盾构掘进机盾构刀盘机构.pdf

本实用新型涉及一种盾构掘进机盾构刀盘机构，包括刀盘驱动机构、连接支腿(8)和刀盘(9)，所述刀盘驱动机构包括驱动电机(1)、动力舱(2)、传动齿轮(3)、大齿圈(4)、传力环(5)和密封护圈(6)，其特征在于：所述传力环的大直径段(5.1)外周壁和动力舱(2)的舱口的外周壁分别堆焊有传力环大直径段耐磨合金材料(5.1.1)和动力舱耐磨合金材料(2.1)；所述密封护圈的环槽(6.1)的孔壁和所述传力环内圈的小直径孔(5.2)的孔壁分别堆焊有密封护圈耐磨合金材料(6.1.1)和传力环小直径孔耐磨合金材料(5.2.1)。本实用新型可以提高所述堆焊部分的硬度和耐磨性能，从而大大延长了盾构掘进机盾构刀盘机构的动力舱、传力环和密封护圈的使用寿命。

1、  一种盾构掘进机盾构刀盘机构，包括刀盘驱动机构、连接支腿(8)和刀盘(9)，所述刀盘驱动机构包括驱动电机(1)、动力舱(2)、传动齿轮(3)、大齿圈(4)、传力环(5)和密封护圈(6)，所述驱动电机(1)安装在动力舱(2)上，传动齿轮(3)和大齿圈(4)设置于动力舱(2)内，传动齿轮(3)安装在驱动电机(1)输出端，传动齿轮(3)与大齿圈(4)啮合传动，所述传力环(5)设置于动力舱舱口内周边，传力环(5)用长螺杆(7)固定连接于大齿圈(4)外端，传力环(5)设置成二级凸台状，由小直径段、中直径段和大直径段(5.1)构成，传力环(5)的小直径段和中直径段插入所述动力舱(2)的舱口内，传力环(5)的大直径段(5.1)置于所述动力舱(2)的舱口外，所述大直径段(5.1)外周壁与所述动力舱(2)的舱口的外周壁处于同一圆周面上；所述传力环(5)的内圈设置成二级台阶孔状，所述密封护圈(6)设置于动力舱(2)的舱口中心，密封护圈(6)与大齿圈(4)固定连接，同时所述密封护圈(6)还设置于传力环内圈的中直径孔和大直径孔内，该密封护圈(6)外端面设置有环槽(6.1)，该环槽(6.1)的孔壁与所述传力环内圈的小直径孔(5.2)的孔壁处于同一圆周面上，所述刀盘(9)通过连接支腿(8)连接于所述传力环(5)外端，其特征在于：所述传力环的大直径段(5.1)外周壁和动力舱(2)的舱口的外周壁分别堆焊有传力环大直径段耐磨合金材料(5.1.1)和动力舱耐磨合金材料(2.1)；所述密封护圈的环槽(6.1)的孔壁和所述传力环内圈的小直径孔(5.2)的孔壁分别堆焊有密封护圈耐磨合金材料(6.1.1)和传力环小直径孔耐磨合金材料(5.2.1)。

