滚刀

摘要： 为研究分析复杂地质条件、不合理掘进参数等与TBM刀具异常损坏、刀具消耗的关系,以利于TBM掘进效率和施工成本的控制,在系统阐述TBM刀具常见失效形式的基础上,研究分析总推力、刀盘转速、刀具贯入度等掘进参数及不同围岩单轴抗压强度、石英质量分数等地质参数对刀具磨损及异常损坏的影响规律。以引汉济渭秦岭隧洞和中天山隧道工程为例,对刀具消耗及失效形式进行统计分析,并从刀具选型、检查及维修等方面,提出针对性的优化方法。最后,基于目前刀具配置及监测技术存在不足的现状,提出应进一步研发刀间距可调的刀具配置技术,以确保不同地质条件下的刀具破岩效率;同时,加强对TBM工作环境具有较强适应性的新型刀具状态监测系统的研发及应用。

摘要： 全断面硬岩隧道掘进机(Tunnel Boring Machine,TBM)被广泛应用于现代隧道施工建设。作为其核心部件,TBM滚刀的受力情况也成为了研究重点。为了研究不同刃宽滚刀的特性,建立滚刀破岩力学模型。通过建立不同刃宽滚刀破岩三维模型对同一岩石进行动力学仿真,将后处理得到的数据进行整理绘制曲线,对比结果验证模型正确性并分析其特点。结果表明,破岩时需要根据实际情况合理设计滚刀刃宽以达到最佳破岩效果,可为今后研究滚刀破岩提供一定的理论依据。

摘要： 随着国内地铁建设的快速发展,地铁线路设计受地面和地下环境的影响变得越来越复杂。常规地铁区间盾构穿越既有建(构)筑物一般采取避让、调线、调坡或将既有建(构)筑物进行拆除,若上述措施费用较大、工期较长无法实现时,需采取盾构直接切断原有桩基。鉴于国内城市轨道交通工程中,盾构施工多受既有桩基制约或影响的现状,通过既有施工实例,对国内城市轨道交通施工中盾构穿越桩基的施工方法,从工艺工法、地质条件、地面环境、施工技术可行性及实施效果等方面深入分析,提出对PHC高强预应力管桩进行切除的技术方法,并对其进行总结、研究和探讨,为后续类似工程在选择施工方案时提供参考,同时也对设计及施工起到一定的借鉴与指导作用。

摘要： 顶进力是顶管工程设计和施工中最重要的参数之一,顶进力计算的精确性将直接影响顶管的工程的成败。随着顶管施工工艺越来越多的应用于岩石地层,但鲜有关于岩石地层中顶管顶进力的计算模型。为了更加准确地计算岩石地层中的迎面阻力,假设掌子面稳定,通过分析岩石顶管机刀盘滚刀破岩机理、受力模型和影响规律,在此基础上推导出岩石地层顶管迎面阻力计算公式。结果表明:岩石顶管中,岩石抗压强度和抗剪强度以及顶管机滚刀切入深度直接决定了迎面阻力的大小,实测迎面阻力除个别点在计算值上下限以外,其余与公式预测值相一致,证明其具有适用性。

摘要： 针对20°压力角滚刀加工25°压力角齿形的问题,提出了一种特殊的加工工艺。介绍了这一加工工艺的流程,并给出了加工实例。采用这一加工工艺,可以避免订制滚刀周期长、价格昂贵等问题。

摘要： 全断面隧道硬岩掘进机(TBM)的滚刀磨损使掘进能力显著下降。针对现有磨损量检测法的缺陷,提出基于静磁效应的检测法,极大放宽了防护壳的材料限制,并且具有线性度高的优势。首先提出了检测方法的原理图,并通过有限元方法研究了检测方法的可行性。其次,搭建了实验测试装置及信号处理电路,测试结果验证了静磁力与磨损量间的线性变化特点,静磁力变化率始终保持在-592 mN/mm左右,远高于25 mN的压力传感器精度,因此保证了较高的精确度。

