申请/专利权人：中铁工程装备集团有限公司

申请日：2019-07-30

公开（公告）日：2024-03-19

公开（公告）号：CN110259472B

主分类号：E21D9/08

分类号：E21D9/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.19#授权;2019.10.22#实质审查的生效;2019.09.20#公开

摘要：本发明公开了一种中心8字型双联常压换刀装置，解决了现有技术中刀盘中心区域刀间距过大，开挖能力受限的问题。包括密封座，密封座与刀盘上的焊接座相连接，密封座上设有闸板机构和8字型密封腔，闸板机构分别与8字型密封腔相对应，8字型密封腔内设有常压刀具。闸板机构包括左闸板和右闸板，左闸板和右闸板对称设置在密封座的左右两侧。本发明为中心8字型双联常压换刀装置，通过在8字型密封腔内安装常压刀具，使刀盘中心刀具之间的刀距相对较小，实现了紧凑空间内的小刀间距布置，提高刀盘整体的开挖能力。

主权项：1.一种中心8字型双联常压换刀装置，其特征在于：包括密封座（1），密封座（1）与刀盘上的焊接座（2）相连接，密封座（1）上设有闸板机构（3）和8字型密封腔（4），闸板机构（3）分别与8字型密封腔（4）相对应，8字型密封腔（4）内设有常压刀具（5）;所述闸板机构（3）包括左闸板（301）和右闸板（302），左闸板（301）和右闸板（302）对称设置在密封座（1）的左右两侧，密封座（1）的上部和或下部对称设有左闸门油缸（303）和右闸门油缸（304），左闸门油缸（303）与左闸板（301）相连接，右闸门油缸（304）与右闸板（302）相连接；所述8字型密封腔（4）包括左腔室（401）和右腔室（402），左闸板（301）与左腔室（401）相对应，右闸板（302）与右腔室（402）相对应；左腔室（401）内的刀筒和右腔室右腔室（402）内的刀筒相交处由点或线接触改为交叉重叠式接触，形成波浪式连接，减小刀筒圆心距离，减小刀间距。