盾构掘进机盾构刀盘机构
(一)技术领域
本实用新型涉及一种盾构掘进机。广泛用于地铁、铁路、公路、市政或水电隧道工程。属工程机械技术领域。
(二)背景技术
盾构掘进机是一种隧道掘进的专用工程机械。现代盾构集机、电、液、传感、信息技术于一体，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能。盾构刀盘机构是盾构掘进机的核心部分。它主要由刀盘驱动机构、连接支腿和刀盘组成。所述刀盘驱动机构主要由驱动电机、动力舱、传动齿轮、大齿圈、传力环和密封护圈组成。动力舱是整个盾构刀盘驱动装置的心脏部分，盾构施工时所有动力全部由该动力舱传递出去。驱动电机安装在动力舱上，传动齿轮和大齿圈设置于动力舱内，驱动电机输出端与传动齿轮相连，传动齿轮与大齿圈啮合传动，传力环转动设置于动力舱舱口内周边。传力环用大螺栓固定连接于大齿圈外端。密封护圈设置于动力舱舱口中心，密封护圈与大齿圈固定连接。所述密封护圈设置于传力环内圈的中直径孔和大直径孔内，密封护圈外端面上设置有环槽。所述刀盘通过连接支腿连接于传力环外端。
盾构掘进机在隧道开挖工作时，由盾构刀盘机构的驱动电机传送动力，通过传动齿轮带动大齿圈旋转，再经传力环和连接支腿带动刀盘旋转，刀盘旋转切削泥土，被切削泥土散落在刀盘与动力舱、传力环和密封护圈之间构成的腔体内。由于传力环不断旋转工作，泥土与传力环大直径段外周壁和传力环小直径孔的孔壁、动力舱舱口外周壁以及密封护圈外端面环槽的孔壁不断产生磨擦，引起所述动力舱舱口外周壁、传力环大直径段外周壁和传力环小直径孔的孔壁、以及密封护圈外端面环槽的孔壁严重磨损，且所述磨损处在隧道内不能返修，这样严重影响了动力舱、传力环和密封护圈的使用寿命。
(三)发明内容
本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种可以大大延长盾构掘进机的动力舱、传力环和密封护圈使用寿命的盾构掘进机盾构刀盘机构。
本实用新型的目的是这样实现的：一种盾构掘进机盾构刀盘机构，包括刀盘驱动机构、连接支腿和刀盘，所述刀盘驱动机构包括驱动电机、动力舱、传动齿轮、大齿圈、传力环和密封护圈，所述驱动电机安装在动力舱上，传动齿轮和大齿圈设置于动力舱内，传动齿轮安装在驱动电机输出端，传动齿轮与大齿圈啮合传动，所述传力环设置于动力舱舱口内周边，传力环用长螺杆固定连接于大齿圈外端，传力环设置成二级凸台状，由小直径段、中直径段和大直径段构成，传力环的小直径段和中直径段插入所述动力舱的舱口内，传力环的大直径段置于所述动力舱的舱口外，所述大直径段外周壁与所述动力舱的舱口的外周壁处于同一圆周面上；所述传力环的内圈设置成二级台阶孔状，所述密封护圈设置于动力舱的舱口中心，密封护圈与大齿圈固定连接，同时所述密封护圈还设置于传力环内圈的中直径孔和大直径孔内，该密封护圈外端面设置有环槽，该环槽的孔壁与所述传力环内圈的小直径孔的孔壁处于同一圆周面上，所述刀盘通过连接支腿连接于所述传力环外端，其特征在于：所述传力环的大直径段外周壁和动力舱的舱口的外周壁分别堆焊有传力环大直径段耐磨合金材料和动力舱耐磨合金材料；所述密封护圈的环槽的孔壁和所述传力环内圈的小直径孔的孔壁分别堆焊有密封护圈耐磨合金材料和传力环小直径孔耐磨合金材料。
本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在动力舱的舱口的外周壁、传力环的大直径段外周壁、传力环内圈的小直径孔的孔壁以及密封护圈外端面上环槽的孔壁均堆焊耐磨合金材料，可以提高所述堆焊部分的硬度和耐磨性能，从而大大延长了盾构掘进机盾构刀盘机构的动力舱、传力环和密封护圈的使用寿命。
(四)附图说明
图1为本实用新型盾构掘进机盾构刀盘机构的总体结构示意图。
图2为图1的I放大图。
图3为图1的II放大图。
图4为本实用新型的动力舱结构示意图。
图5为图4的III放大图。
图6为本实用新型的传力环结构示意图。
图7为图6的IV放大图。
图8为图6的V放大图。
图9为本实用新型的密封护圈结构示意图。
图10为图9的VI放大图。
图中：
驱动电机1、动力舱2、传动齿轮3、大齿圈4、传力环5、密封护圈6、长螺栓7、连接支腿8、刀盘9；
大直径段5.1、小直径孔5.2；
动力舱耐磨合金材料2.1、传力环大直径段耐磨合金材料5.1.1、传力环小直径孔耐磨合金材料5.2.1、密封护圈耐磨合金材料6.1.1。
(五)具体实施方式
本实用新型盾构掘进机盾构刀盘机构，主要由刀盘驱动机构、连接支腿8和刀盘9组成。所述刀盘驱动机构主要由驱动电机1、动力舱2、传动齿轮3、大齿圈4、传力环5和密封护圈6组成。动力舱2是整个刀盘驱动机构的心脏部分，盾构施工时所有动力全部由该动力舱传递出去。驱动电机1安装在动力舱2上，传动齿轮3和大齿圈4设置于动力舱2内，传动齿轮3安装在驱动电机1输出端，传动齿轮3与大齿圈4啮合传动，所述传力环5设置于动力舱舱口内周边。传力环5用长螺杆7固定连接于大齿圈4外端。传力环5设置成二级凸台状。传力环5的小直径段和中直径段插入所述动力舱2的舱口内，传力环5的大直径段5.1置于所述动力舱2的舱口外，所述传力环5的大直径段5.1外周壁与所述动力舱2的舱口的外周壁处于同一圆周面上，所述传力环的大直径段5.1外周壁和动力舱2的舱口的外周壁分别堆焊有传力环大直径段耐磨合金材料5.1.1和动力舱耐磨合金材料2.1，如图2、4、5、6、7。所述传力环5的内圈设置成二级台阶孔状。
所述密封护圈6设置于动力舱2的舱口中心，密封护圈6与大齿圈4固定连接。同时所述密封护圈6还设置于传力环内圈的中直径孔和大直径孔内，该密封护圈6外端面设置有环槽6.1，该环槽6.1的孔壁与所述传力环内圈的小直径孔5.2的孔壁处于同一圆周面上，所述密封护圈的环槽6.1的孔壁和所述传力环内圈的小直径孔5.2的孔壁分别堆焊有密封护圈耐磨合金材料6.1.1和传力环小直径孔耐磨合金材料5.2.1，如图3、6、8、9和10。
所述刀盘9通过连接支腿8连接于所述传力环5外端。
盾构掘进机在隧道开挖工作时，由盾构刀盘机构的驱动电机传送动力，通过传动齿轮带动大齿圈旋转，再经传力环和连接支腿带动刀盘旋转，刀盘旋转切削泥土。