一种新型硬岩滚刀.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115110960A(43)申请公布日2022.09.27(21)申请号202210430972.9(22)申请日2022.04.22(71)申请人山东瑞钻工程装备有限公司地址252000山东省聊城市经济技术开发区松花江路7号(72)发明人黄文国陈雷邵和磊赵万新杨忠宝孔瑞萍权培浩谢焕波肖玉强(74)专利代理机构济南誉琨知识产权代理事务所(普通合伙)37278专利代理师庞庆芳(51)Int.Cl.E21D9/08(2006.01)E21C35/23(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图7页(54)发明名称一种新型硬岩滚刀(57)摘要本发明属于隧道工程机械应用设备领域，涉及滚刀，尤其涉及一种新型硬岩滚刀，包括盘形滚刀以及设置在盘形滚刀内的刀轴，所述盘形滚刀包括滚刀刀圈以及套装在滚刀刀圈上的滚刀刀刃，其特征在于，所述滚刀刀刃的圆周面上设置有放置盲孔，所述放置盲孔的底部设置有通水水道，所述通水水道自放置盲孔的底部延伸至滚刀刀圈的一侧，所述滚刀刀圈的一侧设置有与通水水道连通的旋转接头，所述放置盲孔内设置有按压式高压喷头，所述按压式高压喷头与通水水道连通设置，本发明通过对现有的结构进行改进，使高压水的冲击面正好是滚刀的破碎面，这样，再提高破碎效果的同时，降低了对滚刀的损坏。CN115110960ACN115110960A权利要求书1/1页1.一种新型硬岩滚刀，包括盘形滚刀以及设置在盘形滚刀内的刀轴，所述盘形滚刀包括滚刀刀圈以及套装在滚刀刀圈上的滚刀刀刃，其特征在于，所述滚刀刀刃的圆周面上设置有放置盲孔，所述放置盲孔的底部设置有通水水道，所述通水水道自放置盲孔的底部延伸至滚刀刀圈的一侧，所述滚刀刀圈的一侧设置有与通水水道连通的旋转接头，所述放置盲孔内设置有按压式高压喷头，所述按压式高压喷头与通水水道连通设置，所述按压式高压喷头的上方设置有按压件，所述按压件的形状与放置盲孔的轮廓贴合设置，所述按压件的底部和放置盲孔之间设置有回弹弹簧，所述按压件的顶面高出滚刀刀刃的圆周面设置，所述按压件上设置有与按压式高压喷头连通的喷水孔。2.根据权利要求1所述的一种新型硬岩滚刀，其特征在于，所述放置盲孔均匀分布在滚刀刀刃的圆周面上。3.根据权利要求2所述的一种新型硬岩滚刀，其特征在于，所述按压件的前后两端设置有凹槽，所述放置盲孔内设置有与凹槽相配合的辅助凸起，所述辅助凸起内设置有辅助水道，所述辅助水道与通水水道连通设置，所述放置盲孔内设置有辅助水道启闭机构。4.根据权利要求3所述的一种新型硬岩滚刀，其特征在于，所述辅助水道启闭机构包括设置在放置盲孔底部的启闭盲孔，所述启闭盲孔贯穿辅助水道设置，所述启闭盲孔内设置有启闭柱，所述启闭柱和启闭盲孔之间设置有启闭弹簧，所述启闭柱上设置有启闭水孔，所述启闭水孔贯穿启闭柱设置，所述启闭水孔的轴向和启闭柱的轴向之间呈垂直角度设置，所述启闭柱伸出启闭盲孔与按压件接触设置。5.根据权利要求4所述的一种新型硬岩滚刀，其特征在于，所述辅助凸起的顶面呈斜面设置，所述辅助水道靠近辅助凸起顶面的一部分与辅助凸起的顶面呈垂直角度设置。6.根据权利要求5所述的一种新型硬岩滚刀，其特征在于，所述滚刀刀圈处于旋转接头一侧的长度长于另一侧的长度设置。7.根据权利要求6所述的一种新型硬岩滚刀，其特征在于，所述辅助水道上设置有螺旋凹槽。2CN115110960A说明书1/4页一种新型硬岩滚刀技术领域[0001]本发明属于隧道工程机械应用设备领域，涉及滚刀，尤其涉及一种新型硬岩滚刀。背景技术[0002]隧道掘进机是用机械破碎岩石、出碴和支护实行连续作业的一种综合设备。按掘进机在工作面上的切削过程，分为全断面掘进机和部分断面掘进机。按破碎岩石原理不同，又可分滚压式(盘形滚刀)掘进机和铣切式掘进机。[0003]隧道掘进机包含盾构和TBM,TBM隧道掘进机装备在修建地铁、轨道交通、煤矿巷道等地下工程建设中使用越来越广泛，其主要是利用旋转刀盘上的盘形滚刀挤压剪切破岩。盘形滚刀是TBM专用破岩刀具，也是TBM刀盘的关键部件和易损部件。滚刀失效对TBM施工的成本、速度和效率有非常重大的影响。据资料统计，用于刀具的费用可以占到掘进施工费用的1/4到1/3，刀具更换时间占总施工时间的比值高达1/3。随着滚刀交通的发展，隧道及地下工程对TBM的使用需求越来越高，TBM在工作过程中经常会遇到抗压强度超过200MPa的硬岩。在面对硬岩工况时，传统滚刀破岩能力严重不足，会出现贯入度变低、滚刀磨损加快、寿命短等一些列问题。[0004]为了解决上述技术问题，人们主要采用高压水冲设的方式来解决，如国家知识产权局公开的一种高压水射流在掘进机刀盘中的布置方法和结构{申请号：201310188881.X}其在现有刀盘