加热完成后在冷却液中淬火，所述冷却
...【技术特征摘要】
1.一种tbm刀圈热处理工装，其特征在于，工装包括挂装件、吊杆和上下对应设置的星盘，吊杆的尾端设有法兰头，吊杆的前端设有销孔；所述的工装吊杆前端依次穿过下星盘、工件和上星盘的中心孔，通过销钉与挂装件可拆式连接。
2.如权利要求1所述的tbm刀圈热处理工装，其特征在于，所述工装吊杆的前端设有销孔，所述吊杆的前端与挂钩经销钉连接。
3.如权利要求1所述的tbm刀圈热处理工装，其特征在于，所述星盘设有多个为刀圈件内圈定位的定位块。
4.如权利要求1所述的tbm刀圈热处理工装，其特征在于，所述星盘外周设有刀圈件外...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨滨，王运鑫，冯兴旺，姜利坤，韩金鑫，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：
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