一種高度可調防脫落式滾刀鎖緊裝置的製作方法

2023-06-07 05:25:56

本發明涉及盾構機技術領域，尤其涉及一種高度可調防脫落式滾刀鎖緊裝置。

背景技術：

盾構機在全斷面巖層、軟硬不均和砂卵石含量較高的地層掘進時，主要依靠安裝在刀盤上的滾刀對開挖面進行滾壓破碎達到挖掘目的。在滾刀破壞開挖面的過程中，如果滾刀刀圈的磨損超過允許值或發生刀圈偏磨、斷裂等情況，就需要更換滾刀；同時由於滾刀在工作過程中承受較大的交變載荷，振動大，容易造成滾刀的損壞和因連接件鬆動而導致滾刀脫落的現象。另外，某些條件下需要調整滾刀的高度來增大大盤的開挖直徑。因此研製一種固定簡單可靠、高度可調防脫落式滾刀鎖緊裝置是一個急需解決的課題。

技術實現要素：

為解決現有的技術問題，本發明提供了一種高度可調防脫落式滾刀鎖緊裝置。

本發明的具體內容如下：一種高度可調防脫落式滾刀鎖緊裝置，包括刀座，支撐塊、壓緊塊、滾刀、墊塊，所述支撐塊位於滾刀兩側，通過支撐螺釘固定在刀座上，支撐塊設有凹槽，滾刀的刀軸位於凹槽中；所述壓緊塊通過壓緊螺釘固定在凹槽內；在支撐塊的底壁和刀座對應位置上開有第一通孔，墊塊穿過第一通孔；所述滾刀的刀軸包括第一定位面、第二定位面和第三定位面，所述第一定位面與壓緊塊接觸定位，第二定位面與凹槽的底壁接觸定位，第三定位面與墊塊接觸定位。

進一步的，所述刀座中央設有用於放置滾刀刀身的開孔，開孔的上下兩側設有用於安裝支撐塊的安裝槽。保證滾刀能夠順利地工作、安裝與取下。此處的上下兩側指的是與滾刀的刀軸垂直的兩側。開孔可設置截面為矩形，四角設為圓角。

進一步的，所述支撐塊頂端高於刀座頂端。由於支撐塊內設有凹槽，其他的重要部件如壓緊塊、墊塊等都設置在凹槽中，因此凹槽需要的空間較大，支撐塊頂端承擔著墊塊的壓力，因此需要有一定的厚度，將支撐塊頂端設置高於刀座，可使支撐塊頂端的厚度增加，增強裝置的牢固性。

進一步的，凹槽底壁和刀座對應位置上開有第二通孔，壓緊螺釘穿過第二通孔，壓緊塊一邊與第一定位面接觸，另一邊與凹槽側壁接觸。對於壓緊塊，需要壓緊刀軸，使刀軸在凹槽內能夠固定住，因此需要一面與第一定位面接觸便於刀軸的定位，另一面與凹槽接觸，保證壓緊效果，為了保證壓緊塊受力均勻，可將壓緊塊與第一定位面接觸的面的相對面與凹槽側壁接觸。

進一步的，所述支撐塊頂端在第一通孔正上方開有墊塊螺釘通孔，所述墊塊頂端與凹槽的頂壁相連，墊塊通過墊塊螺釘連接在支撐塊頂端。墊塊與第三定位面接觸，需要通過墊塊螺釘對其進行固定，墊塊螺釘一直通到支撐塊頂端的上表面，便於查看墊塊螺釘固定墊塊的情況，保證墊塊與支撐塊之間緊密連接。

進一步的，第一通孔的兩邊分別與刀軸的第三定位面和凹槽側壁對齊，第一通孔的直徑不小於刀軸在凹槽底壁上的正投影的長度。將第一通孔設計在凹槽的邊緣，可使墊塊的一邊與凹槽的側壁相接，使安裝時墊塊受力能夠傳遞給支撐塊，若墊塊不與凹槽側壁接觸，則墊塊受力過大，容易損壞，發生安全事故；第一通孔的直徑不小於刀軸在凹槽底壁上的正投影的長度保證刀軸能夠從第一通孔中穿過，便於滾刀的更換與安裝，第一通孔的直徑也不宜過大，否則會造成墊塊過大，浪費材料，結構設計不合理，第一通孔的直徑可設置小於刀軸的直徑長。

