盾構(gòu)刀具堆焊工藝: 從盾構(gòu)機(jī)刀具磨損情況來看 ,由于刀具本體基本完好 ,大部分刀具磨損在容許范圍內(nèi) ,剩余刀刃高度能夠滿足右線掘進(jìn)任務(wù) ,沒有必要更換整個(gè)刀盤或者是全部刀具 ,只需要對磨損的刀盤本體和刀具進(jìn)行焊接修復(fù)和更換 ,即可保證盾構(gòu)機(jī)正常進(jìn)行下階段的掘進(jìn)施工。盾構(gòu)刀具堆焊修復(fù)的原則是保證修復(fù)后的刀具本體性能不低于原設(shè)計(jì)制造的水平 ,保證更換的刀具與出廠配備的刀具性能相匹配。為此 ,在深入分析和研究之后 ,決定采用堆焊修補(bǔ)具體盾構(gòu)刀具堆焊工藝。 盾構(gòu)刀具堆焊工藝在盾構(gòu)刀具外緣加焊高的強(qiáng)度的耐磨鋼板 ,提高了刀具的使用壽命 ,節(jié)省了工程投資。需要指出的是 ,需要采取合理的盾構(gòu)刀具堆焊工藝和保證良好的焊接質(zhì)量。先行刀主要有三種方式:貝殼刀、撕裂刀、齒刀。在盾構(gòu)機(jī)刀具的設(shè)計(jì)與制造過程中,應(yīng)使刀圈的耐磨性與沖擊韌性更好地結(jié)合。浙江微型盾構(gòu)刀具廠商哪家好
盾構(gòu)刀具失效的方式主要分為以下幾個(gè)方面:刮刀(齒刀)的失效:正常磨損刮刀刀刃崩裂:在硬巖掘進(jìn)中,滾刀磨損太大, 刮刀直接切割未經(jīng)滾刀破碎的硬巖;在硬巖中掘 進(jìn)時(shí),轉(zhuǎn)速太快,突遇硬巖,沖擊造成刀刃崩 裂;在硬巖掘進(jìn)中,進(jìn)刀太深等原因造成刀刃崩 裂。 刮刀刀體斷裂:刀體本身的強(qiáng)度和韌性不夠;進(jìn) 刀太深。 刮刀掉齒:合金刀齒的焊接工藝不過關(guān);刮刀突 遇硬巖。 滾刀的失效形式主要是刀圈磨損,也有軸承、 密封早期失效、刀圈斷裂現(xiàn)象。 刀圈的正常磨損 非均勻磨損(偏磨和弦磨) 滾刀刀圈周邊各部位的磨損程度不一致,有單邊 偏磨和多邊偏磨。單邊偏磨一般是滾刀不轉(zhuǎn)造成 的,多邊偏磨則是滾刀時(shí)轉(zhuǎn)時(shí)不轉(zhuǎn)造成的,造成 滾刀不能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的原因除刀具制造方面外,主 要和地層及刀具配置、盾構(gòu)操作有關(guān)。 刀圈崩塊、斷裂 滾刀刀圈在掘進(jìn)過程中刃口位置崩塊、開裂甚至 從刀體脫落。這和刀圈制造技術(shù)、地層條件和應(yīng) 用都有關(guān)系,要區(qū)分分析。 軸承或密封損壞: 軸承是刀具上的一種重要組件,對刀具掘進(jìn)運(yùn)轉(zhuǎn) 的可靠性和刀具的消耗具有特別重要的影響。 正常使用狀態(tài)下,大部分刀具軸承的壽命可達(dá)到 900小時(shí)左右。浙江微型盾構(gòu)刀具廠商哪家好齒形滾刀常用于軟巖,有球齒和楔齒兩種。
刀具配置的差異性,在復(fù)合地層施工中,刀具配置的差異性主要表現(xiàn)在滾刀和先行刀的配置數(shù)量和刀具的高度、組合高度差等方面。例如,刀盤滾刀和固定先行刀高出面175mm和140mm,刀盤滾刀和固定先行刀高出面板90mm和70mm。兩種刀具的高差為35mm和20mm,前者的設(shè)計(jì)較好,具體表現(xiàn)為刀具高對防止泥餅的形成有利,高度差大有利于破巖。滾刀的刀間距過大和過小都不利于破巖,間距過大,滾刀間會(huì)出現(xiàn)“巖脊”現(xiàn)象,間距過小,滾刀間會(huì)出現(xiàn)小碎塊現(xiàn)象,降低破巖功效。在復(fù)合地層中周邊滾刀的間距一般小于90mm正面滾刀的間距為100~120mm(參照國內(nèi)外施工實(shí)例,巖石強(qiáng)度高時(shí),滾刀的間距應(yīng)控制在70~90mm的范圍內(nèi)比較合理)。
