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廣西大型盾構刀具怎么選

來源: 發布時間:2022-01-21

粗晶顆粒硬質合金盾構刀具: 根據資料統計,硬巖及軟硬不均對盾構切刀能產生巨大的破壞作用。切削類刀具更換較為頻繁的是在硬巖地層、砂卵石地層及含大量漂石的地層,它使得具的刃口部位承受很大的沖擊荷載,同時刀具在與巖石不斷地摩擦,不可避免的產生熱量,硬質合金處于不斷地升降溫循環中,合金表面出現熱疲勞裂紋,裂紋不斷擴展,較終導致刀具損壞。若在軟巖中夾雜有堅硬巖石,刀具在切割硬巖的瞬間受到極大的剪切應力,極易出現斷齒現象。盾構刀具切刀失效的主要機理為沖擊、沖擊疲勞以及熱疲勞裂紋。因此,對盾構切削類刀具用硬質合金提出的要求就是: 高導熱性,低熱膨脹系數,以保證較小的熱裂紋長大速率,良好的抗疲勞沖擊特性。盾構刀具的結構、材料及其在刀盤上的數量和位置關系直接影響到掘進速度和使用壽命。廣西大型盾構刀具怎么選

盾構刀具的磨損檢測技術發展方向: 實時獲取刀具的磨損量對研究刀具的磨損規律、刀具壽命預測、刀具設計、刀盤刀具布置優化、刀具消耗量的估計以及施工成本預測等具有重要意義。實時獲取刀具的磨損量是發展的趨勢,但成本是一個較大的制約因素。具有可行性的磨損檢測技術有如下幾種: 1) 切刀磨損測量。利用超聲波傳感器進行測量,利用同一個發射接收電路,實現多通道的采集。 2) 滾刀磨損測量。利用電渦流傳感器進行測量,進行兩個方位同時測量,監測滾刀刀圈的磨損及轉速。 3) 刀具可視化測量。利用攝像頭等在盾構停機時進行測量,以減少開艙檢查的次數。珠海大型盾構刀具哪家專業盾構刀具軸承與密封的更換對刀具掘進運轉的可靠性和刀具的消耗具有特別重要的影響。

盾構刀盤的主要功能:開挖功能:對掌子面的地層進行開挖,開挖后的渣土順利通過渣槽,進入土艙;穩定功能:支撐掌子面,具有穩定掌子面的功能;攪拌功能:對土艙內的渣土進行攪拌,使渣土具有一定的塑性,能通過螺旋輸送機來調整控制土艙內的壓力。盾構滾刀的工作原理:安裝在刀盤上的盤形滾刀在盾構千斤頂的作用下緊壓在巖面上,隨著刀盤的旋轉,盤形滾刀一方面繞刀盤中心軸公轉,同時繞自身軸線自轉。盤形滾刀在刀盤的推力、扭矩作用下,在掌子面上切出一系列的同心圓。當推力超過巖石的強度時,盤形滾刀刀尖下的巖石直接破碎,刀尖貫入巖石,掌子面上巖石被盤形滾刀擠壓碎裂而形成多道同心圓溝槽。隨著溝槽深度的增加,巖體表面裂紋加深擴大,當刀具壓力超過巖石的剪切和拉伸強度時,相鄰同心圓溝槽間的巖石成片崩落,完成盤形滾刀的破巖過程。

由于盾構刀具的工作條件非常苛刻,因此應分別對盾構刀具的材料和制造工藝進行研究,以提高國產盾構刀具的質量和市場占有率。另外,還應對不同地層情況下刀具的磨損失效機理進行分析,為盾構刀具的選型、選材和制造工藝提供理論指導。 盾構刀具關鍵技術及發展: 2011 年,國家科技部將“盾構刀具集成制造技術及其產業化技術”列入“十二五”科技支撐計劃,近3年來,盾構國產刀具取得了重大技術突破。主要表現在新研制的滾刀刀圈表面硬度≥60 HRC,心部沖擊韌性≥15 J/cm2,滾刀軸承裝配精度同軸度達到0. 01mm。新開發的硬質合金齒刀、切刀,刀體采用合金工具鋼制造,硬度大于 HRC32; 耐磨堆焊采用等離子堆焊與保護氣體焊接,表面硬度大于 HRC62; 焊接采用中高頻焊機,銀釬焊料焊接,破壞性焊接強度檢測與超聲波無損檢測相結合,有效保證了焊接質量。盾構刀具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。

盾構的掘進刀具一般可分為滾刀、切刀、先行刀、周邊刮刀。 周邊刮刀,也稱鏟刀,安裝在刀盤的外圈,用于清理邊緣部分的開挖渣土防止渣土沉積,確保刀盤的開挖直徑以及防止刀盤外緣的間接磨損。周邊刮刀的切削面上設有一排連續的碳鎢合金齒和一個雙排碳鎢合金柱齒,用于增加刀具的耐磨性;確保盾構在掘進幾公里之后刀盤仍然有一個正確的開挖直徑。同切刀和先行刀一樣,周邊刮刀也采用背裝式,可以在土倉內進行更換。 周邊刮刀安裝在刀盤的外緣上,通過液壓油缸動作,采用可編程設計,通過刀盤回轉傳感器來實現。盾構司機可以控制仿形刀開挖的深度,以及超挖的位置。 例如:當要對左側進行擴挖以便盾構轉彎時,仿形刀只需在左側伸出,擴挖左側水平直徑線上、下45°的范圍就可以了。盾構刀具內表面的端面密封圈安裝位置表面受傷,一般情況可打磨修復,如受傷情況嚴重需報廢。盾構刀具刀體內表面變形應報廢。江蘇盾構刀具價格

盾構掘進時,刀具受到地層中砂礫、卵石的摩擦和沖擊,因此發生磨損甚至出現斷裂現象。廣西大型盾構刀具怎么選

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。廣西大型盾構刀具怎么選

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