進一步的，所述第一定位面與凹槽的底面形成傾斜角，傾斜角度為45-90度。此處的傾斜角度是指第一定位面與凹槽的底面形成的傾斜角中較小的角。第一定位面設計成傾斜的定位面，這樣刀軸與壓緊塊之間就形成自鎖結構，在刀軸的第二定位面與凹槽底壁接觸定位、第三定位面與墊塊接觸定位的情況下，可以保證滾刀的位置完全固定，達到可靠地鎖緊滾刀的目的。

本發明的滾刀鎖緊裝置的使用方法如下，先將支撐塊由支撐螺釘安裝在刀座兩側，將壓緊塊安裝在凹槽中，壓緊螺釘不擰緊，將滾刀安裝到凹槽中，使第二定位面與凹槽底壁接觸，安裝墊塊，並用墊塊螺釘固定在支撐塊上，保證第三定位面與墊塊之間、第一定位面與壓緊塊之間接觸良好，再擰緊壓緊螺釘。由於刀軸的三個定位面都被定位固定住，因此刀軸在支撐塊的凹槽中能夠保證固定效果，在盾構機掘進過程中，若要調整滾刀的高度，只需要更換支撐塊，支撐塊的凹槽與底壁之間的距離根據滾刀需要的高度來調整，即可實現滾刀高度的調節。在盾構機掘進過程中，如果滾刀刀圈的磨損超過其允許值，或者刀圈發生偏磨、斷裂的情況，需要更換滾刀時，維護人員可從刀盤背面，鬆開壓緊螺釘，再鬆開並取下墊塊螺釘，再取下墊塊，將滾刀的刀軸從第一通孔中取出，再將新的滾刀換上，用墊塊螺釘將墊塊固定，再擰緊壓緊螺釘，即可完成滾刀的更換。由於此鎖緊方式的特殊結構，只要支撐塊和墊塊不脫落，即使壓緊塊鬆動脫落，滾刀也不會從刀座上脫落。

本發明的有益效果：結構簡單，定位準確，固定可靠，便於滾刀更換，能夠方便地調整滾刀高度，減少滾刀脫落情況的發生。

附圖說明

下面結合附圖對本發明的具體實施方式做進一步闡明。

圖1為本發明的高度可調防脫落式滾刀鎖緊裝置的結構示意圖；

圖2為圖1的俯視圖；

圖3為圖1的仰視圖。

具體實施方式

結合圖1-圖3，本發明的一個具體實施例如下：一種高度可調防脫落式滾刀鎖緊裝置，包括刀座1，支撐塊3、壓緊塊4、滾刀6、墊塊7，支撐塊3位於滾刀6兩側，通過支撐螺釘2固定在刀座1上，支撐塊3設有凹槽30，滾刀6的刀軸60位於凹槽30中；壓緊塊4通過壓緊螺釘5固定在凹槽30內；在支撐塊3的底壁和刀座1對應位置上開有第一通孔31，墊塊7穿過第一通孔31；滾刀6的刀軸60包括第一定位面61、第二定位面62和第三定位面63，第一定位面61與壓緊塊4接觸定位，第二定位面62與凹槽30的底壁接觸定位，第三定位面63與墊塊7接觸定位。

本實施例優選的，刀座1中央設有用於放置滾刀6刀身的開孔，開孔的上下兩側設有用於安裝支撐塊3的安裝槽。保證滾刀6能夠順利地工作、安裝與取下。此處的上下兩側指的是與滾刀6的刀軸60垂直的兩側。開孔可設置截面為矩形，四角設為圓角。

本實施例優選的，支撐塊3頂端高於刀座1頂端。由於支撐塊3內設有凹槽30，其他的重要部件如壓緊塊4、墊塊7等都設置在凹槽30中，因此凹槽30需要的空間較大，支撐塊3頂端承擔著墊塊7的壓力，因此需要有一定的厚度，將支撐塊3頂端設置高於刀座1，可使支撐塊3頂端的厚度增加，增強裝置的牢固性。

本實施例優選的，凹槽30底壁和刀座1對應位置上開有第二通孔32，壓緊螺釘5穿過第二通孔32，壓緊塊4一邊與第一定位面61接觸，另一邊與凹槽30側壁接觸。對於壓緊塊4，需要壓緊刀軸60，使刀軸60在凹槽30內能夠固定住，因此需要一面與第一定位面61接觸便於刀軸60的定位，另一面與凹槽30接觸，保證壓緊效果，為了保證壓緊塊4受力均勻，可將壓緊塊4與第一定位面61接觸的面的相對面與凹槽30側壁接觸。

