專利名稱：半圓形貝殼刀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種盾構機配件，特別涉及一種適用于挖掘富含砂礫的土層的半 圓形貝殼刀。
背景技術：
近年來，盾構機應用廣泛，主要用于地下工程與隧道的掘進，盾構機的刀盤上設置 有刀具，主要是利用刀盤的轉動，由刀具對巖石、土層、砂石等進行開溝、碾壓、粉碎和切削 等，從而完成工程掘進。針對軟弱土層，通常使用土壓平衡盾構機或泥水平衡盾構機，這類 盾構機使用的切削刀近似為長方形，切削表面較平坦，同一刀體上硬質合金塊的安裝高度 相同，工作時依靠刀體與陡峭的側邊配合切削土體。當土層中砂礫含量較少時，因摩擦力小 而能保持穩(wěn)定切削，但一旦遇到含砂礫較多的土層，此種刀具就會受到砂礫的沖擊而造成 應力集中，瞬時應力增大，從而使刀具破損，而且由于同一刀體上的不同硬質合金塊安裝高 度相同，也會導致刀片得不到充分地利用，而影響切削效率。有鑒于此，本創(chuàng)作人根據(jù)實際經(jīng)驗及技術理念，研究開發(fā)出本實用新型。
實用新型內容本實用新型的目的是要提供一種半圓形貝殼刀，以解決增強盾構機對不同土層的 適應性，降低刀具磨損，提高切削效率的技術問題。解決上述技術問題所采用的技術方案是這樣的一種半圓形貝殼刀，包括刀體和硬質合金塊，其中所述刀體為弧形塊體，所述刀體 的拱形周邊上設有若干硬質合金塊；所述位于同一弧徑上的硬質合金塊為等間距設置；所述位于同一弧徑上的硬質合金塊為在拱形弧度上等角度設置；所述位于同一弧徑上的硬質合金塊為等距平行設置；所述位于同一弧徑上的刀體的拱形周邊設有一定數(shù)量的凹槽，所述硬質合金塊安 裝于凹槽內；所述位于同一弧徑上的凹槽為等間距設置；所述位于同一弧徑上的凹槽在拱形弧度上等角度設置；所述位于同一弧徑上的凹槽為等距平行設置。本實用新型結構簡單，其優(yōu)點如下1、由于本實用新型的刀體為弧形塊體，所以硬質合金塊在刀體高度上成階梯型設 置，以使其層層受力，應力層層遞減，從而達到有效分散切削應力的效果；而且由于刀體上 不同硬質合金塊安裝高度的不同，可使硬質合金塊充分利用，而提高切削效率。2、本實用新型的貝殼刀在切削時的切削面為圓弧形，可以增大硬質合金塊切削時 的迎合面，以降低切削阻力。3、本實用新型創(chuàng)意新，適用范圍廣，其造型簡單、操作簡便，而具經(jīng)濟實用性。
圖1為本實用新型的半圓形貝殼刀的結構示意圖。圖2為本實用新型的半圓形貝殼刀的剖面圖。圖3為本實用新型的半圓形貝殼刀的另一實施例的剖面圖。圖4為本實用新型的半圓形貝殼刀安裝于刀盤上的結構示意圖。圖5為本實用新型的半圓形貝殼刀安裝于刀盤上的配置示意圖。圖6為本實用新型的半圓形貝殼刀安裝于刀盤上的剖視圖。
具體實施方式
如圖1和圖2所示，為本實用新型的半圓形貝殼刀的結構示意圖和剖面圖，該半圓 形貝殼刀12包括刀體1201和若干固定于刀體1201拱形周邊的硬質合金塊1202，刀體1201 為弧形塊體，其由耐磨鋼制成，便于焊接且在應力作用下不易破壞，刀體1201的拱形周邊 設有一定數(shù)量的凹槽，硬質合金塊1202安裝于凹槽內，并且局部突出于拱形周邊表面，硬 質合金塊1202與刀體1201通過銅焊或銀焊連接，位于同一弧徑上的凹槽可在拱形弧度上 等角度設置，也可將凹槽在刀體1201’上等間距平行設置(參看圖3)，以使硬質合金塊1202 在刀體1201上成階梯狀，這樣硬質合金塊1202層層受力，應力層層遞減，從而達到有效分 散切削應力的效果，復由圖2可知，各硬質合金塊1202是沿著弧形刀體1201軸向延伸，其 可以在同一軸在線設一個硬質合金塊1202，亦可以設多個短的硬質合金塊(圖中未示)。