盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)時(shí),刀具配置的差異會(huì)影響掘進(jìn)速度和效果。對(duì)混合型地層進(jìn)行施工時(shí),刀具配置之間的差異主要來(lái)源于滾刀和先行刀之間的參數(shù)配置、數(shù)量、厚度、高度以及相互組合。兩者之間合理的高度差能夠有效地防止泥餅的形成和利于巖石破碎。同樣兩滾刀間的間距也會(huì)對(duì)破巖產(chǎn)生巨大的差異,間距過(guò)小,會(huì)造成碎石增多,增大破巖難度;間距過(guò)大,滾刀將會(huì)出現(xiàn)“巖脊”現(xiàn)象,無(wú)法有效破巖。為了避免滾刀間距不足或過(guò)小所產(chǎn)生的問(wèn)題,需采取周邊滾刀間距小于90mm,正面滾刀間距為100mm~120mm的配置方式。國(guó)內(nèi)盾構(gòu)機(jī)刀具發(fā)展較晚,因此這也制約了我國(guó)盾構(gòu)機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。江門(mén)盾構(gòu)刀具哪家可靠刀具是盾構(gòu)機(jī)重要的部件,其直接影響著盾構(gòu)施工進(jìn)...
盾構(gòu)刀具磨損實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征是:包括超聲波側(cè)厚裝置、掘進(jìn)參數(shù)采集模塊、磨損數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、無(wú)線通信模塊、上位機(jī)和遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊;所述超聲波側(cè)厚裝置固定安裝在切刀、滾刀側(cè),按預(yù)定間隔時(shí)間測(cè)量切刀和滾刀實(shí)時(shí)刀具厚度;實(shí)時(shí)刀具厚度數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線通信模塊發(fā)送至磨損數(shù)據(jù)采集模塊,由原始刀具厚度減去實(shí)時(shí)刀具厚度得到實(shí)時(shí)刀具磨損數(shù)據(jù),同時(shí)由掘進(jìn)參數(shù)采集模塊采集動(dòng)態(tài)掘進(jìn)參數(shù);實(shí)時(shí)刀具磨損數(shù)據(jù)、動(dòng)態(tài)掘進(jìn)參數(shù)由數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)行降噪處理后,按預(yù)定間隔時(shí)間由無(wú)線通信模塊傳送至上位機(jī)進(jìn)行存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)分析,實(shí)時(shí)刀具磨損數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)分析結(jié)果通過(guò)無(wú)線通信模塊傳送至遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊,實(shí)現(xiàn)刀具磨損量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警。盾構(gòu)機(jī)刀...
盾構(gòu)機(jī)刀具是盾構(gòu)機(jī)破巖掘進(jìn)的關(guān)鍵部件,在掘進(jìn)中容易損壞、要經(jīng)常更換。其實(shí)用壽命的長(zhǎng)短與刀具制造質(zhì)量有關(guān),還與刀具的正確選擇和維護(hù)有關(guān)。因此刀具的選用與維護(hù)直接影響到盾構(gòu)工程施工的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)型,正確的選用和維護(hù),往往能起到事半功倍的效果。盾構(gòu)機(jī)刀具的分類(lèi) 目前使用的刀具一般分為兩大類(lèi):刮削刀具、滾動(dòng) 刀具 刮削刀具(刮刀、割刀) 刮削刀具是指只隨刀盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)而沒(méi)有自轉(zhuǎn)的破巖刀 具. 刮削刀具的種類(lèi)繁多,目前盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)上常用的 刮削刀具類(lèi)有邊刮刀、刮刀、齒刀、先行刀、貝 殼刀、魚(yú)尾刀等 滾動(dòng)刀具(滾刀) 滾動(dòng)刀具是指隨刀盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng),還同時(shí)作自轉(zhuǎn)運(yùn) 動(dòng)的破巖刀具。 根據(jù)刀刃的形狀滾刀可分為:齒形滾...
根據(jù)盾構(gòu)叨具的磨損原理,選取4種耐磨堆焊材料,并對(duì)其焊接方法的工藝性能、高溫釬焊后堆焊層的硬度、抗脫落性和耐磨性進(jìn)行試驗(yàn)對(duì)比。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果綜合比較發(fā)現(xiàn),KB600耐磨焊絲在950℃高溫釬焊后硬度大于55HRC,具有優(yōu)良的抗脫落性能和耐磨性,是所選材料中適合盾構(gòu)叨具堆焊的耐磨材料。主要用于-軋輥————熱模具與熱鍛模、礦物磨輥、管模等耐磨、耐熱硬面的堆焊與恢復(fù)尺寸。在進(jìn)行埋弧堆焊時(shí),均采用直流反接(焊絲接正)。根據(jù)具體產(chǎn)品情況,以相應(yīng)焊劑。硬面藥芯焊絲屬粗絲,規(guī)格通常在φ2.6~4.0mm。通常焊絲規(guī)格為φ3.2mm時(shí),推薦使用260~400A電流,28~36V弧壓,450~550mm/min...