盾構(gòu)機(jī)刀具配置是盾構(gòu)機(jī)刀具設(shè)計(jì)中是非常重要的內(nèi)容。本論文著重介紹了刀具的種類和切削原理,同時(shí)針對不同的地層情況,提出刀具的具體配置方式。針對盾構(gòu)機(jī)在復(fù)合地層隧道掘進(jìn),解釋了刀具配置的差異性、刀具配置的“矛盾”現(xiàn)象。結(jié)合工程實(shí)例,在砂卵石地層中(尤其是含大直徑漂石)長距離隧道掘進(jìn)的工況下,提出了盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)廠家關(guān)于刀具配置新的設(shè)計(jì)理念和思路。盾構(gòu)機(jī)刀具的配置是盾構(gòu)機(jī)刀具設(shè)計(jì)中是非常重要的內(nèi)容,其配置是否適合應(yīng)用工程的地質(zhì)條件,直接影響盾構(gòu)機(jī)的刀盤的使用壽命、切削效果、出土狀況、掘進(jìn)速度和施工效率。盾構(gòu)刀具的邊刀刀體的刀圈軸向定位擋肩部位被磨損,高度小于3mm時(shí)應(yīng)報(bào)廢。
盾構(gòu)機(jī)一般設(shè)計(jì)兩把仿形刀(一把備用),布置在輻條的兩端。施工時(shí),可以根據(jù)超挖多少和超挖范圍的要求,從輻條兩端徑向伸出和縮回仿形刀,達(dá)到仿形切削的 目的。仿形刀伸出值一般在80~130mm之間。盾構(gòu)機(jī)在曲線段推進(jìn)、轉(zhuǎn)彎或糾偏時(shí),通過仿形超挖切削土體創(chuàng)造所需空間,保證盾構(gòu)機(jī)在超挖少、對周邊 土體干擾小的條件下,實(shí)現(xiàn)曲線推進(jìn)和順利轉(zhuǎn)彎及糾偏。隨著城市軌道路網(wǎng)的延伸及建設(shè)力度的加大,盾構(gòu)區(qū)間需穿越常見的軟弱地層,同時(shí)還需在部分硬巖地段中通過。因此在刀具選 擇上既要考慮在軟巖中開挖的需要,也要考慮在硬巖中的要求。一般認(rèn)為刮刀適用于土層及部分軟巖,盤形滾刀適用于硬巖,其中單刃滾刀能用在強(qiáng)度很高的巖石 中,國外曾有在抗壓強(qiáng)度超過200 MPa巖石中應(yīng)用的工程記錄。目前使用的刀具一般分為兩大類:刮削刀具、滾動(dòng)刀具。浙江微型盾構(gòu)刀具廠商哪家好
盾構(gòu)刀具的結(jié)構(gòu)、材料及其在刀盤上的數(shù)量和位置關(guān)系直接影響到掘進(jìn)速度和使用壽命。浙江微型盾構(gòu)刀具廠商哪家好
切削刀切削刀是盾構(gòu)機(jī)切削開挖面土體的主刀具,切削刀一般形狀。一般情況下,β(前角)與α(后角)值隨切削地層特性不同變化,取值范圍在5°~20°之間,粘土地層稍大,砂卵石地層稍小。比如北京市地層特點(diǎn),β(前角)和α(后角)值建議采用15°。超前刀(也稱先行刀)顧名思義,超前刀即為先行切削土體的刀具。超前刀在設(shè)計(jì)中主要考慮與切削刀組合協(xié)同工作。刀具切削土體時(shí),超前刀在切削刀切削土體之前先行切削土體,將土體切割分塊,為切削刀創(chuàng)造良好的切削條件。據(jù)其作用與目的,超前刀斷面一般比切削刀斷面小。采用超前刀,一般可明顯增加切削土體的流動(dòng)性,降低切削刀的扭矩,提高刀具切削效率,減少切削刀的磨耗。在松散體地層,尤其是砂卵石地層使用效果十分明顯。浙江微型盾構(gòu)刀具廠商哪家好