摘要： 全断面硬岩掘进机(TBM)应用广泛,是一种隧道开挖及成型的大型工业器械;如今地下空间应用越来越得到重视的,如何开发地下空间资源成为热点,随之对提高TBM掘进性能的要求也越来越高,而TBM滚刀作为直接与岩石接触的部件,其力学性能好坏将直接影响到工程进展和经济效益;本文主要通过三维仿真建模得到滚刀在不同贯入度下的受力大小,以此分析TBM破岩时滚刀承载与贯入度的关系,最终合理判断滚刀在破岩时需合理提供推力来控制贯入度,防止滚刀因过载发生损坏,为现场施工的设备提出警示。

摘要： 针对硬岩地质条件下传统滚刀破岩出现贯入度低、磨损严重和破岩效率低等问题,许多新型辅助破岩方法被提出,如通过激光、水射流等非接触式破岩方法在岩石上制造预切缝来辅助滚刀破岩。为了明晰预切缝条件下滚刀破岩机理,采用颗粒离散元方法建立预切缝在滚刀侧面(侧置式)和滚刀前面(前置式)两种辅助破岩仿真模型,探究了预切缝深度和间距对滚刀破岩裂纹拓展的影响规律。研究结果表明:1)侧置式辅助破岩模型中,预切缝主要影响裂纹的拓展,诱导破岩过程中侧向裂纹向预切缝底端扩展;前置式辅助破岩模型中,预切缝主要影响裂纹的萌生起裂,在贯入初期只产生侧向裂纹,并促使侧向裂纹向两侧扩展。2)滚刀垂直力和裂纹数量均随着预切缝深度的增加而减小,但滚刀垂直力随着刀间距的增大而增大,裂纹数量则随着刀间距的增加先增大后减小。3)同等条件下,侧置式辅助破岩模型的破岩效率要高于前置式辅助破岩模型,但前置式辅助破岩模型中滚刀的垂直力要远小于侧置式辅助破岩模型中的滚刀垂直力,可通过进一步增加前置式辅助破岩模型中滚刀贯入度来充分利用预切缝辅助破岩。4)滚刀贯入度一定时,侧置式辅助破岩模型适用于预切缝深度大于滚刀贯入度的情况,而前置式辅助破岩模型适用于预切缝深度小于滚刀贯入度的情况。

摘要： 为解决极端软硬不均、极硬岩(硬度超过180 MPa)等复杂地质条件下,隧道掘进机破岩过程中刀具破岩效率低及“啃不动”的问题,采用滚刀岩机作用综合试验台,搭载高压水射流装置,采用不同的水射流参数及掘进参数对花岗岩试样开展破岩试验,研究不同条件下水射流辅助机械滚刀破岩对掘进参数及效率的影响。通过试验获得水射流破岩合理的靶距与压力,探明水射流与机械滚刀交叉轨迹复合破岩、同轨迹复合破岩相对于纯机械滚刀破岩刀盘推力、转矩及破岩效能的变化特性。

摘要： 在掘进过程中,刀具的选型对全断面隧道掘进机的施工效果有着决定性的影响。以某全断面隧道掘进机使用的刀具为研究对象,建立滚刀破岩有限元侵彻模型,确定滚刀刀圈在不同条件下的应力。以刀圈直径和滚刀破岩贯入度为变量,对滚刀破岩模型进行有限元分析,得到了不同条件下的刀圈应力图,验证了目标滚刀的可靠性。对比分析得出该全断面隧道掘进机工作环境下滚刀破岩的最优参数选择,为全断面隧道掘进机的刀具选型提供参考。

摘要： 针对两齿差摆线轮齿形加工问题，研制专用滚刀，并利用计算机编程技术，实现滚刀的快速优化设计．

摘要： 通过系统地总结和分析约40台次混合式盾构机在复合地层中掘进近100 km的滚刀磨损情况,对滚刀磨损做了定性分类,并研究了滚刀磨损的原因,提出滚刀磨损的判别方法和对策,以期指导今后复合地层施工中盾构机刀盘刀具选择、配置及盾构掘进。

摘要： 本文介绍滚刀经淬火回火后,在机加磨前角时,发现滚刀断齿.并采用化学成分,硬度检测,宏观断口形貌,显微组织等方法对其断裂情况进行了分析.

摘要： 根据齿轮啮合原理用矢量矩阵法设计加工双圆弧齿轮的滚刀齿形,并分析了滚刀齿形的计算截面,用计算机计算出双圆弧齿轮滚刀的齿形曲线.