根據(jù)盾構(gòu)叨具的磨損原理,選取4種耐磨堆焊材料,并對(duì)其焊接方法的工藝性能、高溫釬焊后堆焊層的硬度、抗脫落性和耐磨性進(jìn)行試驗(yàn)對(duì)比。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果綜合比較發(fā)現(xiàn),KB600耐磨焊絲在950℃高溫釬焊后硬度大于55HRC,具有優(yōu)良的抗脫落性能和耐磨性,是所選材料中適合盾構(gòu)叨具堆焊的耐磨材料。主要用于-軋輥————熱模具與熱鍛模、礦物磨輥、管模等耐磨、耐熱硬面的堆焊與恢復(fù)尺寸。在進(jìn)行埋弧堆焊時(shí),均采用直流反接(焊絲接正)。根據(jù)具體產(chǎn)品情況,以相應(yīng)焊劑。硬面藥芯焊絲屬粗絲,規(guī)格通常在φ2.6~4.0mm。通常焊絲規(guī)格為φ3.2mm時(shí),推薦使用260~400A電流,28~36V弧壓,450~550mm/min...
盾構(gòu)刀具的刀具磨損及其檢測(cè)方法: 目前 , 刀具磨損的檢測(cè)方法主要有開(kāi)倉(cāng)檢查、刀具磨損感應(yīng)裝置、異味添加劑 、掘進(jìn)參數(shù)分析等。 開(kāi)倉(cāng)檢查的方法較為直接有效 , 但卻存在很高的風(fēng)險(xiǎn) , 可能造成開(kāi)挖面的坍塌 , 進(jìn)而影響隧道 周邊建筑物的安 全 。 刀具磨損感應(yīng)裝置只能安裝于少部分刀具上, 對(duì)其他刀具的磨損則無(wú)法感應(yīng)。異味添加劑在土壓平衡式盾構(gòu)和泥水式盾構(gòu)中效果不佳。 一般說(shuō)來(lái) , 滾刀完好情況下 , 預(yù)測(cè)值與實(shí)際值之間的偏差值比較小 ; 滾力磨損后 , 預(yù)測(cè) 值與實(shí)際值之 間的偏差值將增大 , 故 可通過(guò)對(duì) 比掘進(jìn)速 度或扭矩 的預(yù)測(cè)值與實(shí)際值之 間的偏差情況來(lái)預(yù)報(bào)滾刀磨損狀況。 但是 , 當(dāng)...
影響盾構(gòu)機(jī)工作的因素較多,盾構(gòu)機(jī)刀盤(pán)扭矩系數(shù)是盾構(gòu)機(jī)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要參數(shù),除此以外,刀盤(pán)刀具的外形和刀具布置也是重要一個(gè)因素。盾構(gòu)刀具的 布置和刀具外形在盾構(gòu)機(jī)設(shè)計(jì)中是非常重要的內(nèi)容。刀具布置方式及刀具外形是否適合 應(yīng)用工程的地質(zhì)條件,直接影響盾構(gòu)機(jī)的切削效果、出土狀況和掘進(jìn)速度。刀具布置對(duì)于全斷面切削的輻條式刀盤(pán),從盾構(gòu)機(jī)的發(fā)展歷史看,刀具布置有兩種方式:一種為刀 具整體連續(xù)排列方式,因其切削阻力較大,盾構(gòu)機(jī)密封艙內(nèi)土體流動(dòng)性差,現(xiàn)已很少使用,偶 然在切削阻力小的淤泥質(zhì)地層中采用;第二種為刀具牙型交錯(cuò)連續(xù)排列方式,因其切削阻力小、切削效率高、密封艙內(nèi)土體流動(dòng)性好和易攪拌而被普遍使用。目前世 界...
盾構(gòu)刀盤(pán)刀具的布置方法,目的是為了確保刀具結(jié)構(gòu)布置的合理性和實(shí)用性。針對(duì)本標(biāo)段工程地質(zhì)情況,預(yù)測(cè)盾構(gòu)在開(kāi)挖區(qū)間,刀具的磨損量以及許用磨損情況下刀具的掘進(jìn)距離,為保障工程的安全順利進(jìn)行設(shè)計(jì)了刀盤(pán)結(jié)構(gòu)。在盾構(gòu)刀盤(pán)選型時(shí),對(duì)地質(zhì)進(jìn)行了充分的分析和研究,刀盤(pán)及刀具配置有一定的富余和能力儲(chǔ)備,合理配置了不同刀具,滿足了標(biāo)段現(xiàn)場(chǎng)施工要求。 盾構(gòu)機(jī)刀具更換前要嚴(yán)格遵守相應(yīng)的程序和流程。雖然項(xiàng)目地質(zhì)條件較好,基本采用常壓開(kāi)倉(cāng)方式進(jìn)行,但基本的流程是必不可少的。首先工程部需要邀請(qǐng)專(zhuān)業(yè)的氣體檢測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)盾構(gòu)機(jī)倉(cāng)內(nèi)危險(xiǎn)氣體成分進(jìn)行檢測(cè),確保倉(cāng)內(nèi)氣體在安全范圍內(nèi),其次設(shè)備部人員進(jìn)入倉(cāng)內(nèi)對(duì)刀具磨損狀況進(jìn)行檢查記錄,然后安...
