[发明专利]外径从动可变刀盘及变径方法

说明书

本发明公开了一种外径从动可变刀盘及变径方法，属于盾构设备领域。包括主动盘、从动盘、多组沿从动盘周向均布的刀具和与刀具数量相对应的刀具转动限位机构；所述主动盘与从动盘同轴且间隔安装在同一传动轴上，从动盘与传动轴之间安装轴承单元，主动盘与传动轴固定连接；主动盘与从动盘之间设有传动机构，主动盘的直径小于从动盘；刀具转动限位机构的一端穿过从动盘并连接刀具，另一端与主动盘活动连接；主动盘通过刀具转动限位机构控制刀具向外展开或向内收缩并限位。本发明可以使刀盘外径根据实际施工或检修需要实现从动可变，进而能够实现顶管机的快速收回，从而满足检查或者更换磨损刀具的要求。

技术领域

本发明涉及一种可变径刀盘及变径方法，具体讲是一种外径从动可变刀盘及变径方法，属于盾构设备领域。

背景技术

小型掘进机(顶管机)常规配置的刀盘，其外径通常都是大于掘进机机身的外径，加上小型掘进机自身结构紧凑、空间有限，在实际掘进过程中难以实现人工进入机身到刀盘工作区域对刀盘的刀具磨损状况进行检查、更换磨损刀具或检修保养等工作。现有的掘进机因刀盘外径大于机身外径，其在发生损坏或故障等情况下无法进行回退维修，给实际施工过程中带来了诸多不便和资源的浪费。此外，由于现有技术中顶管机的刀盘外径大于机身外径施工结束后无法进行直接回退，掘进工作完成后通常需要在顶管机刀盘对应的位置另行打接收井进行回收，其不仅增加施工难度，而且加大了工程资金的投入和浪费。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术缺陷，提供一种能根据需要快速变换外径的可变径刀盘及变径方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供的外径从动可变刀盘，包括主动盘、从动盘、多组沿从动盘周向均布的刀具和与刀具数量相对应的刀具转动限位机构；

所述主动盘与从动盘间隔且同轴安装在同一传动轴上，所述从动盘与传动轴之间安装轴承单元，主动盘与传动轴固定连接；

所述主动盘与从动盘之间设有传动机构，主动盘的直径小于从动盘；

所述刀具转动限位机构的一端穿过从动盘并连接刀具，另一端与主动盘活动连接；所述主动盘通过刀具转动限位机构控制刀具向外展开或向内收缩并限位；

当所述刀具呈向外展开状态时，多组刀具的外沿之间形成的圆形直径大于从动盘的直径；

当所述刀具呈向内收缩状态时，多组刀具的外沿之间形成的圆形直径等于或小于从动盘的直径。

本发明中，所述刀具转动限位机构包括刀具连杆、拨块、限位块和限位点；所述刀具连杆的前端穿过从动盘连接刀具，后端连接拨块；所述拨块插入主动盘上位置相对应的凹形豁口内；

所述限位点为4个，固定于从动盘上，沿刀具连杆的周向均匀分布呈四角状；

所述限位块位于4个限位点内，与刀具连杆固连；限位块的长度大于任意对角两个限位点之间的距离。

本发明中，所述传动机构包括与主动盘固连的主动盘传动腹板和与从动盘固连的从动盘传动腹板，所述主动盘传动腹板和从动盘传动腹板均为至少2条沿周向均布的传动条板；

所述主动盘传动腹板与从动盘传动腹板相互错开设置；

当所述从动盘传动腹板的传动条板与主动盘传动腹板上的传动条板呈贴合状态时，主动盘带动从动盘整体转动。

本发明还提供了上述外径从动可变刀盘的变径方法：当主动盘逆时针旋转，通过刀具转动限位机构带动刀具向外转动到限位位置,刀盘外径从动变大，刀盘被固定；同时，主动盘通过传动机构带动从动盘整体旋转进行工作；

当主动盘顺时针旋转，通过刀具转动限位机构带动刀具向内转动到限位位置,刀盘外径从动变小。