摘要： 复合地层中的施工环境差异，可在盾构掘进施工中体现出来，掘进施工中维持盾构机的推力、扭矩、盾构机姿态、土仓压力、推进速度及注浆量等主要参数的动态平衡是掘进是否顺利的关键，也是盾构施工技术和管理人员在实践中控制与预测施工风险的重要工作，本文仅以深圳地铁9号线大鹿区间工程考虑，在此类复杂地层条件下刀盘配置应以稳定为主，进行刀具配置是应综合考虑掌了面的实际情况，减少刀具配置差异过大的情况出现。

摘要： 本发明公开了一种用于检测滚刀受力的滚刀刀轴及滚刀组件。其中，本发明的用于检测滚刀受力的滚刀刀轴包括：轴体，轴体的两端分别设有用于与滚刀刀座连接的连接部，轴体上沿自身径向开设有第一通孔，第一通孔位于两个连接部之间；第一形变传感器，第一形变传感器设置于第一通孔内，用于检测第一通孔的第一形变量。本发明的滚刀组件包括如上所述的用于检测滚刀受力的滚刀刀轴。根据本发明实施例，能够在滚刀刀轴的轴体上开设第一通孔，并在第一通孔内布置第一形变传感器，以检测滚刀在挖掘隧道的过程中的受力情况，因此，能够实时分析滚刀的工作状态，从而分析滚刀的磨损情况。

摘要： 本发明提供了一种耐磨涂层及其制备方法、盾构滚刀的刀圈、盾构滚刀和盾构机，包括依次连接的第一涂层和第二涂层；所述第一涂层由镍铬铁合金制备得到；所述第二涂层由包括按照质量份数计的以下组份制备得到：金刚石微粉5～12份、氟化钙1～5份和镍基钎料83～94份；所述第一涂层用于与以铁或铁合金为主要原料的基体相连接。本发明所提供的耐磨涂层，由多道次的、不相同的、较薄的涂层构成，在基体和镍基钎料之间添加镍铬铁合金过渡层，抑制了裂纹的萌生和扩展，增强了涂层与基体的结合强度，并且在涂层中添加金刚石微粉作为硬质相，具有热损伤小，硬质相均布、成本较低等优点，有效提升了盾构滚刀刀圈的耐磨性能和延长了刀圈的使用寿命。

摘要： 本发明属于盾构机滚刀技术领域。公开了一种弹性隔环，包括第一环件、第二环件、压缩弹簧和测距单元，在第一环件上设有多个第一凸台，在第一凸台的内侧壁上设置有径向凸起；在第二环件上设有多个第二凸台，第一凸台和第二凸台径向错位设置，在第二凸台的外侧壁上设置有轴向滑槽，径向凸起匹配滑动布设在对应的轴向滑槽内；压缩弹簧套设在多个第一凸台的外侧；所述测距单元用于检测所述第一环件与第二环件之间的相对位移量。还公开了一种滚刀、滚刀组装方法及滚刀扭矩检测方法。本申请能够实现隔环厚度的有效调节，并能够实现隔环的重复利用，有效的实现对滚刀的扭矩的控制和检测。

摘要： 本发明涉及盾构滚刀技术领域，尤其涉及一种滚刀内压式储油补偿压力平衡系统，包括堵头、对顶波形弹簧、活塞、活塞橡胶密封圈、主轴油仓油孔以及下压盖油槽；在滚刀主轴的底部开有一个所述主轴油仓油孔，所述活塞、对顶波形弹簧以及堵头依次安装在所述主轴油仓油孔内，主轴油仓油孔的上部与油脂通道连通，所述油脂通道与所述下压盖油槽连通；主轴油仓油孔、油脂通道以及下压盖油槽充满润滑油脂。本发明能大幅提高滚刀工作安全性，大幅提高滚刀使用寿命。让盾构滚刀能适应高转速大推力长时间连续工作。

摘要： 本发明涉及一种滚刀固定装置、滚刀测量装置及滚刀更换方法。滚刀固定装置包括：固定座，包括固定部和与固定部连接的转轴；刀架组件，包括对应不同型号的滚刀的刀轴设置的两个以上的刀架，两个以上的刀架可更换地安装于固定部，且每个刀架分别与固定部可拆卸式连接；每个刀架包括一体成型的插接部和套接部，每个刀架的插接部与固定部相耦合，每个刀架的套接部相异，用于容纳不同型号的滚刀的刀轴，以使对应型号的滚刀的刀轴与转轴同轴地固定于固定座。本发明提供的滚刀固定装置能够固定多种型号的滚刀，且组装、拆卸简单。另外，滚刀测量装置采用了该滚刀固定装置，可以简单、快速、准确地更换滚刀，提高了滚刀的检测效率。