刀盾構(gòu)機(jī)一般設(shè)計(jì)兩把仿形刀(一把備用),布置在輻條的兩端。施工時(shí),可以根據(jù)超挖多少和超挖范圍的要求,從輻條兩端徑向伸出和縮回仿形刀,達(dá)到仿彤切削的目的。仿形刀伸出值一般在80~130mm之間。盾構(gòu)機(jī)在曲線段推進(jìn)、轉(zhuǎn)彎或糾偏時(shí),通過(guò)仿形超挖切削土體創(chuàng)造所需空間,保證盾構(gòu)機(jī)在超挖少、對(duì)周邊土體干擾小的條件下,實(shí)現(xiàn)曲線推進(jìn)和順利轉(zhuǎn)彎及糾偏,因而盾構(gòu)機(jī)需設(shè)置仿形刀。隨著盾構(gòu)施工在地鐵、鐵路、公路、礦山、水電、水利、市政等工程領(lǐng)域的運(yùn)用,滾刀、刮刀還能根據(jù)用戶(hù)的特殊要求加工定做,同時(shí)提供刀具配件及維修服務(wù)。我們竭誠(chéng)希望與盾構(gòu)行業(yè)朋友加強(qiáng)溝通與合作,實(shí)現(xiàn)共贏。隨著城市地鐵軌道路網(wǎng)的延伸,盾構(gòu)不只需穿越常見(jiàn)...
影響盾構(gòu)機(jī)工作的因素較多,盾構(gòu)機(jī)刀盤(pán)扭矩系數(shù)是盾構(gòu)機(jī)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要參數(shù),除此以外,刀盤(pán)刀具的外形和刀具布置也是重要一個(gè)因素。盾構(gòu)刀具的 布置和刀具外形在盾構(gòu)機(jī)設(shè)計(jì)中是非常重要的內(nèi)容。刀具布置方式及刀具外形是否適合 應(yīng)用工程的地質(zhì)條件,直接影響盾構(gòu)機(jī)的切削效果、出土狀況和掘進(jìn)速度。刀具布置對(duì)于全斷面切削的輻條式刀盤(pán),從盾構(gòu)機(jī)的發(fā)展歷史看,刀具布置有兩種方式:一種為刀 具整體連續(xù)排列方式,因其切削阻力較大,盾構(gòu)機(jī)密封艙內(nèi)土體流動(dòng)性差,現(xiàn)已很少使用,偶 然在切削阻力小的淤泥質(zhì)地層中采用;第二種為刀具牙型交錯(cuò)連續(xù)排列方式,因其切削阻力小、切削效率高、密封艙內(nèi)土體流動(dòng)性好和易攪拌而被普遍使用。目前世 界...
盾構(gòu)刀具的主要磨損形式有 3 種: 微觀變形疲勞磨損、犁溝磨粒磨損、凹坑磨粒磨損。微觀變形疲勞磨損,疲勞磨損的特征為: 魚(yú)鱗狀迭加變形,次表面有明顯的與滾刀運(yùn)動(dòng)方向一致的迭加變形層,變形層底部伴有接觸疲勞和龜裂。形成此磨損的原因?yàn)? 磨損表面迭加變形產(chǎn)生疲勞裂紋,裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展導(dǎo)致微觀斷裂,磨損剝落。犁溝磨粒磨損,犁溝磨粒磨損的特征為: 磨損表面有平行于滾刀運(yùn)動(dòng)方向的溝紋,有被排擠的金屬在溝紋兩邊,溝槽內(nèi)有反復(fù)變形的斷裂的金屬殘?bào)w和尚未完全脫離金屬母體的磨屑。形成此磨損的原因?yàn)? 金屬表面被滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)的巖石硬粒切削剝落或被犁皺,堆積變形,疲勞裂紋萌生擴(kuò)展,終斷裂,脫離母體,基體組織中的碳化物磨損過(guò)...
由于盾構(gòu)刀具的工作條件非常苛刻,因此應(yīng)分別對(duì)盾構(gòu)刀具的材料和制造工藝進(jìn)行研究,以提高國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)刀具的質(zhì)量和市場(chǎng)占有率。另外,還應(yīng)對(duì)不同地層情況下刀具的磨損失效機(jī)理進(jìn)行分析,為盾構(gòu)刀具的選型、選材和制造工藝提供理論指導(dǎo)。 盾構(gòu)刀具關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展: 2011 年,國(guó)家科技部將“盾構(gòu)刀具集成制造技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化技術(shù)”列入“十二五”科技支撐計(jì)劃,近3年來(lái),盾構(gòu)國(guó)產(chǎn)刀具取得了重大技術(shù)突破。主要表現(xiàn)在新研制的滾刀刀圈表面硬度≥60 HRC,心部沖擊韌性≥15 J/cm2,滾刀軸承裝配精度同軸度達(dá)到0. 01mm。新開(kāi)發(fā)的硬質(zhì)合金齒刀、切刀,刀體采用合金工具鋼制造,硬度大于 HRC32; 耐磨堆焊采用等離子堆焊...
