全断面岩石掘进机刀盘简介

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全断面岩巷掘进机刀盘的加工

全断面岩巷掘进机刀盘的加工岩巷掘进机刀盘是岩巷掘进机的重要组成部分，主要用于岩石的破碎和掘进，直接影响到岩巷掘进机的掘进效率和质量。

本文将从加工工艺、材料选择和质量控制三个方面对全断面岩巷掘进机刀盘的加工进行介绍。

一、加工工艺全断面岩巷掘进机刀盘的加工工艺包括铣削加工、车削加工、钻孔加工和磨削加工。

首先是铣削加工。

岩巷掘进机刀盘通常采用数控铣床进行铣削加工，铣刀选择硬质合金刀具，采用高速切削方式。

在铣削过程中，需要根据刀具的形状和刀具轨迹进行加工，保证加工的精度和表面质量。

接下来是钻孔加工。

岩巷掘进机刀盘通常采用数控钻床进行钻孔加工，钻头选择硬质合金钻头。

在钻孔过程中，需要控制切削速度、进给速度和切削深度，避免钻头断裂和孔壁裂纹。

最后是磨削加工。

岩巷掘进机刀盘的磨削主要包括平面磨削、外圆磨削和内孔磨削。

磨削加工可以提高刀盘表面粗糙度和几何精度，进一步提高岩巷掘进机的掘进效率和质量。

二、材料选择全断面岩巷掘进机刀盘的材料选择一般采用高强度合金钢或高硬度钢材，也可以使用硬质合金或陶瓷材料。

材料的选择需要考虑刀盘的使用环境和工作要求。

如果刀盘需要承受较大的冲击和磨损，应选择高强度合金钢或高硬度钢材。

如果需要提高刀盘的硬度和耐磨性，可以选择硬质合金或陶瓷材料。

其中，硬质合金具有较高的硬度和耐磨性，在刀盘的磨损部位可以使用硬质合金加强材料。

三、质量控制全断面岩巷掘进机刀盘的加工质量直接影响到岩巷掘进机的掘进效率和质量，因此需要进行严格的质量控制。

具体的质量控制措施包括：材料质量检验、尺寸精度检验、表面质量检验和磨损性能检验。

材料质量检验主要包括材料化学成分分析、金相组织测定和机械性能检测。

尺寸精度检验主要包括三坐标测量、百分尺测量和千分尺测量。

表面质量检验主要包括外观检查、表面粗糙度测量和表面硬度测量。

磨损性能检验主要包括刀盘的耐磨性能测试和冲击性能测试。

总之，全断面岩巷掘进机刀盘的加工需要严格控制工艺流程、材料选择和质量控制，以提高岩巷掘进机的掘进效率和质量。

全断面岩巷掘进机刀盘的加工

全断面岩巷掘进机刀盘的加工全断面岩巷掘进机是一种用来掘进煤矿或其他矿井中的岩巷的设备。

它主要由车体、切削系统、控制系统和辅助设备组成。

切削系统是岩巷掘进机的核心部分，而刀盘是切削系统中最重要的零部件之一。

刀盘是安装在岩巷掘进机切削系统前端的旋转部件，它主要用来实现岩巷的切削和破碎。

在掘进过程中，刀盘的刀片负责切削岩石，将其破碎成小颗粒，然后通过输送装置将其从岩巷中排出。

刀盘的加工质量直接影响到岩巷掘进的效率和质量。

刀盘的加工通常分为铸造和焊接两种方式。

铸造是将刀盘的母体部分铸造成型，然后对刀盘进行加工。

焊接则是在焊接平台上对各个零部件进行焊接，最后组装成刀盘。

无论是铸造还是焊接，刀盘都需要经过多道工序才能完成加工。

首先是刀盘的设计和模具制作，包括刀片的布局、刀盘的形状和尺寸等。

然后是材料的选用，刀盘通常采用高强度合金钢或铸铁材料。

接下来是刀盘的铸造或焊接，铸造时需要进行除渣和除气处理，确保刀盘内部没有气孔和夹杂物。

焊接时需要控制好焊接温度和焊接速度，防止产生焊接缺陷。

最后是对刀盘进行机加工，包括铣削、车削、切割等工序。

刀盘加工的关键在于控制每个工序的质量和精度。

在铸造过程中，需要控制好铸造温度和铸型的浇注速度，以确保刀盘的内部质量；在焊接过程中，需要控制好焊接参数，保证焊接接头的强度和密封性；在机加工过程中，需要使用精密的机床和切削工具，保证刀盘的尺寸和形状的精度。