摘要： 本发明是一种用于削笔机的滚刀与滚托，以及应用所述滚刀及滚托的削笔机。目前现有技术中没有能直接切削扁平笔尖眉笔和2B铅笔的削笔机。切削扁平笔尖眉笔的难点不仅在于笔芯硬度低，还在于滚刀切削工艺实际上是偏心的。在充分运用传统削笔机的工作原理与特点的基础上，本发明引入滚托概念最大限度解决了削笔机切削偏心的问题，进一步改变滚刀的结构，使削笔机能够直接切削扁平笔尖，代替手工切削眉笔及涂卡笔。

摘要： 本发明提供了一种隧道掘进机滚刀刀圈、滚刀以及包括该滚刀的掘进机，刀圈安装在隧道掘进机滚刀上，圆柱形硬质合金刀齿安装在隧道掘进机滚刀的最外层圆周面的刀圈上，所述的圆柱形硬质合金刀齿安装在刀圈为其开设的安装槽上，且通过焊接固定；安设于安装槽内的圆柱形硬质合金刀齿高于刀圈表面；圆柱形硬质合金刀齿沿滚刀圆周方向分布于滚刀刀圈上，圆柱形硬质合金刀齿顶端为矩形状刃带，带有左倾矩形状刃带的硬质合金刀齿与带有右倾矩形状刃带的硬质合金刀齿交替分布。

摘要： 本发明公开了一种用于检测滚刀受力的滚刀刀轴及滚刀组件。其中，本发明的用于检测滚刀受力的滚刀刀轴包括：轴体，轴体的两端分别设有用于与滚刀刀座连接的连接部，轴体上沿自身径向开设有第一通孔，第一通孔位于两个连接部之间；第一形变传感器，第一形变传感器设置于第一通孔内，用于检测第一通孔的第一形变量。本发明的滚刀组件包括如上所述的用于检测滚刀受力的滚刀刀轴。根据本发明实施例，能够在滚刀刀轴的轴体上开设第一通孔，并在第一通孔内布置第一形变传感器，以检测滚刀在挖掘隧道的过程中的受力情况，因此，能够实时分析滚刀的工作状态，从而分析滚刀的磨损情况。

摘要： 本发明公开了一种用于检测滚刀受力的滚刀刀座及滚刀组件。本发明的用于检测滚刀受力的滚刀刀座包括：支撑主体，支撑主体包括：定位槽，沿支撑主体的厚度方向延伸形成，定位槽用于放置滚刀刀轴的连接部；通孔，通孔沿厚度方向贯穿用于检测滚刀受力的滚刀刀座设置；以及形变传感器，形变传感器设置于通孔内，用于检测通孔的形变量。本发明的滚刀组件，包括如上所述的用于检测滚刀受力的滚刀刀座。根据本发明实施例，能够在滚刀刀座的支撑主体上设置通孔，并在通孔内设置形变传感器，以检测滚刀在挖掘隧道的过程中的受力情况，因此，能够实时分析滚刀的工作状态，从而分析滚刀的磨损情况。

摘要： 本实用新型公开了一种用于检测滚刀受力的滚刀刀座及滚刀组件。本实用新型的用于检测滚刀受力的滚刀刀座包括：支撑主体，支撑主体包括：定位槽，沿支撑主体的厚度方向延伸形成，定位槽用于放置滚刀刀轴的连接部；通孔，通孔沿厚度方向贯穿用于检测滚刀受力的滚刀刀座设置；以及形变传感器，形变传感器设置于通孔内，用于检测通孔的形变量。本实用新型的滚刀组件，包括如上所述的用于检测滚刀受力的滚刀刀座。根据本实用新型实施例，能够在滚刀刀座的支撑主体上设置通孔，并在通孔内设置形变传感器，以检测滚刀在挖掘隧道的过程中的受力情况，因此，能够实时分析滚刀的工作状态，从而分析滚刀的磨损情况。