盾構(gòu)刀具所用的刀圈為整體結(jié)構(gòu),它直接與巖石接觸,是刀盤(pán)系統(tǒng)乃至總機(jī)集成中重要的零部件之一。由于滾刀的損壞必須在施工中停機(jī)換刀,而換刀消耗工時(shí)長(zhǎng),勞動(dòng)消耗大,嚴(yán)重影響施工進(jìn)度。同時(shí)刀具損壞后若不及時(shí)更換,會(huì)降低掘進(jìn)效率甚至造成刀盤(pán)損壞,使工期延誤加長(zhǎng)、花費(fèi)的維修換刀費(fèi)用明顯增加,大量工程案例表明,在隧道開(kāi)挖工程中必須對(duì)刀具進(jìn)行定期檢查維護(hù),當(dāng)出現(xiàn)損壞時(shí)需進(jìn)行更換,由此花費(fèi)的時(shí)間通常為總作業(yè)時(shí)間的30%~40%左右。在實(shí)際的掘進(jìn)施工過(guò)程中盤(pán)形滾刀的損壞形式有軸承損壞、刀圈偏磨等,而正常磨損是滾刀損壞的主要原因,占滾刀損壞的一半以上。盾構(gòu)機(jī)刀具因材質(zhì)特殊、制造工藝復(fù)雜,目前世界上只有少數(shù)幾家企業(yè)能夠...
盾構(gòu)刀盤(pán)刀具的布置方法,目的是為了確保刀具結(jié)構(gòu)布置的合理性和實(shí)用性。針對(duì)本標(biāo)段工程地質(zhì)情況,預(yù)測(cè)盾構(gòu)在開(kāi)挖區(qū)間,刀具的磨損量以及許用磨損情況下刀具的掘進(jìn)距離,為保障工程的安全順利進(jìn)行設(shè)計(jì)了刀盤(pán)結(jié)構(gòu)。在盾構(gòu)刀盤(pán)選型時(shí),對(duì)地質(zhì)進(jìn)行了充分的分析和研究,刀盤(pán)及刀具配置有一定的富余和能力儲(chǔ)備,合理配置了不同刀具,滿足了標(biāo)段現(xiàn)場(chǎng)施工要求。 盾構(gòu)機(jī)刀具更換前要嚴(yán)格遵守相應(yīng)的程序和流程。雖然項(xiàng)目地質(zhì)條件較好,基本采用常壓開(kāi)倉(cāng)方式進(jìn)行,但基本的流程是必不可少的。首先工程部需要邀請(qǐng)專(zhuān)業(yè)的氣體檢測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)盾構(gòu)機(jī)倉(cāng)內(nèi)危險(xiǎn)氣體成分進(jìn)行檢測(cè),確保倉(cāng)內(nèi)氣體在安全范圍內(nèi),其次設(shè)備部人員進(jìn)入倉(cāng)內(nèi)對(duì)刀具磨損狀況進(jìn)行檢查記錄,然后安...
盾構(gòu)刀具的刀圈鍛造一般有以下幾種鍛造工藝:先鑄造成型再模鍛,優(yōu)點(diǎn)是對(duì)鍛造設(shè)備噸位要求低,容易制作;缺點(diǎn)是內(nèi)部鋼材紋理、晶粒、致密度不好,碳化物聚集,造成成品刀圈容易崩裂。圓鋼先熱沖孔再碾環(huán),優(yōu)點(diǎn)是熱鍛成型,節(jié)約材料; 缺點(diǎn)是大部分屬于手工操作,鍛造時(shí)間長(zhǎng),始鍛溫度和終鍛溫度掌握不好,廢品率高,如果在碾環(huán)之前沒(méi)經(jīng)過(guò)三向鍛造,則碳化物不能擊碎。 國(guó)內(nèi)多數(shù)廠家主要采用模鍛方式進(jìn)行刀圈的生產(chǎn),然后輔助以車(chē)加工處理,這樣金屬流線自然就被打斷,從而造成刀圈容易斷裂。為了提高刀圈的抗裂、抗崩性能,采用中頻感應(yīng)真空熔煉爐熔煉,刀圈的鍛造工藝可采用輥鍛方式,這樣可使刀圈毛坯金屬流線分布合理。盾構(gòu)刀具刀圈安裝面如...
