盾构机用刀盘及盾构机.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010880418.1 (22)申请日 2020.08.27 (71)申请人 山东鼎鲁建筑有限公司 地址 250000 山东省济南市高新区世纪大 道15612号理想2号楼8楼鼎鲁建筑研 发部 (72)发明人 王昊崔东升 (74)专利代理机构 山东宏康知识产权代理有限 公司 37322 代理人 李超 (51)Int.Cl. E21D 9/08(2006.01) (54)发明名称 一种盾构机用刀盘及盾构机 (57)摘要 本发明涉及一种盾构机用刀盘及盾构机， 所 述盾构机用刀盘包。

2、括刀盘及安装在所述刀盘上 的多个破土刀组件， 多个所述破土刀组件呈轴向 设置在所述刀盘上； 所述破土刀组件包括边刀、 刮刀及滚刀组件， 所述滚刀组件由嵌入在所述刀 盘上的驱动机构驱动转动， 所述滚刀组件远离所 述驱动机构的一端转轴上通过传动组件安装有 捣杆； 所述盾构机用刀盘还包括清洁机构， 所述 清洁机构包括安装在所述刀盘上的柱形腔及设 置在所述柱形腔内的盘型水箱， 所述盘型水箱的 侧壁上通过连接组件连接有喷头， 所述盘型水箱 上还与调节机构连接， 当所述盘型水箱在所述调 节机构作用下转动时， 所述喷头在连接组件的作 用下伸出或收回到所述柱形腔， 对喷头起到有效 的保护作用。 权利要求书1页。

3、 说明书4页 附图3页 CN 111997637 A 2020.11.27 CN 111997637 A 1.一种盾构机用刀盘， 其特征在于， 所述盾构机用刀盘包括刀盘(1)及安装在所述刀盘 (1)上的多个破土刀组件， 多个所述破土刀组件呈轴向设置在所述刀盘(1)上； 所述破土刀组件包括边刀(2)、 刮刀(3)及滚刀组件， 所述滚刀组件由嵌入在所述刀盘 (1)上的驱动机构驱动转动， 所述滚刀组件远离所述驱动机构的一端转轴上通过传动组件 安装有捣杆(10)， 所述驱动机构驱动所述滚刀组件转动的同时， 通过传动组件驱动捣杆 (10)往复性运动； 所述捣杆(10)沿所述刀盘(1)的转动方向处固定有刀。

4、刃(11)； 所述盾构机用刀盘还包括清洁机构， 所述清洁机构包括安装在所述刀盘(1)上的柱形 腔(12)及设置在所述柱形腔(12)内的盘型水箱(17)， 所述盘型水箱(17)的侧壁上通过连接 组件连接有喷头(14)， 所述盘型水箱(17)上还与调节机构连接， 当所述盘型水箱(17)在所 述调节机构作用下转动时， 所述喷头(14)在连接组件的作用下伸出或收回到所述柱形腔 (12)。 2.根据权利要求1所述的一种盾构机用刀盘， 其特征在于， 所述滚刀组件包括转动安装 在设置于所述刀盘(1)上的内嵌槽内的安装辊(7)及安装在所述安装辊(7)上的多个滚刀 (6)， 所述安装辊(7)的转轴一端与驱动机构。

5、连接， 另一端与所述传动组件连接。 3.根据权利要求2所述的一种盾构机用刀盘， 其特征在于， 一个所述内嵌槽内至少安装 有两个所述安装辊(7)， 相邻两个所述安装辊(7)的转轴通过传动带(5)转动连接。 4.根据权利要求3所述的一种盾构机用刀盘， 其特征在于， 所述驱动机构包括嵌入在所 述刀盘(1)内的电机(4)。 5.根据权利要求2所述的一种盾构机用刀盘， 其特征在于， 所述传动组件包括滑转动安 装在所述刀盘(1)上的驱动盘(9)， 所述驱动盘(9)的转轴通过锥齿轮组(8)与所述安装辊 (7)的转轴转动连接； 所述驱动盘(9)朝向所述捣杆(10)的一侧安装有导向滑道(18)， 所述导向滑道(。

6、18)通 过设置在其上的滑槽与设置在所述捣杆(10)上的卡放件(19)滑动配合。 6.根据权利要求1所述的一种盾构机用刀盘， 其特征在于， 所述连接组件包括铰接在所 述盘型水箱(17)侧壁上的连接杆(15)及与所述盘型水箱(17)内侧连通的连通管(16)， 所述 连接杆(15)远离所述盘型水箱(17)的一端铰接在所述喷头(14)上， 所述连通管(16)远离所 述盘型水箱(17)的一端与所述喷头(14)的内侧连通。 7.根据权利要求6所述的一种盾构机用刀盘， 其特征在于， 所述柱形腔(12)的内侧还安 装有导向架(13)， 且所述导向架(13)呈环形结构设置， 所述导向架(13)上设置有用于所述。

