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山西盾構刀具生產公司

來源: 發布時間:2021-09-29

盾構機刀具發展趨勢: 盾構機由于其高效、經濟、安全等特點逐漸被普遍應用于隧道施工中,雖然有水射流破碎、熱破碎以及微波破碎等多種應用于盾構的破巖方法逐步出現,但是國內外對傳統刀具破巖的研究和應用依然為主流。行業內研究者們結合刀具失效模式,從切削機理、理論計算、破巖方式以及模擬試驗等方面進行深入探索研究,并結合施工經驗不斷改進和完善,形成了適用于不同地質條件下的多規格、多品種與多功能的盾構機刀具系列。盾構機刀具迎來了全新時代,刀具研究制造技術也逐漸向國產化、信息化、智能化以及重型化方向發展。盾構上應用較廣的是盤形滾刀。山西盾構刀具生產公司

盾構刀具的刀圈鍛造一般有以下幾種鍛造工藝: 1) 先鑄造成型再模鍛,優點是對鍛造設備噸位要求低,容易制作;缺點是內部鋼材紋理、晶粒、致密度不好,碳化物聚集,造成成品刀圈容易崩裂。2) 圓鋼先熱沖孔再碾環,優點是熱鍛成型,節約材料; 缺點是大部分屬于手工操作,鍛造時間長,始鍛溫度和終鍛溫度掌握不好,廢品率高,如果在碾環之前沒經過三向鍛造,則碳化物不能擊碎。 國內多數廠家主要采用模鍛方式進行刀圈的生產,然后輔助以車加工處理,這樣金屬流線自然就被打斷,從而造成刀圈容易斷裂。為了提高刀圈的抗裂、抗崩性能,采用中頻感應真空熔煉爐熔煉,刀圈的鍛造工藝可采用輥鍛方式,這樣可使刀圈毛坯金屬流線分布合理。廣東大型盾構刀具制造廠盾構機刀具屬于易損件,需經常更換。

盾構刀具根據具體現狀不同,可分為兩大類:一類齒刀,另一類是盤型滾刀。在具體應用過程中,齒刀主要應用在土質結構強度在20MPa以下的土層開挖施工中,而盤型滾刀則主要應用在強度和比較高的土層開挖。盾構齒刀具測試時,要注重對齒刀刀體結構測試中,刀頭和盾構刀體的連接方式有三種,包括:焊接連接、螺栓連接、鑲嵌連接,其中螺栓連接的應用較為普遍,便于拆卸和更換。 盤型滾刀在測試時,要先進行目測,查看刀圈中是否存在裂紋,刀具是否存在滲油和漏油等問題,然后再利用工具裝置進行盾構刀具氣密性測驗,較后對刀具的啟動扭矩進行合理調整,大量應用實例表明,如果啟動扭矩過大,則在進行粘性土層掘進過程中,地層無法為刀具的扭轉提供足夠的扭矩力容易增加刀具弦的磨損速率,降低使用壽命。而如果啟動扭矩過小,則在施工中容易引發刀具軸承松動,難以保證刀具在運行中的受力狀態。因此,在使用前需要對刀具的啟動扭矩進行全方面系統的檢測,合理調整扭矩。此外,刀具的氣密性是盾構刀具檢測的重中之重,如果氣密性不足,就會引發滲油和漏油的問題,甚至會損壞軸承。

盾構刀盤類型及刀具配置: 對于含有巖石的復合巖土地層,刀盤除配置切削型刀具(如:切刀、刮刀)外,還需要配置盤形滾刀,因而刀盤結構相對復雜。對于巖層首先通過盤形滾刀進行破巖。盤形滾刀一般允許磨損量為25mm,邊滾刀為15mm,因此滾刀的伸出高度一般比切刀要大。 盤形滾刀有單刃滾刀和雙刃滾刀,雙刃滾刀破巖能力較低,適應抗壓強度小于80MPa的巖石,滾刀起動扭矩小,因此適應于軟巖地層。單刃滾刀破巖能力強,適應抗壓強度高于80MPa的巖石,滾刀起動扭矩大,適應于硬巖地層的破巖。 滾刀需要有較大的推力才能破巖,推力越大,滾刀刀尖貫入度越大,貫入度還與滾刀結構及巖層抗壓強度有關,17寸滾刀允許承載能力為 250kN,滾刀刀尖貫入度一般小于25mm。滾刀需要有一定的刀盤轉速來完成破巖過程。刀盤旋轉需要克服滾刀周向破巖阻力,需要一定的扭矩,因此刀盤旋轉扭矩要有一定的裕量。盾構刀具在具體應用過程中,齒刀主要應用在土質結構強度在20MPa以下的土層開挖施工中。

砂質粘性土地層土體粘性較大,刀盤扭矩排出的土壤很干燥,掘進時很多粘土粘附在刀箱和進料口上,切削下的土壤會造成刀盤和刀具在高溫度下腐蝕,可見切削溫度越高對刀具的磨損也越大。為了減少磨損,可以加入泡沫,使得排出的土含水量較多,泡沫對刀盤和刀具起到了一定的保護作用。 盾構刀具配置關系到盾構能否順利掘進,必須根據地質狀況認真研究分析。在盾構施工中合理的選取掘進參數(如總推力、刀具貫入度、刀盤轉速、扭矩等),較大程度的延長刀具的使用壽命,減少換刀頻率,降低施工中頻繁換刀的風險,做好對刀具監控、分析、比較、摸索,總結刀具的使用經驗,總結反饋經驗并用來指導施工。要在保證挖掘速度的基礎上,提升盾構刀具使用壽命。肇慶微型盾構刀具都有哪些

盾構刀具更換時,要選擇遵循從上到下的更換方式。山西盾構刀具生產公司

盾構刀具堆焊工藝: 從盾構機刀具磨損情況來看 ,由于刀具本體基本完好 ,大部分刀具磨損在容許范圍內 ,剩余刀刃高度能夠滿足右線掘進任務 ,沒有必要更換整個刀盤或者是全部刀具 ,只需要對磨損的刀盤本體和刀具進行焊接修復和更換 ,即可保證盾構機正常進行下階段的掘進施工。盾構刀具堆焊修復的原則是保證修復后的刀具本體性能不低于原設計制造的水平 ,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 ,決定采用堆焊修補具體盾構刀具堆焊工藝。 盾構刀具堆焊工藝在盾構刀具外緣加焊高的強度的耐磨鋼板 ,提高了刀具的使用壽命 ,節省了工程投資。需要指出的是 ,需要采取合理的盾構刀具堆焊工藝和保證良好的焊接質量。山西盾構刀具生產公司

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