目前盾構(gòu)刀具按切削原理劃分,一般公認(rèn)有滾刀和切削刀兩種類(lèi)型(根據(jù)隧道圍巖性質(zhì)不 同、切削目的不同,這兩類(lèi)刀具還可進(jìn)一步細(xì)分)。滾刀的切削原理主要是刀具依靠擠壓破巖,一 般用于巖石隧道的掘進(jìn)。當(dāng)雖然穿越松散地層但有大粒徑的礫石(粒徑大于 400mm)、并且含量達(dá) 到一定比例時(shí),也可采用滾刀型刀具。另在隧道地質(zhì)條件復(fù)雜多變、巖石(強(qiáng)度不算太高)與一般 土體(或粘土或砂土)交錯(cuò)頻繁出現(xiàn)的情況,也有可能采用滾刀型刀具,即在復(fù)合式盾構(gòu)機(jī)中采用。 切削刀的切削原理則主要是盾構(gòu)機(jī)向前推進(jìn)的同時(shí),刀具隨刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)對(duì)開(kāi)挖面土體產(chǎn)生軸向 (沿隧道前進(jìn)方向)剪切力和徑向(刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)切線方向)切削力, 不斷將開(kāi)挖面前方土...
盾構(gòu)刀具可根據(jù)運(yùn)動(dòng)方式、布置位置和幾何形狀等進(jìn)行分類(lèi)。按切削原理劃分,一般分為切削刀、滾刀及輔助刀具等。切削刀又分為齒刀、切刀(或刮刀)和先行刀等。 盾構(gòu)開(kāi)挖性能主要通過(guò)刀具的選擇和布置來(lái)保證。實(shí)際作業(yè)時(shí),應(yīng)根據(jù)不同地質(zhì)情況選用不同類(lèi)型的刀具及刀具組合,以提高開(kāi)挖效率。開(kāi)挖地層為硬巖時(shí),宜采用盤(pán)形滾刀;地層為較軟巖石時(shí),可采用齒刀;地層為軟土或破碎軟巖時(shí),則采用切刀(或刮刀)。 切削刀是盾構(gòu)切削開(kāi)挖面土體的主刀具。對(duì)于軟土地層或經(jīng)滾刀破碎后的渣土將通過(guò)切削刀進(jìn)行開(kāi)挖,渣土隨切削刀正面進(jìn)入渣槽。因此切削刀既具有切削的功能又具有裝載的功能。盾構(gòu)刀具內(nèi)表面軸承外圈的配合面,如拉毛時(shí),經(jīng)打磨可使用。盾...
盾構(gòu)刀具失效的方式主要分為以下幾個(gè)方面:刮刀(齒刀)的失效:正常磨損刮刀刀刃崩裂:在硬巖掘進(jìn)中,滾刀磨損太大, 刮刀直接切割未經(jīng)滾刀破碎的硬巖;在硬巖中掘 進(jìn)時(shí),轉(zhuǎn)速太快,突遇硬巖,沖擊造成刀刃崩 裂;在硬巖掘進(jìn)中,進(jìn)刀太深等原因造成刀刃崩 裂。 刮刀刀體斷裂:刀體本身的強(qiáng)度和韌性不夠;進(jìn) 刀太深。 刮刀掉齒:合金刀齒的焊接工藝不過(guò)關(guān);刮刀突 遇硬巖。 滾刀的失效形式主要是刀圈磨損,也有軸承、 密封早期失效、刀圈斷裂現(xiàn)象。 刀圈的正常磨損 非均勻磨損(偏磨和弦磨) 滾刀刀圈周邊各部位的磨損程度不一致,有單邊 偏磨和多邊偏磨。單邊偏磨一般是滾刀不轉(zhuǎn)造成 的,多邊偏磨則是滾刀時(shí)轉(zhuǎn)時(shí)不轉(zhuǎn)造成的,...
盾構(gòu)刀具堆焊工藝: 從盾構(gòu)機(jī)刀具磨損情況來(lái)看 ,由于刀具本體基本完好 ,大部分刀具磨損在容許范圍內(nèi) ,剩余刀刃高度能夠滿足右線掘進(jìn)任務(wù) ,沒(méi)有必要更換整個(gè)刀盤(pán)或者是全部刀具 ,只需要對(duì)磨損的刀盤(pán)本體和刀具進(jìn)行焊接修復(fù)和更換 ,即可保證盾構(gòu)機(jī)正常進(jìn)行下階段的掘進(jìn)施工。盾構(gòu)刀具堆焊修復(fù)的原則是保證修復(fù)后的刀具本體性能不低于原設(shè)計(jì)制造的水平 ,保證更換的刀具與出廠配備的刀具性能相匹配。為此 ,在深入分析和研究之后 ,決定采用堆焊修補(bǔ)具體盾構(gòu)刀具堆焊工藝。 盾構(gòu)刀具堆焊工藝在盾構(gòu)刀具外緣加焊高的強(qiáng)度的耐磨鋼板 ,提高了刀具的使用壽命 ,節(jié)省了工程投資。需要指出的是 ,需要采取合理的盾構(gòu)刀具堆焊工藝和保...