7、 喷头(14)贯穿的通槽， 所述喷头(14)与所述通槽滑动配合。 8.一种盾构机， 其特征在于， 所述盾构机包括如权利要求1-7任意一项所述的盾构机用 刀盘。 权利要求书 1/1 页 2 CN 111997637 A 2 一种盾构机用刀盘及盾构机 技术领域 0001 本发明涉及隧道挖掘相关技术领域， 具体是一种盾构机用刀盘及盾构机。 背景技术 0002 盾构机广泛应用于隧道掘进等工程中， 具有地下掘进速度快、 质量高、 安全性能 高、 不影响地面建筑物， 减少征地拆迁费用， 不影响城市整体规划等优势， 在越来越多的中 型以上的城市推广使用。 0003 由于地下土质情况复杂， 盾构机在对粘性土层。

8、施工过程中， 粘性土层容易在刀盘 区域聚集， 形成泥饼。 刀盘区域的泥饼会造成刀盘虽然能够转动， 但是盾构机不能掘进的现 象。 0004 现有采用在刀盘上设置冲洗机构， 实现刀盘的自动清洗， 但现有的清洗头一致处 于暴露的状态， 在进行隧道挖掘时， 容易对清洗头造成损伤， 影响使用效果。 发明内容 0005 本发明的目的在于提供一种盾构机用刀盘及盾构机， 以解决上述背景技术中提出 的问题。 0006 为实现上述目的， 本发明提供如下技术方案： 0007 一种盾构机用刀盘， 所述盾构机用刀盘包括刀盘及安装在所述刀盘上的多个破土 刀组件， 多个所述破土刀组件呈轴向设置在所述刀盘上； 0008 所述。

9、破土刀组件包括边刀、 刮刀及滚刀组件， 所述滚刀组件由嵌入在所述刀盘上 的驱动机构驱动转动， 所述滚刀组件远离所述驱动机构的一端转轴上通过传动组件安装有 捣杆， 所述驱动机构驱动所述滚刀组件转动的同时， 通过传动组件驱动捣杆往复性运动； 0009 所述捣杆沿所述刀盘的转动方向处固定有刀刃； 0010 所述盾构机用刀盘还包括清洁机构， 所述清洁机构包括安装在所述刀盘上的柱形 腔及设置在所述柱形腔内的盘型水箱， 所述盘型水箱的侧壁上通过连接组件连接有喷头， 所述盘型水箱上还与调节机构连接， 当所述盘型水箱在所述调节机构作用下转动时， 所述 喷头在连接组件的作用下伸出或收回到所述柱形腔。 0011 。

10、作为本发明进一步的方案： 所述滚刀组件包括转动安装在设置于所述刀盘上的内 嵌槽内的安装辊及安装在所述安装辊上的多个滚刀， 所述安装辊的转轴一端与驱动机构连 接， 另一端与所述传动组件连接。 0012 作为本发明再进一步的方案： 一个所述内嵌槽内至少安装有两个所述安装辊， 相 邻两个所述安装辊的转轴通过传动带转动连接。 0013 作为本发明再进一步的方案： 所述驱动机构包括嵌入在所述刀盘内的电机。 0014 作为本发明再进一步的方案： 所述传动组件包括滑转动安装在所述刀盘上的驱动 盘， 所述驱动盘的转轴通过锥齿轮组与所述安装辊的转轴转动连接； 0015 所述驱动盘朝向所述捣杆的一侧安装有导向滑道。

11、， 所述导向滑道通过设置在其上 说明书 1/4 页 3 CN 111997637 A 3 的滑槽与设置在所述捣杆上的卡放件滑动配合。 0016 作为本发明再进一步的方案： 所述连接组件包括铰接在所述盘型水箱侧壁上的连 接杆及与所述盘型水箱内侧连通的连通管， 所述连接杆远离所述盘型水箱的一端铰接在所 述喷头上， 所述连通管远离所述盘型水箱的一端与所述喷头的内侧连通。 0017 作为本发明再进一步的方案： 所述柱形腔的内侧还安装有导向架， 且所述导向架 呈环形结构设置， 所述导向架上设置有用于所述喷头贯穿的通槽， 所述喷头与所述通槽滑 动配合。 0018 一种盾构机， 所述盾构机包括所述的盾构机用。

