專利名稱：盾構機刀盤弓形支撐的制作方法
專利說明 本實用新型涉及一種盾構機刀盤弓形支撐，屬于地下工程施工機械即盾構機的核心部件，主要用于地鐵、引水工程、地下隧道建設等機械化施工。盾構機刀盤支撐結構是盾構機主要核心部件，它的好壞直接影響盾構機使用壽命，進而影響工程施工進度。
目前世界上通常采用的刀盤支撐結構形式有三種結構，如圖1所示，其中圖1A是中央軸支撐；圖1B是中間支撐；圖1C是外周支撐，上述三種結構形式都不同程度的存在著不足。A結構刀盤土倉室寬，土砂流動性好，土壓管理容易，但是重量重，裝配難度大，開挖面化學加固困難，而且軸承的耐負荷性較B、C小(支撐能力小)；B結構中間梁內空間窄，土倉室內空間狹窄，該空間內土砂流動性不好，開挖面化學加固困難；C結構土倉室內的土流動性不好，容易發生土砂附著，土壓管理比較困難。本實用新型的目的在于克服上述現有技術之不足而提供一種盾構機刀盤支撐，該支撐結構減輕了盾構機重量，降低了制作成本，便于土倉室中土壓管理，并提高了盾構機使用壽命和工作效率，增加了承載能力，進而縮短了施工工期。
本實用新型的目的是通過以下技術手段實現的。
一種盾構機刀盤弓形支撐，包括安裝在中央軸上的刀盤，其特征在于所說的中央軸上安裝有弓形支撐，該支撐上裝配有大齒輪支撐軸承；刀盤旋轉驅動裝置連接刀盤驅動小齒輪；大齒輪與刀盤驅動小齒輪相嚙合。
上述中央軸包括圓形、方形、三角形任意形狀。弓形支撐的支撐架和支撐盤可以采用分體式結構，并采用焊接、螺栓或法蘭連接；或者采用一體式結構。刀盤和中央軸可以采用焊接或螺栓、花鍵、法蘭盤連接。同樣，中央軸和支撐架之間的連接也可以采用焊接、螺栓、法蘭盤。
其動作原理是刀盤驅動裝置驅動小齒輪轉動，帶動大齒輪進而帶動中央軸、弓形支撐和刀盤一同轉動，通過安裝在刀盤上的刀頭和中心部刀頭的切削力來切削土砂開始掘進。
本盾構機刀盤弓形支撐較已有的支撐結構具有許多優點，即承載負荷、裝配工藝、土砂流動性等方面都顯示出獨具特色，解決了多年來盾構機刀盤支撐中存在的承載載荷低，工藝復雜等問題。本盾構機刀盤支撐在充分分析上述三種結構形式后，設計開發了新型刀盤支撐結構即弓形支撐結構，克服了上述三種結構形式存在的不足，使盾構機使用壽命大大提高，土壓管理容易，減輕了重量，引進了焊接工藝，使開挖面化學加固更加容易，增加了承載能力，同時可使土倉室內的土砂流動性更好，降低了成本，提高了施工進度。
本盾構機刀盤弓形支撐結構從圖2中可以看出，具有土倉室寬廣，土砂流動性好，土壓管理容易，開挖面化學加固容易等特點。由于采用三列三輪軸承，承載能力大，刀盤弓形支撐采用普通結構鋼，焊接容易，裝配簡單，且焊接部位附近沒有密封，因此沒有密封的熱影響；制造上比花鍵連接式容易，便于刀盤維修。
本實用新型所提供的盾構機刀盤弓形支撐的優點和效果優點本專利所述的刀盤新型支撐結構，土倉室內寬廣便于土砂流動，土壓管理容易，裝配工藝簡單，刀盤拆解容易，便于刀盤維修，開挖面化學加固容易，承載能力大，由于采用普通結構鋼，焊接性能好，減輕重量。
效果(1)提高了盾構機使用壽命；(2)大大提高了工作效率。
圖1A、B、C為刀盤支撐已有三種結構示意圖。
圖2為本實用新型所實施例盾構機刀盤支撐結構示意圖。