本實施例優選的，支撐塊3頂端在第一通孔31正上方開有墊塊螺釘8通孔，墊塊7頂端與凹槽30的頂壁相連，墊塊7通過墊塊螺釘8連接在支撐塊3頂端。墊塊7與第三定位面63接觸，需要通過墊塊螺釘8對其進行固定，墊塊螺釘8一直通到支撐塊3頂端的上表面，便於查看墊塊螺釘8固定墊塊7的情況，保證墊塊7與支撐塊3之間緊密連接。

本實施例優選的，第一通孔31的兩邊分別與刀軸60的第三定位面63和凹槽30側壁對齊，第一通孔31的直徑不小於刀軸60在凹槽30底壁上的正投影的長度。將第一通孔31設計在凹槽30的邊緣，可使墊塊7的一邊與凹槽30的側壁相接，使安裝時墊塊7受力能夠傳遞給支撐塊3，若墊塊7不與凹槽30側壁接觸，則墊塊7受力過大，容易損壞，發生安全事故；第一通孔31的直徑不小於刀軸60在凹槽30底壁上的正投影的長度保證刀軸60能夠從第一通孔31中穿過，便於滾刀6的更換與安裝，第一通孔31的直徑也不宜過大，否則會造成墊塊7過大，浪費材料，結構設計不合理，第一通孔31的直徑可設置小於刀軸60的直徑長。

本實施例優選的，第一定位面61與凹槽30的底面形成傾斜角，傾斜角度為45-90度。此處的傾斜角度是指第一定位面61與凹槽30的底面形成的傾斜角中較小的角。第一定位面61設計成傾斜的定位面，這樣刀軸60與壓緊塊4之間就形成自鎖結構，在刀軸60的第二定位面62與凹槽30底壁接觸定位、第三定位面63與墊塊7接觸定位的情況下，可以保證滾刀6的位置完全固定，達到可靠地鎖緊滾刀6的目的。為取得更好的固定效果，第一定位面61可設置為向墊塊7方向傾斜，即壓緊塊4與第一定位面61接觸的一邊呈上寬下窄的形狀。

本實施例的鎖緊裝置結構簡單，定位準確，固定可靠，便於滾刀更換，能夠方便地調整滾刀高度，減少滾刀脫落情況的發生。

本實施例的滾刀鎖緊裝置的使用方法如下，先將支撐塊3由支撐螺釘2安裝在刀座1兩側，將壓緊塊4安裝在凹槽30中，壓緊螺釘5不擰緊，將滾刀6安裝到凹槽30中，使第二定位面62與凹槽30底壁接觸，安裝墊塊7，並用墊塊螺釘8固定在支撐塊3上，保證第三定位面63與墊塊7之間、第一定位面61與壓緊塊4之間接觸良好，再擰緊壓緊螺釘5。由於刀軸60的三個定位面都被定位固定住，因此刀軸60在支撐塊3的凹槽30中能夠保證固定效果，在盾構機掘進過程中，若要調整滾刀6的高度，只需要更換支撐塊3，支撐塊3的凹槽30與底壁之間的距離根據滾刀6需要的高度來調整，即可實現滾刀6高度的調節。在盾構機掘進過程中，如果滾刀6刀圈的磨損超過其允許值，或者刀圈發生偏磨、斷裂的情況，需要更換滾刀6時，維護人員可從刀盤背面，鬆開壓緊螺釘5，再鬆開並取下墊塊螺釘8，再取下墊塊7，將滾刀6的刀軸60從第一通孔31中取出，再將新的滾刀6換上，用墊塊螺釘8將墊塊7固定，再擰緊壓緊螺釘5，即可完成滾刀6的更換。由於此鎖緊方式的特殊結構，只要支撐塊3和墊塊7不脫落，即使壓緊塊4鬆動脫落，滾刀6也不會從刀座1上脫落。

在以上的描述中闡述了很多具體細節以便於充分理解本發明。但是以上描述僅是本發明的較佳實施例而已，本發明能夠以很多不同於在此描述的其它方式來實施，因此本發明不受上面公開的具體實施的限制。同時任何熟悉本領域技術人員在不脫離本發明技術方案範圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術內容對本發明技術方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬於本發明技術方案保護的範圍內。