12、刀盘。 0019 与现有技术相比， 本发明的有益效果是： 本发明设计新颖， 通过设置的边刀及滚刀 组件对土壤进行破碎， 并通过刮刀将破碎的土壤刮出， 实现破土处理， 设置的捣杆在传动组 件的作用下往复性运动， 从而对土壤进行捣动， 方便边刀及滚刀组件对土壤进行破碎， 设置 的盘型水箱与喷头连通， 可通过喷头对滚刀组件进行清洁， 可有效防止大量土壤粘附在滚 刀组件上影响使用效果， 同时， 盘型水箱通过连接组件与喷头连接， 可使得喷头突出或收入 到柱形腔内， 对喷头起到有效的保护作用， 实用性强。 附图说明 0020 图1为盾构机用刀盘的结构示意图。 0021 图2为盾构机用刀盘中捣杆与传动组件的。

13、连接状态示意图。 0022 图3为图1中A处的结构放大图。 0023 图4为盾构机用刀盘中滚刀组件的结构示意图。 0024 图中： 1-刀盘、 2-边刀、 3-刮刀、 4-电机、 5-传动带、 6-滚刀、 7-安装辊、 8-锥齿轮组、 9-驱动盘、 10-捣杆、 11-刀刃、 12-柱形腔、 13-导向架、 14-喷头、 15-连接杆、 16-连通管、 17- 盘型水箱、 18-导向滑道、 19-卡放件。 具体实施方式 0025 下面将结合本发明实施例中的附图， 对本发明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发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于 。

14、本发明中的实施例， 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， 都属于本发明保护的范围。 0026 另外， 本发明中的元件被称为 “固定于” 或 “设置于” 另一个元件， 它可以直接在另 一个元件上或者也可以存在居中的元件。 当一个元件被认为是 “连接” 另一个元件， 它可以 是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。 本文所使用的术语 “垂直的” 、“水平 的” 、“左” 、“右” 以及类似的表述只是为了说明的目的， 并不表示是唯一的实施方式。 0027 请参阅图14， 本发明实施例中， 一种盾构机用刀盘， 所述盾构机用刀盘包括刀盘 1及安装在所述刀盘1上的。

15、多个破土刀组件， 多个所述破土刀组件呈轴向设置在所述刀盘1 上； 所述破土刀组件包括边刀2、 刮刀3及滚刀组件， 所述滚刀组件由嵌入在所述刀盘1上的 驱动机构驱动转动， 所述滚刀组件远离所述驱动机构的一端转轴上通过传动组件安装有捣 杆10， 所述驱动机构驱动所述滚刀组件转动的同时， 通过传动组件驱动捣杆10往复性运动； 所述捣杆10沿所述刀盘1的转动方向处固定有刀刃11； 所述盾构机用刀盘还包括清洁机构， 说明书 2/4 页 4 CN 111997637 A 4 所述清洁机构包括安装在所述刀盘1上的柱形腔12及设置在所述柱形腔12内的盘型水箱 17， 所述盘型水箱17的侧壁上通过连接组件连接有。

16、喷头14， 所述盘型水箱17上还与调节机 构连接， 当所述盘型水箱17在所述调节机构作用下转动时， 所述喷头14在连接组件的作用 下伸出或收回到所述柱形腔12。 0028 在本发明实施例中， 通过设置的边刀2及滚刀组件对土壤进行破碎， 并通过刮刀3 将破碎的土壤刮出， 实现破土处理， 设置的捣杆10在传动组件的作用下往复性运动， 从而对 土壤进行捣动， 方便边刀2及滚刀组件对土壤进行破碎， 设置的盘型水箱17与喷头14连通， 可通过喷头14对滚刀组件进行清洁， 可有效防止大量土壤粘附在滚刀组件上影响使用效 果， 同时， 盘型水箱17通过连接组件与喷头14连接， 可使得喷头14突出或收入到柱形腔。

17、12 内， 对喷头14起到有效的保护作用， 实用性强。 0029 在本发明实施例中， 所述捣杆10远离所述传动组件的一端固定有多个锥形齿， 锥 形齿的设置方便捣杆10对土壤进行破碎。 0030 在本发明实施例中， 可以理解的是， 调节机构可采用驱动电机与盘型水箱17连接， 用于驱动盘型水箱17转动调节， 当然， 可以理解的是， 盘型水箱17还与送水组件连通， 用于 向盘型水箱17内注水， 同时使得盘型水箱17内产生高压， 以便于水通过喷头14喷出， 具体的 送水组件可采用水泵配合外界水源或存储水箱使用， 具体可根据需求进行选择， 本申请对 此不作具体限定。 0031 作为本发明的一种实施例， 。