盾構(gòu)機(jī)在城市地鐵、鐵路公路交通、能源輸送、地下通道等重大工程中的應(yīng)用日益普遍,具有開(kāi)挖速度快、施工質(zhì)量高、勞動(dòng)強(qiáng)度低、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。作為盾構(gòu)機(jī)關(guān)鍵部件之一的盾構(gòu)刀具相當(dāng)于盾構(gòu)機(jī)的牙齒,是實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)功能的主要部件。國(guó)內(nèi)盾構(gòu)刀具產(chǎn)業(yè)經(jīng)過(guò)近二十年的發(fā)展,在刀具材料、刀具集成制造等方面獲得重要的技術(shù)突破,目前基本實(shí)現(xiàn)了盾構(gòu)刀具的國(guó)產(chǎn)化,并形成了一定產(chǎn)業(yè)化規(guī)模,可滿足市場(chǎng)上各種進(jìn)口及國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)的刀具需求。從盾構(gòu)刀具的應(yīng)用、設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展等方面對(duì)我國(guó)盾構(gòu)刀具產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀進(jìn)行了評(píng)述,并指出未來(lái)五年中國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)仍處于高速發(fā)展階段,盾構(gòu)市場(chǎng)前景廣闊,要做大做強(qiáng)盾構(gòu)刀具產(chǎn)業(yè),必須加強(qiáng)自主創(chuàng)新、突破關(guān)鍵...
盾構(gòu)刀具的刀圈鍛造一般有以下幾種鍛造工藝:先鑄造成型再模鍛,優(yōu)點(diǎn)是對(duì)鍛造設(shè)備噸位要求低,容易制作;缺點(diǎn)是內(nèi)部鋼材紋理、晶粒、致密度不好,碳化物聚集,造成成品刀圈容易崩裂。圓鋼先熱沖孔再碾環(huán),優(yōu)點(diǎn)是熱鍛成型,節(jié)約材料; 缺點(diǎn)是大部分屬于手工操作,鍛造時(shí)間長(zhǎng),始鍛溫度和終鍛溫度掌握不好,廢品率高,如果在碾環(huán)之前沒(méi)經(jīng)過(guò)三向鍛造,則碳化物不能擊碎。 國(guó)內(nèi)多數(shù)廠家主要采用模鍛方式進(jìn)行刀圈的生產(chǎn),然后輔助以車(chē)加工處理,這樣金屬流線自然就被打斷,從而造成刀圈容易斷裂。為了提高刀圈的抗裂、抗崩性能,采用中頻感應(yīng)真空熔煉爐熔煉,刀圈的鍛造工藝可采用輥鍛方式,這樣可使刀圈毛坯金屬流線分布合理。盾構(gòu)刀具刀圈安裝面如...
切削刀切削刀是盾構(gòu)機(jī)切削開(kāi)挖面土體的主刀具,切削刀一般形狀。一般情況下,β(前角)與α(后角)值隨切削地層特性不同變化,取值范圍在5°~20°之間,粘土地層稍大,砂卵石地層稍小。比如北京市地層特點(diǎn),β(前角)和α(后角)值建議采用15°。超前刀(也稱(chēng)先行刀)顧名思義,超前刀即為先行切削土體的刀具。超前刀在設(shè)計(jì)中主要考慮與切削刀組合協(xié)同工作。刀具切削土體時(shí),超前刀在切削刀切削土體之前先行切削土體,將土體切割分塊,為切削刀創(chuàng)造良好的切削條件。據(jù)其作用與目的,超前刀斷面一般比切削刀斷面小。采用超前刀,一般可明顯增加切削土體的流動(dòng)性,降低切削刀的扭矩,提高刀具切削效率,減少切削刀的磨耗。在松散體地層,...
長(zhǎng)期以來(lái),盾構(gòu)機(jī)刀具因材質(zhì)特殊、制造工藝復(fù)雜,目前世界上只有少數(shù)幾家企業(yè)能夠制造。盾構(gòu)機(jī)刀具屬于易損件,需經(jīng)常更換,國(guó)外進(jìn)口刀具價(jià)格昂貴,且制作周期較長(zhǎng)。國(guó)內(nèi)盾構(gòu)機(jī)刀具發(fā)展較晚,無(wú)論是刀具材料還是刀具設(shè)計(jì)都與國(guó)外有一定的差距,因此這也制約了我國(guó)盾構(gòu)機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 在施工前,需要對(duì)工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)、全方面的勘察,并確定施工的重難點(diǎn),掌握特殊地質(zhì)結(jié)構(gòu)對(duì)盾構(gòu)刀具的影響,挖掘到特殊地質(zhì)結(jié)構(gòu)時(shí),立即停機(jī),更換刀具。 盾構(gòu)刀具氣密性的檢查:滾刀的氣密性是檢驗(yàn)密封效果的指標(biāo)。氣密性不好,會(huì)導(dǎo)致滾刀潤(rùn)滑油泄漏,較終導(dǎo)致刀具軸承損壞。刀具維修(無(wú)論刀具采用解體或不解體維修)裝配完成后,對(duì)總成內(nèi)部加壓氣體0....