全断面岩巷掘进机刀盘的加工是一个复杂的工艺过程，需要经过多个工序的精密控制。

只有加工出质量优良的刀盘，才能保证岩巷掘进的效率和质量。

高品质TBM滚刀刀圈材料及生产工艺

高品质TBM滚刀刀圈材料及生产工艺前言全断面隧道掘进机(TBM)广泛应用于隧道工程的建设中。

掘进机在掘进过程中，刀盘上的滚刀刀圈与岩石直接接触，刀圈在纵向推力的作用下，通过碾压作用对岩石进行破碎。

滚刀刀圈是TBM施工的关键部件和易损部件，在施工过程中工作环境恶劣，消耗量极大，且因刀具失效而造成频繁停机换刀，增加了施工成木，减慢了施工进度。

为减少停机换刀次数，降低刀圈的消耗，吉林省维尔特隧道装备有限公司开发出了高盘型滚刀刀圈。

1、盘型滚刀刀圈的失效分析盘型滚刀刀圈在破岩过程中，不仅承受到很大的径向破岩力剧烈摩擦失效现象，因此，同时又经受岩石中硬矿物相的在掘进过程中会经常发生刀圈失效，形式多种多样，主要包括:正常磨损、非正常磨损、卷边、打刃、位移、崩裂等损坏形式。

刀圈在工作中的失效形式虽然比较多，但归结起来主要与刀圈材料的硬度、耐磨性和冲击韧性有关。

刀圈在工作过程中与坚硬的岩石发生相互间的碰撞、挤压及摩擦，因此刀圈必须具有高硬度、高耐磨性、高韧性。

具有高硬度才能保证刀圈不发生压溃变形;具有高耐磨性有助于减少刀圈的磨损量，提高刀圈的使用寿命;具有高韧性才能够减少打刃和崩裂等失效现象的发生，从而提高TBM掘进速度。

2盘型滚刀刀圈材制2.1常用刀圈材制目前国内外滚刀刀圈的材料主要选用热作模具钢，部分企业采用冷作模具钢制作刀圈。

无论采用何种钢都必须要具备:足够高的硬度、较高的屈服强度、良好的冲击韧性和良好的抗回火能力，以此来保证刀圈在使用过程中减少磨损，防止打刃、崩裂及其他失效;刀圈材料还应该具有良好的热加工和冷加工性能。

国内外常用滚刀刀圈材料化学成分见表1。

采用表1中材料加工生产出的刀圈表而硬度在56-60 HRC，心部硬度52-56HRC，冲击功在7-12J。

表1 国内外常用刀圈材料化学成分(%)2.2刀圈材料高性能材料的开发涉及刀圈材料的成分、冶炼、锻造、热处理等一系列过程，合理的化学成分配比是保证材料高性能的先决条件。

全断面岩巷掘进机刀盘的加工

全断面岩巷掘进机刀盘的加工摘要：全断面岩巷掘进机是一种重要的煤矿掘进设备，其刀盘作为其核心部件之一，对掘进效率和质量有着重要影响。

本文主要介绍了全断面岩巷掘进机刀盘的加工工艺和工艺流程，包括材料选择、刀盘大型数控车床加工、刀盘焊接工艺、刀盘热处理等。

1. 引言全断面岩巷掘进机是煤矿掘进的重要设备，其能够实现任意截面形状的全断面掘进，具有高效、快速、安全的特点。

刀盘作为其核心部件之一，承担着掘进和切削煤岩的任务，对掘进机的性能和使用寿命有着重要影响。

刀盘的加工质量和工艺水平对全断面岩巷掘进机的整体性能起着决定性作用。

2. 材料选择刀盘的主要工作部位是刀头和刀臂，要求材料具有良好的切削性、抗磨损性和抗冲击性。

一般情况下，选择高强度低合金钢作为刀盘的主要材料，并对其进行热处理，以提高其硬度和耐磨性。

3. 刀盘大型数控车床加工刀盘的加工主要采用大型数控车床进行，首先进行刀盘的粗加工，然后进行车削、铣削、镗削等精加工工序，最后进行刀盘的尺寸检测和表面光洁度检查。

