[实用新型]一种新型盘形滚刀的刀具系统

说明书

本实用新型公开了一种新型盘形滚刀的刀具系统，解决的技术问题是目前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。本实用新型包括刀座，刀座内设有刀轴座，刀轴座上设有滚刀，刀轴座与刀座之间通过锁紧装置连接；所述的锁紧装置包括螺杆和滑块，螺杆上端穿过刀座，螺杆下端与滑块连接。本实用新型使得滚刀的安装、锁紧及拆除过程更加简单，便于实现刀具更换的自动化，为高效安全的“机器换人”作业模式实现刀具检测与换刀作业提供技术支撑。

技术领域

本实用新型涉及隧道施工领域，具体涉及一种隧道掘进机用新型盘形滚刀的刀具系统。

背景技术

全断面掘进机施工过程中刀具消耗大、更换频繁，刀具检测及换刀作业时间占隧道施工周期的10%以上，现有刀具检测与换刀工作主要依赖人工作业，大埋深、高水压等施工环境下作业安全隐患大，易出现人员伤亡等重大安全事故。据统计，近70%的隧道施工安全事故都与人工换刀作业直接相关，“检测难、换刀险”的国际性行业难题已成为制约复杂地质条件下隧道施工安全与效率的瓶颈。目前巨大的地铁、公路、铁路等隧道的市场需求对全断面掘进装备的施工效率及安全性提出了更高的要求。

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。因此，以高效安全的“机器换人”作业模式实现刀具检测与换刀作业势在必行。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是目前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，提供一种新型盘形滚刀的刀具系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用下述技术方案：一种新型盘形滚刀的刀具系统，包括刀座，刀座内设有刀轴座，刀轴座上设有滚刀，刀轴座与刀座之间通过锁紧装置连接；所述的锁紧装置包括螺杆和滑块，螺杆上端穿过刀座，螺杆下端与滑块连接。

所述的刀座上设有刀座滑槽，所述的刀轴座上设有刀轴卡槽，刀座滑槽下部与刀轴卡槽上部相对接。

所述的滑块设置在刀座滑槽内。

所述的螺杆下端为球面、圆锥面或圆柱面，螺杆下端伸进滑块内。螺杆下端卡在滑块内，可以带动滑块向上或向下滑动。

所述的螺杆与刀座螺纹连接。

所述的刀轴座两端设有突出块，突出块外表面为I号楔形面，突出块上表面为II号楔形面。

所述的刀座为圆柱筒，刀座的内壁上设有凸环和限位块，凸环和限位块之间形成限位滑槽；所述限位滑槽的底面为III号楔形面，限位滑槽的上侧面为IV号楔形面；所述的III号楔形面与I号楔形面相配合，IV号楔形面与II号楔形面相配合。

所述的刀轴卡槽的侧面为V号楔形面，所述的滑块的一个侧面为VI号楔形面，V号楔形面与VI号楔形面相配合。

一种新型盘形滚刀的刀具系统的安装方法，包括以下步骤：①滚刀的安装：首先将带有滚刀的刀轴座装入刀座内，到达限定位置时旋转刀轴座，直至刀轴座在刀座中处于卡紧状态；

②锁紧装置的锁紧：转动锁紧装置上的螺杆，使滑块向下移动至卡入刀轴座上的刀轴卡槽内，从而使刀轴座与刀座始终处于紧配合的状态。

步骤①所述的刀轴座在刀座中处于卡紧状态时，使刀轴座上的I号楔形面与刀座上III号楔形面配合，刀轴座上的II号楔形面与刀座上IV号楔形面配合，直至刀轴座在刀座中处于卡紧状态。

本实用新型将滚刀刀具系统设计为三部分，分别为刀座、刀具和锁紧装置，完全改变了传统的刀具系统结构，使得滚刀的安装、锁紧及拆除过程更加简单，便于实现刀具更换的自动化，为高效安全的“机器换人”作业模式实现刀具检测与换刀作业提供技术支撑。

附图说明