盾構(gòu)刀具刀具種類(lèi):?jiǎn)稳袧L刀、雙刃滾刀、三刃滾刀(雙刃以上的一般都是中心滾刀)、齒刀、切刀、刮刀和方形刀(*挖刀)。 為適應(yīng)不同的地層,滾刀和齒刀可以互換,所以它們的刀座相同。 雙刃中心刀用于硬巖掘進(jìn),在軟土中可以換裝齒刀。 單刃滾刀用于硬巖掘進(jìn),掌子面與刀盤(pán)面間碴土空間大,利于流動(dòng),可換裝齒刀。 中心齒刀用于軟土掘進(jìn),替換滾刀,更換后可以增加刀盤(pán)中心部分的開(kāi)口率。 窄齒刀用于軟土掘進(jìn)其結(jié)構(gòu)形式有利于碴土流動(dòng)進(jìn)入土倉(cāng)。 軟土刀具的斜面結(jié)構(gòu)利于軟土切削中的導(dǎo)渣作用,同時(shí)可用做硬巖掘進(jìn)中的刮渣。 弧形刮刀刀盤(pán)弧形周邊軟土刀具,斜面結(jié)構(gòu),利于碴土流動(dòng), 同時(shí)在硬巖掘進(jìn)下可用作刮渣。盾構(gòu)刀具的工作條件非...
盾構(gòu)刀具破巖機(jī)理: 刮削類(lèi)刀具的工作原理: 在刀盤(pán)推力的作用下,刮刀嵌入巖渣或巖層中,刀盤(pán)帶動(dòng)刀具轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)刮削巖層,在掌子面形成一環(huán)環(huán)犁溝。其特點(diǎn)是效率高,刀盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)阻力大。 在軟土地層或滾刀破碎后的渣土通過(guò)刮刀行開(kāi)挖,渣土隨刮刀正面進(jìn)入渣槽,因此刮刀既具有切削的功能也具有裝載的功能。 盤(pán)形滾刀工作原理 刀盤(pán)在推進(jìn)油缸施加的推力作用下,使盤(pán)形滾刀壓入巖石; 刀盤(pán)在旋轉(zhuǎn)裝置的驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)滾刀繞刀盤(pán)中心軸公轉(zhuǎn),同時(shí)各滾刀還繞各自的刀軸自轉(zhuǎn),使?jié)L刀在巖面上連續(xù)滾壓。 刀盤(pán)施加給刀圈推力和滾動(dòng)力(轉(zhuǎn)矩),推力使刀圈壓入巖體,滾動(dòng)力使刀圈滾壓巖體。通過(guò)滾刀對(duì)巖體的擠壓和剪切使巖體發(fā)生破碎,在巖面上切出一系列的...
刀具外形及其作用如前所述,刀具的外形必須適應(yīng)施工地質(zhì)的特點(diǎn),并且刀具在切削斷面不同的位置其作用及 要求均不同,因此應(yīng)對(duì)刀具進(jìn)行設(shè)計(jì)。針對(duì)北京地鐵隧道穿越三種主要地層的特點(diǎn),刀具設(shè)計(jì)時(shí) 應(yīng)考慮以下幾個(gè)要素。 刀具在砂、砂卵石地層中的切削效率,即如何減少切削阻力,保證切削土體的流動(dòng)性。 通過(guò)刀具外形的改變,減少刀具掘進(jìn)磨損,提高刀具的耐久性。 適應(yīng) 365JT 城市繁華地區(qū)施工的需要,盡可能減少刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)刀具切削土體過(guò)程對(duì)周邊土體 及環(huán)境的干擾,如振動(dòng)、噪音等。 如何從材料和設(shè)計(jì)方面,對(duì)解決盾構(gòu)機(jī)在砂卵石地層掘進(jìn)時(shí)刀具的磨損(包括撞擊掉塊等) 提出切實(shí)可行的措施,保證盾構(gòu)機(jī)刀具長(zhǎng)距離掘進(jìn)的可靠性。切...
盾構(gòu)機(jī)刀具是盾構(gòu)機(jī)破巖掘進(jìn)的關(guān)鍵部件,在掘進(jìn)中容易損壞、要經(jīng)常更換。其實(shí)用壽命的長(zhǎng)短與刀具制造質(zhì)量有關(guān),還與刀具的正確選擇和維護(hù)有關(guān)。因此刀具的選用與維護(hù)直接影響到盾構(gòu)工程施工的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)型,正確的選用和維護(hù),往往能起到事半功倍的效果。盾構(gòu)機(jī)刀具的分類(lèi) 目前使用的刀具一般分為兩大類(lèi):刮削刀具、滾動(dòng) 刀具 刮削刀具(刮刀、割刀) 刮削刀具是指只隨刀盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)而沒(méi)有自轉(zhuǎn)的破巖刀 具. 刮削刀具的種類(lèi)繁多,目前盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)上常用的 刮削刀具類(lèi)有邊刮刀、刮刀、齒刀、先行刀、貝 殼刀、魚(yú)尾刀等 滾動(dòng)刀具(滾刀) 滾動(dòng)刀具是指隨刀盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng),還同時(shí)作自轉(zhuǎn)運(yùn) 動(dòng)的破巖刀具。 根據(jù)刀刃的形狀滾刀可分為:齒形滾...
