广西大型盾构刀具生产厂 广州市金谷硬质合金制品供应

盾构的掘进刀具一般可分为滚刀、切刀、周边刮刀。 滚刀分为齿形滚刀和盘形滚刀。齿形滚刀常用于软岩，有球齿和楔齿两种；盾构上应用较广的是盘形滚刀，盘形滚刀按刀圈材质主要分为表面刀圈、标准钢刀圈、重型钢刀圈、镶齿硬质合金刀圈滚刀等，它们分别适用于各自的地层： 层表面刀圈：适用于掘进硬度40MPa的紧密地层以及80-100MPa的断裂砾岩、砂岩、砂黏土等地层； 标准钢刀圈：适用于掘进硬度50-159MPa的砾岩、大理石，广西大型盾构刀具生产厂、砂岩，广西大型盾构刀具生产厂、灰岩地层； 重型钢刀圈：适用于掘进硬度120-250MPa的硬岩，硬度80-150MPa的高磨损岩层，广西大型盾构刀具生产厂，如花岗岩、闪长岩等地层； 镶齿硬质合金刀圈：适用于掘进硬度高达150-250的花岗岩、玄武岩等地层。为提高刀具的耐磨性能，在刀具合金周围及刀具在使用过程中极易磨损的部位加焊合金耐磨堆焊层。广西大型盾构刀具生产厂

盾构刀盘类型及刀具配置，刀盘的结构既要考虑刀盘开挖性能又要考虑渣土的流动性及掌子面的稳定性。盾构刀盘开挖性能主要通过刀具的选择和布置来保证；渣土的流动性则需要合理布置渣槽及结构形状，配置渣土改良材料的注入口及刀盘背面搅拌臂；掌子面的稳定性通过刀盘开口度来控制。因此盾构刀盘需要充分考虑隧道掘进地层地质情况，进行针对性的设计，合理选择刀具，保证刀盘结构的强度和刚度。盘形滚刀有单刃滚刀和双刃滚刀，双刃滚刀破岩能力较低，适应抗压强度小于80MPa的岩石，滚刀起动扭矩小，因此适应于软岩地层。单刃滚刀破岩能力强，适应抗压强度高于80MPa的岩石，滚刀起动扭矩大，适应于硬岩地层的破岩。广西大型盾构刀具生产厂盾构刀具在具体使用过程中可分为两个闭式循环管理系统。

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。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。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

盾构刀具的磨损检测技术现状： 1) 开舱检查。这是较常用、较直接、较可靠的方法，停机后由人工进舱对刀具进行逐个检查。在不稳定地层中，开舱前需首先进行地层加固或带压作业，方可入舱检查。开舱检查虽直接有效，但却存在很高的风险，很可能由于掌子面不稳定而造成地面坍塌等事故。 2) 磨损感应装置。在刀具内安装液压或电子传感器系统，一旦刀具磨损到一定程度就自动报警或指示。滚刀磨损感应装置则是采用液压油缸从刀盘伸出至滚刀刃尖，通过比较伸出行程与磨损前行程的差值判断滚刀的磨损量。此外还有一些采用液压短路、光纤维短路或超声波等方式来判断滚刀磨损的感应装置。由于感应装置只能在少量刀具上安装，应用范围小，使用效果受到很大限制。 3) 通电式刀具磨损检测。在刀具制作时先将电线埋入刀具中，随着盾构的掘进，当刀具磨耗达到限定磨耗量时，通电电线被磨断，于是电路断路，通知外界。该方法简单直接，但不能连续定量检测刀具磨损的进展情况。针对切削类的盾构刀具，可优化设计通电式传感装置，实现连续定量检测磨损量。按间距设置多支通路随刀具磨损，使用单片机控制选通其中支路，通过电量判断其通断，从而得知刀具的磨损量。盾构刀具刀轴两端螺纹孔有断螺栓不能取出需报废。

盾构刀具破岩机理： 刮削类刀具的工作原理： 在刀盘推力的作用下，刮刀嵌入岩渣或岩层中，刀盘带动刀具转动时刮削岩层，在掌子面形成一环环犁沟。其特点是效率高，刀盘转动阻力大。 在软土地层或滚刀破碎后的渣土通过刮刀行开挖，渣土随刮刀正面进入渣槽，因此刮刀既具有切削的功能也具有装载的功能。 盘形滚刀工作原理 刀盘在推进油缸施加的推力作用下，使盘形滚刀压入岩石； 刀盘在旋转装置的驱动下带动滚刀绕刀盘中心轴公转，同时各滚刀还绕各自的刀轴自转，使滚刀在岩面上连续滚压。 刀盘施加给刀圈推力和滚动力（转矩），推力使刀圈压入岩体，滚动力使刀圈滚压岩体。通过滚刀对岩体的挤压和剪切使岩体发生破碎，在岩面上切出一系列的同心圆。国内盾构刀具产业经过近二十年的发展,在刀具材料、刀具集成制造等方面获得重要的技术突破。广西大型盾构刀具生产厂

只有控制好大循环闭式管理系统的运行效率，才能确保盾构刀具持续稳定运行。广西大型盾构刀具生产厂

长期以来，盾构机刀具因材质特殊、制造工艺复杂，目前世界上只有少数几家企业能够制造。盾构机刀具属于易损件，需经常更换，国外进口刀具价格昂贵，且制作周期较长。国内盾构机刀具发展较晚，无论是刀具材料还是刀具设计都与国外有一定的差距，因此这也制约了我国盾构机产业的发展。 在施工前，需要对工程地质结构进行系统、全方面的勘察，并确定施工的重难点，掌握特殊地质结构对盾构刀具的影响，挖掘到特殊地质结构时，立即停机，更换刀具。 盾构刀具气密性的检查：滚刀的气密性是检验密封效果的指标。气密性不好，会导致滚刀润滑油泄漏，较终导致刀具轴承损坏。刀具维修（无论刀具采用解体或不解体维修）装配完成后，对总成内部加压气体0.3MPa，保持此压力10min，通过观察气压表指针对数据来检测刀具的密封性能，较后对刀具加（或更换）齿轮油。广西大型盾构刀具生产厂

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