18、所述滚刀组件包括转动安装在设置于所述刀盘1上的 内嵌槽内的安装辊7及安装在所述安装辊7上的多个滚刀6， 所述安装辊7的转轴一端与驱动 机构连接， 另一端与所述传动组件连接。 0032 在本发明实施例中， 通过设置的驱动机构驱动安装辊7转动， 当安装辊7转动时带 动多个滚刀6转动， 从而实现破土处理， 并同时驱动传动组件运动， 其中， 需要说明的是， 多 个所述滚刀6等距安装在所述安装辊7上。 0033 在本发明的一种实施例中， 一个所述内嵌槽内至少安装有两个所述安装辊7， 相邻 两个所述安装辊7的转轴通过传动带5转动连接。 0034 作为本发明的一种实施例， 所述驱动机构包括嵌入在所述刀盘1内。

19、的电机4。 0035 作为本发明的一种实施例， 所述传动组件包括滑转动安装在所述刀盘1上的驱动 盘9， 所述驱动盘9的转轴通过锥齿轮组8与所述安装辊7的转轴转动连接； 0036 所述驱动盘9朝向所述捣杆10的一侧安装有导向滑道18， 所述导向滑道18通过设 置在其上的滑槽与设置在所述捣杆10上的卡放件19滑动配合。 0037 在本发明实施例中， 当安装辊7转动时通过锥齿轮组8带动驱动盘9转动， 当驱动盘 9转动时通过安装在其上的导向滑道18配合卡放件19实现捣杆10的往复性运动。 0038 在本发明实施例中， 需要说明的是， 所述导向滑道18呈曲型滑坡状， 即， 导向滑道 18的上端面不处于同。

20、一水平面上， 当导向滑道18跟随驱动盘9转动时， 实现捣杆10沿与驱动 盘9轴向平行的方向往复运动。 0039 在本发明实施例中， 所述锥齿轮组8由两个相互垂直且啮合的锥齿轮组成， 起到力 的转向传递作用， 具体的， 所述锥齿轮组8的传动比本申请不作具体限定， 可根据需求进行 选择。 0040 作为本发明的一种实施例， 所述连接组件包括铰接在所述盘型水箱17侧壁上的连 说明书 3/4 页 5 CN 111997637 A 5 接杆15及与所述盘型水箱17内侧连通的连通管16， 所述连接杆15远离所述盘型水箱17的一 端铰接在所述喷头14上， 所述连通管16远离所述盘型水箱17的一端与所述喷头1。

21、4的内侧连 通。 0041 在本发明实施例中， 当盘型水箱17转动时通过连接杆15的作用实现喷头14的位置 调节， 同时可以理解的是， 当喷头14位置调节时， 喷头14距离盘型水箱17的距离发生改变， 因此连通管16具体采用波纹管。 0042 在本发明实施例中， 所述喷头14设置有多个， 且多个所述喷头14呈周向安装。 0043 作为本发明的一种实施例， 所述柱形腔12的内侧还安装有导向架13， 且所述导向 架13呈环形结构设置， 所述导向架13上设置有用于所述喷头14贯穿的通槽， 所述喷头14与 所述通槽滑动配合。 0044 在本发明实施例中， 通过设置的导向架13对喷头14起到限制作用， 。

22、使得喷头14在 连接杆15的作用下进行线性运动， 可有效防止喷头14在调节过程中发生偏移。 0045 作为本发明的一种实施例， 还提出了一种盾构机， 所述盾构机包括所述的盾构机 用刀盘。 0046 对于本领域技术人员而言， 显然本发明不限于上述示范性实施例的细节， 而且在 不背离本发明的精神或基本特征的情况下， 能够以其他的具体形式实现本发明。 因此， 无论 从哪一点来看， 均应将实施例看作是示范性的， 而且是非限制性的， 本发明的范围由所附权 利要求而不是上述说明限定， 因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有 变化囊括在本发明内。 不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。 0047 此外， 应当理解， 虽然本说明书按照实施方式加以描述， 但并非每个实施方式仅包 含一个独立的技术方案， 说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见， 本领域技术人员应当 将说明书作为一个整体， 各实施例中的技术方案也可以经适当组合， 形成本领域技术人员 可以理解的其他实施方式。 说明书 4/4 页 6 CN 111997637 A 6 图1 说明书附图 1/3 页 7 CN 111997637 A 7 图2 说明书附图 2/3 页 8 CN 111997637 A 8 图3 图4 说明书附图 3/3 页 9 CN 111997637 A 9 。