国内盾构刀具技术的发展主要分为初始阶段、引进消化吸收阶段和自主创新阶段。 1) 初始阶段。以滚刀研发为主,其主要特点是直径小,一般在 400 mm 以下; 承载能力低,在10 t 左右;全部安装在国产盾构上; 刀圈材料差异很大; 刀具非正常损坏较多,大于50% 。 2) 引进消化吸收阶段。主要特点是国外施工公司使用国外盾构和刀具在我国施工或国内企业引进国外盾构及刀具施工。国内施工单位、科研院所和刀具制造企业联合对进口刀具进行攻关,浙江盾构刀具哪里有。 3) 自主创新阶段。主要特点是国产或与国外联合制造的盾构大量涌现; 盾构施工企业增加,遇到的刀具技术问题增多; 刀具研发单位迅速增加; 国家863 计划、火炬计划、创新基金等大力支持; 刀具制造与应用技术明显提高,刀具品种增加,浙江盾构刀具哪里有。盾构刀具如果气密性不足,浙江盾构刀具哪里有,就会引发渗油和漏油的问题,甚至会损坏轴承。浙江盾构刀具哪里有
盾构刀具一般是在钢质的刀体上钎焊硬质合金来作为工作刃切削岩土。 硬质合金刀具焊接质量的好坏,钎料是个重要的因素。 钎料基本分为铜基和银基焊料。银基焊料(如含银5%到65%之间的焊料)熔点低、高温塑性好、流动性好,但其价格较高,焊接强度较差。表2列出常用铜基焊料的化学成分和特性。在焊料中加入微量Co,Ni,Sn等,可增加焊料流动性和润湿性;加入Fe,Mn等,可提高焊缝的强度。焊料的熔点不只影响焊接生产率,而且也影响焊接应力,当焊接温度超过950℃以上时,还会使硬质合金产生相变,降低了合金的使用性能。高温塑性好的焊料,在焊接冷却过程中能起到缓冲和平衡作用,降低硬质合金与钢的线膨胀系数和导热系数不同所导致的热应力,而且焊接后可进行热处理,这为一些刀体具有一定硬度要求的刀具提供了焊接后进行热处理的条件。厚薄不均的焊缝也是造成硬质合金产生焊接裂纹的原因,流动性和润湿性好的焊料,焊接时就能流布整个焊接面,获得均匀而薄的焊缝和提高焊接强度。海南大型盾构刀具价格表盾构刀具轴承与密封的更换对刀具掘进运转的可靠性和刀具的消耗具有特别重要的影响。
盾构机一般设计两把仿形刀(一把备用),布置在刀盘的边缘上。施工时可以根据超挖多少和超挖范围的要求,从边缘径向伸出和缩回仿形刀。仿形刀伸出较大值一般在70~150mm之间。盾构机在曲线段推进、转弯或纠偏时,通过仿形超挖切削土体创造所需空间,保证盾构机在超挖少、对周边土体干扰小的条件下,实现曲线推进和顺利转弯及纠偏。 在纯硬岩地层掘进时,采用滚刀破岩。滚刀破岩的原理是依靠刀具滚动产生冲击压碎和剪切碾碎的作用达到破碎岩石的目的。滚刀的类型、数量、布置方式、位置、超前量根据岩层的强度和整体性、掘进距离、含砂量等特点确定。穿越松散地层但有大粒径的砾石(粒径大于400mm)、并且含量达到一定比例时,也可采用滚刀型刀具。在隧道地质条件复杂多变、岩石(强度不算太高)与一般土体(或粘土或砂土)交错频繁出现的情况,也有可能采用滚刀型刀具,即在复合式盾构机中采用。
盾构刀具的刀具修理: 1.端盖的维修。端盖出现明显缺损或裂纹需报废;端面出现磨损可继续使用端盖边缘磨损严重须报废;端盖变形须报废。端盖孔(刀轴安装位)表面受伤,可修复使用;轴承定位架位置受伤可修复使用;螺纹孔出现变形,可用丝攻修复,如螺纹损坏两丝以上或两个以上螺纹孔变形需报废;中心刀端盖安装“O”形圈位置在不影响密封性能的情况下可使用。 2.刀轴的维修。刀轴出现变形或裂纹需报废;刀轴与轴承、端盖接触面受伤,打磨后可使用;刀轴两端螺纹孔有断螺栓不能取出需报废。 3.刀具记录。从盾构刀具更换时,要选择遵循从上到下的更换方式,并对表面渣土进行进行全部处理,对密封腔体也要进行仔细清理,清理完成后再进行逐一记录。盾构刀滚刀圈采用国内较先进的扩孔及模煅技术。
盾构的掘进刀具一般可分为滚刀、切刀、先行刀、周边刮刀。 周边刮刀,也称铲刀,安装在刀盘的外圈,用于清理边缘部分的开挖渣土防止渣土沉积,确保刀盘的开挖直径以及防止刀盘外缘的间接磨损。周边刮刀的切削面上设有一排连续的碳钨合金齿和一个双排碳钨合金柱齿,用于增加刀具的耐磨性;确保盾构在掘进几公里之后刀盘仍然有一个正确的开挖直径。同切刀和先行刀一样,周边刮刀也采用背装式,可以在土仓内进行更换。 周边刮刀安装在刀盘的外缘上,通过液压油缸动作,采用可编程设计,通过刀盘回转传感器来实现。盾构司机可以控制仿形刀开挖的深度,以及超挖的位置。 例如:当要对左侧进行扩挖以便盾构转弯时,仿形刀只需在左侧伸出,扩挖左侧水平直径线上、下45°的范围就可以了。盾构刀具刀头和盾构刀体的连接方式有三种,包括:焊接连接、螺栓连接、镶嵌连接。浙江盾构刀具哪里有
盾构刀具在使用前需要对刀具的启动扭矩进行全方面系统的检测,合理调整扭矩。浙江盾构刀具哪里有
盾构刀具失效分析: 盾构掘进时,刀具受到地层中砂砾、卵石的摩擦和冲击,因此发生磨损甚至出现断裂现象,图 5 为部分盾构刀具磨损后的照片。目前关于盾构刀具失效原因的研究较少,赵学彬等研究了北京地铁某线盾构在砂卵石地层(地层中石英砂含量高达 45%以上,并有大量不同粒径的卵石)施工中刀具的磨损问题,发现石英砂会使刀具磨损速度加快,不同粒径的卵石会对盾构刀具施加较大的冲击力;对于盾构刀具的刃口部位镶嵌的硬质合金刀片来说,由于硬度很高,相应的韧性较差,冲击断裂是其主要的失效形式;除了刃口部位承受冲击之外,刀具迎土面还有犁沟式磨粒磨损和碾压磨损等。浙江盾构刀具哪里有
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