[实用新型]可适应硬岩层的盾构机滚刀圈

说明书

本实用新型公开了一种可适应硬岩层的盾构机滚刀圈，以解决现有滚刀圈碾压、破碎硬岩层效果不好的技术问题。包括圈体，还包括硬质合金柱，在所述圈体上设有两层用于安装所述硬质合金柱的安装孔，所述安装孔有多个，且每层所述安装孔均呈环形均布在所述圈体的侧壁上，所述硬质合金柱包括柱体以及设在柱体顶部的锋刃体。本实用新型通过双层硬质合金柱的设置，碾压尺寸宽，碾压、破碎硬岩层效果好，磨损均匀，从而提高了在硬岩层的施工效率和使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及盾构机刀具技术领域，具体涉及一种可适应硬岩层的盾构机滚刀圈。

背景技术

随着我国基建的快速发展，盾构机作为一种隧道掘进的专用工程机械，已广泛用于地铁、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通过设置在盾构机前端的刀盘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。

目前，现有盾构机的转动刀盘在相应刀座上分别安装有滚刀、撕裂刀、中心刀、刮刀等，这些刀具联合作业，对岩石、砂砾、泥土等地质层碾轧、破碎、开沟撕裂和刮削，其中滚刀的作用主要是对岩石碾轧、破碎，当滚刀受载，刀刃切入围岩时，岩石表面首先产生局部变形并出现微观裂纹，此过程为岩石的初期破碎，当载荷继续增加，滚刀切入岩石深度也相应的加深，在滚刀刃端的岩石粉碎破碎，并且重新被碾压，微观裂纹在刀刃两侧较快发展，一些裂纹开始延伸到岩石表面，最后形成几道主要裂纹并迅速发展，形成体积较大的碎块，继而崩落。

现在滚刀上嵌镶硬质合金圆柱的滚刀圈针对普通岩石地质层施工而设计，施工时碾轧、破碎硬岩石的效果不好，易磨偏使滚刀停止转动进而失效，需要改进其结构。

实用新型内容

本实用新型的发明目的是提供一种使用寿命长的可适应硬岩层的盾构机滚刀圈，以解决现有滚刀圈碾压、破碎硬岩层效果不好的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

设计一种可适应硬岩层的盾构机滚刀圈，包括圈体，还包括硬质合金柱，在所述圈体上设有两层用于安装所述硬质合金柱的安装孔，所述安装孔有多个，且每层所述安装孔均呈环形均布在所述圈体的侧壁上，所述硬质合金柱包括柱体以及设在柱体顶部的锋刃体。

进一步的，在上述的可适应硬岩层的盾构机滚刀圈中，所述锋刃体整体呈侧面设有棱角的锥体状结构，在所述锋刃体顶部设有圆角。

进一步的，在上述的可适应硬岩层的盾构机滚刀圈中，所述锋刃体包括设在该锋刃体顶部下方呈六棱体状的六棱部以及设在六棱部下方底面呈正十二边形、顶面呈正六边形的十二棱部，在所述十二棱部下方设有底面呈正二十四边形、顶面呈正十二边形的二十四棱部，十二棱部的顶面端点与其底面相邻的三个端点连线构成的面为破碎面，二十四棱部的顶面端点与其底面相邻的三个端点连线构成的面为破碎面。

进一步的，在上述的可适应硬岩层的盾构机滚刀圈中，两层所述安装孔交错设置。

进一步的，在上述的可适应硬岩层的盾构机滚刀圈中，同层所述安装孔间的距离为安装一个所述硬质合金柱的距离。

进一步的，在上述的可适应硬岩层的盾构机滚刀圈中，在所述圈体的外缘两端面上均设有倒角。

进一步的，在上述的可适应硬岩层的盾构机滚刀圈中，在所述倒角上设有耐磨层。

进一步的，在上述的可适应硬岩层的盾构机滚刀圈中，在所述硬质合金柱底部倒有圆角。

与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果在于：

1.本实用新型通过双层硬质合金柱的设置，碾压尺寸宽，碾压、破碎硬岩层效果好，磨损均匀，从而提高了在硬岩层的施工效率和使用寿命；