圖3為圖2A-A向結構示意圖。
圖中標號1.中央軸；2.支撐架；3.支撐盤；4.軸承；；5.小齒輪；6.刀盤旋轉驅動裝置；7.刀盤密封；8.刀盤；9.刀頭；10.中心部刀頭。
以下結合附圖詳細介紹本實用新型實施例。
具體實施方式如圖2、3所示，本實施例盾構機刀盤弓形支撐，其中央軸1上安裝有刀盤弓形支撐，該支撐上裝配有大齒輪支撐軸承4；刀盤旋轉驅動裝置6連接刀盤驅動小齒輪5；大齒輪與刀盤驅動小齒輪5相嚙合。
上述中央軸1可以采用圓形、方形、三角形等任意形狀。刀盤弓形支撐的支撐架2和支撐盤3可以采用分體式結構，并采用焊接、螺栓或法蘭連接；或者采用一體式整體結構。刀盤8和中央軸1可以采用焊接或螺栓、花鍵、法蘭盤連接。同樣，中央軸1和支撐架2之間的連接也可以采用焊接、螺栓、法蘭盤。刀頭9和中心部刀頭10安裝在刀盤8上。支撐盤3上設有刀盤密封7。上述中心部刀頭10插裝在刀盤8上，兩者之間采用焊接方式連接。中心軸1采用臺階式結構，其凸起軸部分插裝在刀盤8的裝配孔內，并采用焊接方式將中央軸1和刀盤8連為一體。
權利要求1.一種盾構機刀盤弓形支撐，包括安裝在中央軸[1]上的刀盤[8]，其特征在于所說的中央軸[1]上安裝有弓形支撐，該支撐上裝配有大齒輪支撐軸承[4]；刀盤旋轉驅動裝置[6]連接刀盤驅動小齒輪[5]；大齒輪與刀盤驅動小齒輪[5]相嚙合。
2.根據權利要求1所述的刀盤弓形支撐，其特征在于所說的弓形支撐的支撐架[2]和支撐盤[3]可以采用分體式結構，并采用焊接、螺栓或法蘭連接；或者采用一體式結構。
3.根據權利要求1或2所述的刀盤弓形支撐，其特征在于所說的刀盤[8]和中央軸[1]可以采用焊接或螺栓、花鍵、法蘭盤連接。
4.根據權利要求1或2所述的刀盤弓形支撐，其特征在于所說的中央軸[1]和支撐架[2]之間采用焊接、螺栓、法蘭盤連接。
5.根據權利要求1所述的刀盤弓形支撐，其特征在于所說的中央軸[1]可以采用圓形、方形、三角形任意形狀。
6.根據權利要求2所述的刀盤弓形支撐，其特征在于所說的支撐盤[3]上設有刀盤密封[7]。
7.根據權利要求1所述的刀盤弓形支撐，其特征在于所說的中心部刀頭[10]插裝在刀盤[8]上，兩者之間采用焊接方式連接。
8.根據權利要求1所述的刀盤弓形支撐，其特征在于所說的中心軸[1]采用臺階式結構，凸起軸部分插裝在刀盤[8]的裝配孔內，并采用焊接方式將中央軸[1]和刀盤[8]連為一體。
專利摘要一種盾構機刀盤弓形支撐，包括安裝在中央軸上的刀盤，其特征在于所說的中央軸上安裝有弓形支撐，該支撐上裝配有大齒輪支撐軸承；刀盤旋轉驅動裝置連接刀盤驅動小齒輪；大齒輪與刀盤驅動小齒輪相嚙合。本支撐解決了多年來盾構機刀盤支撐中存在的承載載荷低，工藝復雜等問題，使盾構機使用壽命大大提高，土壓管理容易，減輕了重量，引進了焊接工藝，使開挖面化學加固更加容易，增加了承載能力，同時可使土倉室內的土砂流動性更好，降低了成本，提高了施工進度。
文檔編號E21D9/00GK2782931SQ20042012081
公開日2006年5月24日 申請日期2004年12月30日 優先權日2004年12月30日
發明者水野修介, 李景春, 金寶年, 陳國盛, 張麗華 申請人:大連華銳股份有限公司