[发明专利]加强型平头齿刀

说明书

技术领域

本发明涉及一种加强型平头齿刀，包括刀柄、刀体，刀体的头部固定切削齿，刀体的背角面上设置多个耐磨桩，刀体的两侧面上设置多条耐磨凸起。 

背景技术

盾构隧道掘进机，简称盾构机。是一种隧道掘进的专用工程机械，广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。盾构机的基本工作原理就是一个圆柱体的钢组件沿隧洞轴线边向前推进边对土壤进行挖掘。该圆柱体组件的壳体即护盾，它对挖掘出的还未衬砌的隧洞段起着临时支撑的作用，承受周围土层的压力，有时还承受地下水压以及将地下水挡在外面。挖掘、排土、衬砌等作业在护盾的掩护下进行。盾构机刀具作为掘进的主要切削工具，也是盾构机关键和重要的部件。盾构机上装配的刀具分为两类，即先行刀（如滚刀、贝壳刀等）和切削刀（如平头齿刀、边缘刮刀等）。

现有的平头齿刀包括刀柄、刀体，刀体上安装硬质合金体。平头齿刀在进行土体切削时，在遇到岩石层或砂砾层等密度较高的土体时，刀体上的硬质合金体磨损较为严重。中国专利200710195270.2公开了一种地铁盾构用刀具，对原有地铁用盾构刀具进行改良，具体改良内容包括三项：1）在原有盾构刀具结构的基础上改良刀具有钢铁种类，选用35CrMnSi作为刀体制造材料；2）在新制刀具周边刀口处安置硬质合金安装孔，用钎焊技术在孔周围加焊硬质合金层作为硬质合金和刀体的连接，形成“球齿”钎焊装配，用来提高孔洞的硬度和耐磨性；3）应用堆焊技术，在周边刀口处堆焊一种高性能堆焊材料，增强盾构刀具周边的抗冲击和耐磨损能力。该发明可以明显提高盾构用刀具的使用性能，减少维修次数。但是，当盾构机需要连续穿越长达540米石英含量高且流动性好的砂层时，很容易造成刀体背角面及两侧的磨损而导致刀具报废，甚至造成盾构刀盘的磨损；由于随时可能出现喷涌，不允许常压下更换刀具，施工难度极大，急需要具有更高耐磨性能和更长使用寿命的平头齿刀。所以，本发明提出一种加强型平头齿刀以解决上述施工问题。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种加强型平头齿刀，包括刀柄、刀体，刀体的头部固定切削齿，刀体的背角面上设置多个耐磨桩，刀体的两侧面上设置多条耐磨凸起。本发明具有更高的耐磨性能和更长的使用寿命，可以保护盾构机的刀盘不受磨损。 

本发明的目的是由下述技术方案实现的：一种加强型平头齿刀，包括刀柄、刀体，所述刀体的头部设有安装槽，所述安装槽内固定切削齿，所述安装槽的槽口边沿堆焊耐磨覆层；所述刀体的背角面上设置多个耐磨桩，所述耐磨桩的顶部为球面形状，其球面半径为5～7mm；所述刀体的背角面的周边设置耐磨凸边，所述刀体的两侧面上设置多条耐磨凸起，所述多条耐磨凸起的高度为4～6mm。 

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、本发明的刀体的背角面上设置多个耐磨桩，在盾构机的掘进过程中，耐磨桩与砂层直接接触，减缓了砂层对刀体的磨损，延长了平头齿刀的使用寿命。

2、本发明的刀体的两侧面上设置多条耐磨凸起，使安装在盾构机刀盘上相邻的两把平头齿刀沿运动轨迹上有部分重叠，减缓了砂层对刀体两侧的磨损，延长了平头齿刀的使用寿命。

3、本发明的刀体的背角面的周边设置耐磨凸边，耐磨凸边的高度高于耐磨桩的高度，使耐磨凸边对其内侧的耐磨桩起到一定的保护作用。

附图说明

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

图1、本发明的结构示意图；

图2、本发明中刀体背角面的示意图；

图3、本发明中耐磨桩的安装示意图；

图4、本发明中耐磨凸台的示意图。

具体实施方式

参见图1、图2、图3（图2是图1的俯视图，图3是局部剖视图），本发明的加强型平头齿刀，包括刀柄1、刀体2，所述刀体的头部设有安装槽，所述安装槽内固定切削齿3，所述安装槽的槽口边沿堆焊耐磨覆层4；堆焊耐磨覆层可以保证切削齿的焊接牢固并且减少砂层对切削齿的磨损，防止掉齿的现象发生；所述刀体的背角面7上设置多个耐磨桩5，耐磨桩采用YG13C牌号的硬质合金加工而成，其硬度大于88.5HRA。在本实施例中，在刀体的背角面上设置七根耐磨桩；所述耐磨桩的顶部为球面形状，其球面半径为5～7mm；所述刀体的背角面的周边设置耐磨凸边6，所述刀体的两侧面上设置多条耐磨凸起8，所述多条耐磨凸起的厚度为4～6mm。所述多条耐磨凸起由耐磨合金材料纵横交错堆焊在钢结构的刀体上形成网格形状，由于耐磨合金焊条堆焊在钢结构的刀体上容易变形且有微弱裂纹，所以没必要满焊，且浪费材料；以网格形状代替平面，经济有效。