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1、10申请公布号CN102182467A43申请公布日20110914CN102182467ACN102182467A21申请号201110095746122申请日20110415E21D9/087200601E21D9/0120060171申请人华北电力大学地址102206北京市昌平区朱辛庄华北电力大学72发明人张照煌孙飞74专利代理机构北京众合诚成知识产权代理有限公司11246代理人张文宝54发明名称盘形滚刀正刀和中心滚刀的节能安装方法57摘要本发明属于全断面岩石掘进机和盾构平面刀盘上盘形滚刀正刀和中心滚刀安装技术领域,特别涉及一种盘形滚刀正刀和中心滚刀的节能安装方法。采用的技术方案为,在盘。
2、形滚刀正刀和中心滚刀轴承座面上加工一倾斜角为I的斜面,该倾斜角I大小的计算依据是使盘形滚刀正刀和中心滚刀刃破岩过程中基本不产生侧滑,即使盘形滚刀正刀和中心滚刀刃接岩前锋点正对着其轨迹圆上的最大侵深点。采用该安装方法扩大了盘形滚刀正刀和中心滚刀破岩自由面,减小全断面隧道掘进机作业中的盘形滚刀正刀和中心滚刀的磨损量和消耗量,减小全断面隧道掘进机施工中的能量消耗和成本、缩短工程工期。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图3页CN102182471A1/1页21盘形滚刀正刀和中心滚刀的节能安装方法,在盘形滚刀正刀和中心滚刀轴承座面上加工一倾斜角为I的。
3、斜面,其特征在于,该倾斜角I大小的计算依据是使盘形滚刀正刀和中心滚刀刃破岩过程中基本不产生侧滑,即使盘形滚刀正刀和中心滚刀刃接岩前锋点正对着其轨迹圆上的最大侵深点,则其中,D为盘形滚刀正刀或中心滚刀直径;P为盘形滚刀正刀或中心滚刀贯入度,即每转刀盘掘进量;DI为第I把盘形滚刀正刀或中心滚刀的轨迹圆直径;I为大于等于1的整数。权利要求书CN102182467ACN102182471A1/3页3盘形滚刀正刀和中心滚刀的节能安装方法技术领域0001本发明属于全断面岩石掘进机和盾构平面刀盘上盘形滚刀正刀和中心滚刀安装技术领域,特别涉及一种盘形滚刀正刀和中心滚刀的节能安装方法。背景技术0002目前全断面。
4、隧道掘进机平面刀盘上盘形滚刀正刀和中心滚刀在刀盘上的安装全为正安装,即盘形滚刀正刀和中心滚刀刃所在平面与刀盘面垂直图1。采用这种安装方式,据一般工程统计资料,刀具消耗费用一般占工程造价的五分之一至四分之一,当地质条件不好时,如在节理不发育或较不发育地段,刀具的消耗费用就达工程造价的三分之一左右、而更换刀具用去的时间也将达到工程工期的三分之一左右,其中刀具消耗量的百分之80以上是由于刀具磨损造成的。我们经过理论推算和相关试验证明在平面刀盘上盘形滚刀磨损主要是由其侧滑引起的,盘形滚刀正刀和中心滚刀的节能安装是将盘形滚刀正刀和中心滚刀破岩刃的侧滑量减小到零的安装方式,从而延长盘形滚刀正刀和中心滚刀的。
5、使用寿命、减小盘形滚刀正刀和中心滚刀更换次数,提高隧道掘进机的作业效率并降低其能量消耗。发明内容0003为减小盘形滚刀正刀和中心滚刀工作时的磨损量和能量消耗,提高隧道掘进机的作业效率,本发明提供了一种盘形滚刀正刀和中心滚刀的节能安装方法。0004本发明采用的技术方案为0005在盘形滚刀正刀和中心滚刀轴承座面上加工一倾斜角为I的斜面,该倾斜角I大小的计算依据是使盘形滚刀正刀和中心滚刀刃破岩过程中基本不产生侧滑,即使盘形滚刀正刀和中心滚刀刃接岩前锋点正对着其轨迹圆上的最大侵深点,则00060007其中,D为盘形滚刀正刀或中心滚刀直径;P为盘形滚刀正刀或中心滚刀贯入度,即每转刀盘掘进量;DI为第I把。