前 述較佳實施例是將硬質合金塊1202插置于凹槽，并將硬質合金塊1202與刀體1201焊接固 定，其也可無需設置凹槽，將硬質合金塊1202直接在拱形弧度上等角度或等間距平行焊接 固定于刀體1201上，或者將硬質合金塊與刀體一體制成。如圖4所示，為本實用新型的半圓形貝殼刀12安裝于刀盤10上的結構示意圖，該 半圓形貝殼刀12焊接固定于刀座20上，刀座20則通過螺栓等可拆卸地連接于刀盤10上。 當貝殼刀12破損時，可直接拆下刀座20進行更換貝殼刀12，更換完畢后重新安裝刀座20， 這樣使換刀操作更加簡便易行。如圖5和圖6所示，為本實用新型的半圓形貝殼刀12安裝于刀盤10上的配置示意 圖和剖視圖，刀盤10表面分布設有導流刀11、貝殼刀12、12’，其中，設置于刀盤10中心的 貝殼刀12和設置于刀盤10盤面上的貝殼刀12’，兩者僅在安裝位置和刀體寬度有區(qū)別，安 裝于中心的貝殼刀較窄，安裝于盤面其他位置的貝殼刀較寬，導流刀11安裝的高度低于貝 殼刀12。本實用新型的貝殼刀12和12’的硬質合金塊1202在刀體1201的拱形周邊上呈 階梯狀設置，切削時，每個硬質合金塊的切削量減少，其所受的切削應力也相應減少，因此 本實用新型貝殼刀的使用壽命更長，而且由于刀體上不同硬質合金塊的安裝高度不同，也 可使每個硬質合金塊都充分利用，從而提高切削效率，以更適合富含砂礫土層的長距離盾 構掘進施工，貝殼刀的表面弧度、整體的大小、寬度也都可以根據(jù)實際需要做相應的調整， 并不影響其本質作用，所以貝殼刀最大的特點是表面呈弧形和硬質合金塊的間隔設置，其 相應尺寸和間距都可以根據(jù)工程需要作調整。綜上所述，本實用新型提升了使用功效，具有實用性，符合實用新型專利各要件， 故依法提出實用新型專利申請。
權利要求一種半圓形貝殼刀，包括刀體和硬質合金塊，其特征是所述刀體為弧形塊體，所述刀體的拱形周邊上設有若干硬質合金塊。
2.根據(jù)權利要求1所述的半圓形貝殼刀，其特征是所述位于同一弧徑上的硬質合金 塊為等間距設置。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的半圓形貝殼刀，其特征是所述位于同一弧徑上的硬質 合金塊為等角度設置。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的半圓形貝殼刀，其特征是所述位于同一弧徑上的硬質 合金塊為等距平行設置。
5.根據(jù)權利要求1所述的半圓形貝殼刀，其特征是所述刀體的拱形周邊設有一定數(shù) 量的凹槽，所述硬質合金塊安裝于凹槽內。
6.根據(jù)權利要求5所述的半圓形貝殼刀，其特征是所述位于同一弧徑上的凹槽為等 間距設置。
7.根據(jù)權利要求5或6所述的半圓形貝殼刀，其特征是所述位于同一弧徑上的凹槽 在拱形弧度上等角度設置。
8.根據(jù)權利要求5或6所述的半圓形貝殼刀，其特征是所述位于同一弧徑上的凹槽 為等距平行設置。
專利摘要本實用新型的半圓形貝殼刀，包括刀體和硬質合金塊，其中刀體為弧形塊體，刀體的拱形周邊上設有若干硬質合金塊，該硬質合金塊為等距離設置，也可在刀體的拱形周邊設有一定數(shù)量的凹槽，將硬質合金塊安裝于凹槽內；本實用新型的硬質合金塊在刀體的高度上成階梯型設置，以達到分散切削應力的效果，且由于刀體上不同硬質合金塊安裝高度的不同，可使硬質合金塊充分利用，而提高切削效率，切削時的切削面為圓弧形，可增大硬質合金塊切削時的迎合面，以降低切削阻力，從而降低對刀具的磨損，極具實用性。
文檔編號E21D9/08GK201687482SQ20102021991
公開日2010年12月29日 申請日期2010年6月8日 優(yōu)先權日2010年6月8日
發(fā)明者戴龍森, 王偉鋼, 王鶴林, 石元奇 申請人:上海隧道工程股份有限公司