[实用新型]一种采用剪式机构的滚刀快速拆装刀座

说明书

本实用新型公开了一种采用剪式机构的滚刀快速拆装刀座，解决的技术问题是目前盾构机、TBM的盘形滚刀拆卸时需多人协作完成，费时费力，且这种安装方式难以实现刀具更换的自动化。本实用新型包括箱体，箱体内设有滚刀和C形块，所述的箱体内还设有四杆机构，所述的四杆机构包括顶紧滑块、驱动滑块和螺杆，顶紧滑块和驱动滑块之间通过剪式机构连接，所述的螺杆一端与驱动滑块连接、另一端伸出箱体；所述滚刀的刀轴一侧卡进C形块内、另一侧与顶紧滑块连接。本实用新型在换刀过程中不需要人工拧多个螺丝，只需要转动螺杆，即可实现刀轴的松动，使刀轴进入滚刀通道，进而通过机械手或人工将滚刀取出。

技术领域

本实用新型涉及隧道施工领域，具体涉及一种全断面隧道施工中采用剪式机构的滚刀快速拆装刀座。

背景技术

全断面掘进机自研制成功以来，广泛应用于市政基建、引水、道路交通等隧道工程，这很大程度取决于其良好的掘进性能以及掘进支护一体化施工特点。随着国内外城市基础设施以及民生配套基建工程的快速发展，对隧道施工技术的效率和安全性提出了更高的要求。综观隧道施工技术，目前掘进机刀具更换技术是其明显短板之一。掘进机在向前推进时，刀具消耗大、更换频繁：刀具需开挖切削土体，因此刀具自身的磨损和损坏不可避免。并且磨损和损坏将直接改变刀具几何特性，削弱或破坏刀具的切割能力，不及时更换势必增加掘进能耗和延误工期。而目前绝大部分换刀方式均采用人工在高压环境下进行，面对高压、狭窄的作业环境和高负荷的作业强度，人工换刀消耗的时间占工程施工的时间高达三分之一以上；作业安全隐患大：在高压、高湿、腐蚀等复杂环境下作业人员有巨大的安全威胁。危险、低效的人工换刀方式无法满足目前对掘进机安全快速掘进的要求，“机器代人”的安全高效作业模式已成为提升全断面掘进机智能化的关键。

目前盾构机、TBM的盘形滚刀主要由C形块和螺栓连接的方式固定在刀座上，这种方式虽然有较高的可靠性，但拆卸时需多人协作完成，费时费力，且这种安装方式难以实现刀具更换的自动化。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是目前盾构机、TBM的盘形滚刀拆卸时需多人协作完成，费时费力，且这种安装方式难以实现刀具更换的自动化，提供一种可实现滚刀快速拆装，减小人员在高压环境下的换刀时间，提高刀具更换的自动化程度的采用剪式机构的滚刀快速拆装刀座。

为解决上述技术问题，本实用新型采用下述技术方案：一种采用剪式机构的滚刀快速拆装刀座，包括箱体，箱体内设有滚刀和C形块，所述的箱体内还设有四杆机构，所述的四杆机构包括顶紧滑块、驱动滑块和螺杆，顶紧滑块和驱动滑块之间通过剪式机构连接，所述的螺杆一端与驱动滑块连接、另一端伸出箱体；所述滚刀的刀轴一侧卡进C形块内、另一侧与顶紧滑块连接。

所述的剪式机构上部与驱动滑块滑动连接、下部与箱体滑动连接，剪式机构的左端与驱动滑块连接、右端与箱体连接。

所述的剪式机构上部设有上滑块、下部设有下滑块，所述的驱动滑块上设有与上滑块相配合的上滑槽，箱体上设有与下滑块相配合的下滑槽。

所述的剪式机构包括若干个中间铰接单元和端部铰接单元，端部铰接单元设置在中间铰接单元的两端，所述的中间铰接单元包括铰接杆I和铰接杆II，铰接杆I的中部和铰接杆II的中部铰接连接，相邻铰接杆I的首尾铰接连接，相邻铰接杆II的首尾铰接连接；所述的端部铰接单元包括两根短杆，两根短杆一端铰接连接、另一端分别与铰接杆I和铰接杆II铰接连接。

所述的两根短杆一端铰接连接后通过连接块与驱动滑块或箱体连接。

所述的箱体一侧设有开口，与开口相配合设有滑块端盖，所述剪式机构的右端连接在滑块端盖上。

所述的箱体上还设有滚刀通道，与滚刀通道相通设有一号滑槽，与一号滑槽相通设有二号滑槽，所述的滚刀通道的内腔与刀轴的外轮廓相配合，一号滑槽和二号滑槽垂直设置；所述的顶紧滑块设置在一号滑槽内，驱动滑块设置在二号滑槽内。