6、盘形滚刀正刀或中心滚刀的轨迹圆直径;I为大于等于1的整数。0008本发明的有益效果为0009采用该安装方法扩大了盘形滚刀正刀和中心滚刀破岩自由面,减小全断面隧道掘进机作业中的盘形滚刀正刀和中心滚刀磨损量和消耗量,减小全断面隧道掘进机施工中的能量消耗和成本、缩短工程工期。附图说明0010图1为盘形滚刀正刀或中心滚刀正安装的示意图;说明书CN102182467ACN102182471A2/3页40011图2为本发明中盘形滚刀正刀或中心滚刀倾斜安装的示意图;0012图3为盘形滚刀正刀或中心滚刀安装的整体结构示意图;0013图4为盘形滚刀正刀或中心滚刀轴承座的示意图;0014图5为盘形滚刀正刀或中心滚。
7、刀轴承座上螺孔位置示意图;0015图6为盘形滚刀正刀或中心滚刀安装的正视原理图;0016图7为盘形滚刀正刀或中心滚刀安装的俯视原理图。0017图中标号00181盘形滚刀正刀或中心滚刀;2托架;3垫块;4盘形滚刀正刀或中心滚刀轴承座;5刀盘。具体实施方式0019本发明提供了一种盘形滚刀正刀和中心滚刀的节能安装方法,下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。0020如图2、图3和图4所示,盘形滚刀正刀或中心滚刀轴承座4固定于刀盘5上;在盘形滚刀正刀或中心滚刀轴承座4上设置垫块3;在垫块3上设置托架2和盘形滚刀正刀或中心滚刀1;盘形滚刀正刀或中心滚刀1的轴承座面与刀盘平面夹角为I。0021图6。
8、和图7为本发明的原理图。图中,0为盘形滚刀正刀或中心滚刀中心;A为盘形滚刀正刀或中心滚刀破岩前锋点;B为盘形滚刀正刀或中心滚刀破岩前锋点在通过其最大侵深点半经上的投影;C为盘形滚刀正刀或中心滚刀最大侵深点;D为盘形滚刀正刀或中心滚刀平面滚动时,A点至最大侵深时的位置;A为盘形滚刀正刀或中心滚刀破岩前锋点;B为盘形滚刀正刀或中心滚刀破岩前锋点在通过其最大侵深点半径上的投影;F为与盘形滚刀正刀或中心滚刀破岩前锋点相应的盘形滚刀正刀或中心滚刀破岩轨迹圆上方的点;E为与盘形滚刀正刀或中心滚刀破岩前锋点相应的盘形滚刀正刀或中心滚刀破岩轨迹圆上方的点在通过刀盘轴线和盘形滚刀正刀或中心滚刀最大侵深点平面上的。
9、投影;0为盘形滚刀正刀或中心滚刀轨迹圆圆心。00220023002400250026则可得到刀刃面倾角为00270028式中0029D盘形滚刀正刀或中心滚刀直径MM;说明书CN102182467ACN102182471A3/3页50030DI第I把盘形滚刀正刀或中心滚刀的轨迹圆直径MM;0031I第I把盘形滚刀正刀或中心滚刀在刀盘上的节能安装角RAD;0032P盘形滚刀正刀或中心滚刀贯入度,即每转刀盘掘进量MM;0033全断面隧道掘进机掘进速度M/S0034具体可采下列方式实现0035对盘形滚刀正刀和中心滚刀刀盘轴承座面加工成图4所示斜面,其余尺寸同目前在使用的盘形滚刀安装尺寸。说明书CN102182467ACN102182471A1/3页6图1图2说明书附图CN102182467ACN102182471A2/3页7图3图4说明书附图CN102182467ACN102182471A3/3页8图5图6图7说明书附图CN102182467A。