盾構(gòu)刀具的國(guó)產(chǎn)化: 在生產(chǎn)工藝上,我們采用整體鍛壓,整體熱處理的優(yōu)化加工工藝,使產(chǎn)品具有更高的可靠性和良好的切割性能。同時(shí),為提高刀具的耐磨性能,在刀具合金周?chē)暗毒咴谡J褂眠^(guò)程中極易磨損的部位加焊高的強(qiáng)度合金耐磨堆焊層。另外,盾構(gòu)刀具在機(jī)械加工完成后,出廠時(shí)每件都進(jìn)行耐壓測(cè)試,較大限度的保證出廠產(chǎn)品的合金焊接性能。 盾構(gòu)機(jī)刀盤(pán)刀具樣機(jī)具有寬泛的地質(zhì)適應(yīng)能力,具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性,能很好地協(xié)調(diào)穩(wěn)定開(kāi)挖面與排碴效率兩者之間的關(guān)系;采用國(guó)產(chǎn)耐磨材料及熱處理工藝研制的盾構(gòu)刀具,對(duì)土體具有良好的切削性能,可適應(yīng)不同地層的變化,耐磨性及強(qiáng)韌性良好。盾構(gòu)刀盤(pán)刀具樣機(jī)整體性能優(yōu)良,工作可靠。在刀具...
盾構(gòu)刀盤(pán)類(lèi)型及刀具配置,刀盤(pán)的結(jié)構(gòu)既要考慮刀盤(pán)開(kāi)挖性能又要考慮渣土的流動(dòng)性及掌子面的穩(wěn)定性。盾構(gòu)刀盤(pán)開(kāi)挖性能主要通過(guò)刀具的選擇和布置來(lái)保證;渣土的流動(dòng)性則需要合理布置渣槽及結(jié)構(gòu)形狀,配置渣土改良材料的注入口及刀盤(pán)背面攪拌臂;掌子面的穩(wěn)定性通過(guò)刀盤(pán)開(kāi)口度來(lái)控制。因此盾構(gòu)刀盤(pán)需要充分考慮隧道掘進(jìn)地層地質(zhì)情況,進(jìn)行針對(duì)性的設(shè)計(jì),合理選擇刀具,保證刀盤(pán)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度。盤(pán)形滾刀有單刃滾刀和雙刃滾刀,雙刃滾刀破巖能力較低,適應(yīng)抗壓強(qiáng)度小于80MPa的巖石,滾刀起動(dòng)扭矩小,因此適應(yīng)于軟巖地層。單刃滾刀破巖能力強(qiáng),適應(yīng)抗壓強(qiáng)度高于80MPa的巖石,滾刀起動(dòng)扭矩大,適應(yīng)于硬巖地層的破巖。國(guó)內(nèi)盾構(gòu)刀具產(chǎn)業(yè)經(jīng)過(guò)近...
盾構(gòu)刀具的更換準(zhǔn)備: 在工人更換刀盤(pán)的刀具前執(zhí)行如下步驟: 根據(jù)地質(zhì)條件和操作模式運(yùn)輸相應(yīng)材料 利用吊裝工具和運(yùn)輸平臺(tái)將刀具運(yùn)至主倉(cāng)(工作倉(cāng))。 在壓力下工作時(shí),工作人員應(yīng)按照“操作順序/工作倉(cāng)人員”這章的說(shuō)明適應(yīng)泥水倉(cāng)的壓力比。 通過(guò)人倉(cāng)內(nèi)的控制板將刀盤(pán)旋轉(zhuǎn)至所希望的位置。 當(dāng)?shù)侗P(pán)因?yàn)樾枰鼡Q刀具而要重新定位時(shí)工人不能停留在開(kāi)挖倉(cāng)內(nèi)。 在盾殼表面固定點(diǎn)上定位低平臺(tái)、網(wǎng)狀平臺(tái)和吊裝工具。 安全說(shuō)明: 掌子面的某些部分有坍塌的可能,所有檢查是件很危險(xiǎn)的事。在此期間應(yīng)隨時(shí)密切關(guān)注掌子面和水位。 空氣倉(cāng)前倉(cāng)應(yīng)保持通暢,使工人在緊急情況下可以自由進(jìn)入作為藏身之地。不能讓管線、電纜或其它材料堵塞門(mén)口。 ...