全文数据：中心8字型双联常压换刀装置技术领域本发明涉及盾构刀盘技术领域，特别是指一种中心8字型双联常压换刀装置。背景技术随着交通运输产业及地下空间产业的发展，过江、跨海隧道施工逐年增加，跨江跨海隧道专用工程机械——泥水盾构的需求逐年增长。跨江、跨海隧道施工通常具有高水压、大埋深的特点，泥水舱压力可高达10bar以上。目前，泥水盾构在进行换刀作业时主要分为带压作业及常压作业，其中常压作业主要依靠的是常压换刀装置，该装置可实现在刀盘臂梁内常压更换磨损和损坏刀具，在作业环境及安全性上具有明显优势，倍受青睐。但现有的常压换刀装置例如：申请号为CN201910097803.6，的双开式常压换刀装置及申请号为CN201811626100.X的一种泥水盾构常压换刀装置，均为单筒单刀结构且具有一定的体积，基于现有的常压换刀装置外形尺寸，在进行刀具轨迹布置时，刀盘中心区域由于空间紧凑，且刀间距过大，使刀盘中心区域的开挖能力受限，对盾构施工十分不利。发明内容针对上述背景技术中的不足，本发明提出一种中心8字型双联常压换刀装置，解决了现有技术中刀盘中心区域刀间距过大，开挖能力受限的问题。本发明的技术方案是这样实现的：一种中心8字型双联常压换刀装置，包括密封座，密封座与刀盘上的焊接座相连接，密封座上设有闸板机构和8字型密封腔，闸板机构分别与8字型密封腔相对应，8字型密封腔内设有常压刀具。所述闸板机构包括左闸板和右闸板，左闸板和右闸板对称设置在密封座的左右两侧，密封座的上部和或下部对称设有左闸门油缸和右闸门油缸，左闸门油缸与左闸板相连接，右闸门油缸与右闸板相连接。所述8字型密封腔包括左腔室和右腔室，左闸板与左腔室相对应，右闸板与右腔室相对应。所述左腔室的内腔壁与右腔室的内腔壁相离，左腔室的外腔壁与右腔室的外腔壁圆弧过渡连接，左腔室的中线轴线与右腔室的中线轴线位于同一高度。所述密封座包括前密封座和后密封座，前密封座通过螺栓与后密封座相连接，闸板机构位于前密封座和后密封座之间。所述常压刀具包括刀筒和滚刀，滚刀安装在刀筒上，刀筒安装在8字型密封腔的左腔室和右腔室内，且分别通过周向螺栓与8字型密封腔相连接。所述左腔室内的刀筒和右腔室内的刀筒搭接处为波浪形搭接面。本发明为中心8字型双联常压换刀装置，通过在8字型密封腔内安装常压刀具，使刀盘中心刀具之间的刀距相对较小，实现了紧凑空间内的小刀间距布置，提高刀盘整体的开挖能力。本发明采用双筒式双联式结构，结构紧凑，有效减小刀间距，提高刀盘中心开挖能力，进一步实现盾构的高效掘进，是盾构刀盘的一大创新。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明整体俯视示意图。图2为本发明在刀盘上的布置示意图。图3为本发明整体轴侧示意图。图4为本发明8字型密封腔不安装常压刀具状态示意图。图5为本发明整体前视示意图。图6为本发明整体后视示意图。图7为图6中A处局部放大图。具体实施方式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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付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。实施例1，如图1、2所示，一种中心8字型双联常压换刀装置，包括密封座1，密封座1与刀盘上的焊接座2通过螺栓20连接，密封座1上设有闸板机构3和8字型密封腔4，闸板机构3分别与8字型密封腔4相对应，即闸板机构的闸板能沿密封座移动，换刀时用于对8字型密封腔4的密封，起到保压作用，8字型密封腔4内安装有常压刀具5，常压刀具5之间的刀距相对较小。该8字型双联常压换刀装置安装在刀盘的中心位置，实现了紧凑空间内的小刀间距布置，提高刀盘整体的开挖能力。进一步，如图3所示，所述闸板机构3包括左闸板301和右闸板302，左闸板301和右闸板302对称设置在密封座1的左右两侧，左闸板301和右闸板302位于同一平面内，左闸板301和右闸板302可分别相对密封座进行左右移动。密封座1的上部和下部或只是上部或只是下部对称设有左闸门油缸303和右闸门油缸304，左闸门油缸303与左闸板301相连接，在左闸门油缸303的作用下左闸板301相对密封座移动，实现对8字型密封腔4的左腔室进行闸门密封保压；右闸门油缸304与右闸板302相连接，在右闸板油缸的作用下右闸板相对密封座移动，实现对8字型密封腔4的右腔室进行闸门密封保压。更进一步，如图4所示，所述8字型密封腔4包括大小相同的左腔室401和右腔室402，左闸板301与左腔室401相对应，右闸板302与右腔室402相对应，通过左闸板和右闸板实现对左腔室和右腔室的密封。所述左腔室401的内腔壁与右腔室402的内腔壁相离，实现内腔室的相互独立、单独保压；左腔室401的外腔壁与右腔室402的外腔壁圆弧过渡连接，紧凑设置，实现常压刀具的小间距布置。左腔室401的中线轴线与右腔室402的中线轴线位于同一高度，便于在刀盘中心位置的安装，确保结构紧凑设置。实施例2如图5所示，一种中心8字型双联常压换刀装置，所述密封座1包括前密封座101和后密封座102，前密封座101通过螺栓与后密封座102相连接，闸板机构3位于前密封座101和后密封座102之间，即闸板机构的左闸板301和右闸板302位于前密封座101和后密封座102之间，确保密封座的密封性，便于换刀时，8字型密封腔的保压。进一步，如图6所示，所述常压刀具5包括刀筒501和滚刀502，滚刀502安装在刀筒501上，与现有的常压滚刀安装方式相同，刀筒501安装在8字型密封腔4的左腔室401和右腔室402内，且分别通过周向螺栓503与8字型密封腔4相连接，即8字型密封腔4的左腔室401和右腔室402内均设有刀筒，刀筒的外圆周上均匀设有若干个周向螺栓，周向螺栓与左腔室401和右腔室402上的周向设置的螺纹孔螺纹连接，实现对刀筒的固定。更进一步，如图7所示，所述左腔室401内的刀筒和右腔室402内的刀筒搭接处为波浪形搭接面，即左腔室401内的刀筒和右腔室402内的刀筒相交处由点或线接触改为交叉重叠式接触，形成波浪式连接，减小刀筒圆心距离，减小刀间距，使结构更紧凑，提高刀盘整体的开挖能力。其他结构与实施例1相同。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种中心8字型双联常压换刀装置，其特征在于：包括密封座（1），密封座（1）与刀盘上的焊接座（2）相连接，密封座（1）上设有闸板机构（3）和8字型密封腔（4），闸板机构（3）分别与8字型密封腔（4）相对应，8字型密封腔（4）内设有常压刀具（5）。2.根据权利要求1所述的中心8字型双联常压换刀装置，其特征在于：所述闸板机构（3）包括左闸板（301）和右闸板（302），左闸板（301）和右闸板（302）对称设置在密封座（1）的左右两侧，密封座（1）的上部和或下部对称设有左闸门油缸（303）和右闸门油缸（304），左闸门油缸（303）与左闸板（301）相连接，右闸门油缸（304）与右闸板（302）相连接。3.根据权利要求2所述的中心8字型双联常压换刀装置，其特征在于：所述8字型密封腔（4）包括左腔室（401）和右腔室（402），左闸板（301）与左腔室（401）相对应，右闸板（302）与右腔室（402）相对应。4.根据权利要求3所述的中心8字型双联常压换刀装置，其特征在于：所述左腔室（401）的内腔壁与右腔室（402）的内腔壁相离，左腔室（401）的外腔壁与右腔室（402）的外腔壁圆弧过渡连接，左腔室（401）的中线轴线与右腔室（402）的中线轴线位于同一高度。5.根据权利要求1~4任一项所述的中心8字型双联常压换刀装置，其特征在于：所述密封座（1）包括前密封座（101）和后密封座（102），前密封座（101）通过螺栓与后密封座（102）相连接，闸板机构（3）位于前密封座（101）和后密封座（102）之间。6.根据权利要求5所述的中心8字型双联常压换刀装置，其特征在于：所述常压刀具（5）包括刀筒（501）和滚刀（502），滚刀（502）安装在刀筒（501）上，刀筒（501）安装在8字型密封腔（4）的左腔室（401）和右腔室（402）内，且分别通过周向螺栓（503）与8字型密封腔（4）相连接。7.根据权利要求6所述的中心8字型双联常压换刀装置，其特征在于：所述左腔室（401）内的刀筒和右腔室（402）内的刀筒搭接处为波浪形搭接面。

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