加工过程中需要注意刀盘各部位的尺寸精度和表面质量要求，确保刀盘在使用过程中的稳定性和可靠性。

4. 刀盘焊接工艺刀盘的焊接主要采用手工焊和自动化焊接相结合的方法。

首先对刀盘的接头进行打磨和清理，然后进行预热和焊接前的热处理，以提高焊接接头的质量和强度。

焊接过程中需要注意焊接参数的选择和电弧的稳定性，确保焊接接头的质量和可靠性。

5. 刀盘热处理刀盘的热处理是为了提高其硬度和耐磨性，一般采用淬火和回火的工艺。

首先将刀盘进行加热，然后迅速冷却至室温，使其达到高硬度的状态，最后进行回火处理，以提高其韧性和抗冲击性。

热处理过程中需要注意加热温度和冷却速度的控制，确保刀盘的热处理效果和性能达到设计要求。

6. 结论。

滚刀工作原理分析

滚刀工作原理分析盘形滚刀简称盘刀，就是隧道掘进机滚压破岩常用得一种刀具型式,典型得盘刀一般由刀圈、轮毂与轴组成。

ﻫ盘形滚刀在各类隧道掘进机上使用非常广泛，主要用于全断面岩石隧道掘进机、盾构及顶管设备。

过去盘形滚刀主要用于全断面岩石隧道掘进机刀盘破岩,随着隧道及地下工程得快速发展，所遇到地层复杂性逐渐增加,开始在盾构刀盘上使用盘刀(同时布置切刀与滚刀）,形成所谓得复合式盾构,以应对各种软硬不均或富水地层，如砂卵(砾)石地层、风化岩地层及越江、跨海隧道得高水压地层_1］。

实践证明,这种盾构对地层具有良好得适应性，大大拓展了盾构得适用范围。

国际上现在有研发全能隧道掘进机得趋势，1盘形滚刀得受力及破岩机复合式盾构应该就是全能隧道掘进机得一种雏型。

ﻫ理ﻫ每把盘形滚刀在切割岩石得过程中,刀刃与岩石之间都存在３个方向得相互作用力:(1)法向推压力FN,指向开挖面,由刀盘得推力提供;（２）切向滚动切割力FR，指向滚刀切向，由刀盘转矩提供;（3)滚刀边缘得侧向力ＦIJ,由滚刀对岩石得挤压力与刀盘旋转得离心力所产生，指向刀盘中心,其数值较小,与其它2个力不属于同一数量级,一般不考虑。

３个方向得作用力见图1。

切向滚动切割力主要取决于推力、切深及滚刀直径。

盘刀直径一定,切深越大，所需滚动切割力越大;切深确定时，滚动切割力随盘刀直径得增大而减小。

ﻫ刀盘工作时，滚刀先与开挖面接触,在推力作用下紧压在岩面上，随着刀盘得旋转，盘形滚刀一方面绕刀盘中心轴公转，同时绕自身轴线自转。

盘形滚刀在刀盘得推力与转矩共同作用下，在掌子面上切出一系列同心圆沟槽。

刀盘旋转并压人岩石得过程中，盘形滚刀对岩石将产生挤压、剪切、拉裂等综合作用，首先在刀刃下会产生小块破碎体,破碎体在刀刃下被碾压成粉碎体,继而被压密形成密实核,随后密实核将滚刀压力传递给周围岩石,并产生径向裂纹，其中有一条或多条裂纹向刀刃两侧向延伸，到达自由面或与相邻裂纹交汇,形成岩石碎片,整个过程如图2所示。

全断面岩石掘进机TBM讲解

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国外已建成的著名工程实例
（2）瑞士费尔艾那铁路隧道全长19km，使用Wirth公司制造的直径7.7m的敞开式TBM，岩石条件为花岗岩，该工程 1995年开始施工，1998年完工，日进尺为13.6~22.9m。
41
国外在建的著名工程实例：
（1）南非莱索托南水北调工程总长约 200km，有4条引水隧洞和2条输水隧洞、 6座大坝、2座电站等水工建筑，其中约 84km的施工隧洞。该工程自80年代末动工，总工期计划30多年。
全断面岩石掘进机TBM
1
秦岭隧道TBM
2
3
4
TBM 步入出发洞
5
6
Komatsu Hard Rock TBM
Disc Cutter (Back Loading Type)
Cutter Ring Cutter Hub
Retainer
Cutter head Bulkhead
Cutter casing Bolt
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TBM施工主要关键技术
（2）TBM施工组织管理技术 TBM施工时，掘进、出碴、支护、进料运输
等工序平行连续作业，系统性强，要求各环节紧密配合，以TBM掘进作业为中心，其他配套设施和系统要尽可能满足TBM掘进的需要，与钻爆法施工在组织管理上具有完全不同的技术特点，这给TBM施工组织管理技术提出了挑战。TBM掘进平均机时利用率是衡量TBM施工组织管理技术水平的主要指标，目前国际水平在40%左右。
10
TBM的工作原理
• 主机前部是装有若干滚刀的刀盘，由刀盘驱动系统驱动刀盘旋转，并由TBM推进系统给刀盘提供推进力，在推进力的作用下滚刀切入掌子面岩石，不同部位的滚刀在掌子面上留下不同半径的同心圆切槽轨迹，在滚刀的挤压下，相邻切槽的岩石在剪切力作用下从岩体上剥落下来形成石碴，石碴则随着刀盘的旋转由刀盘上的铲碴斗自动拾起，经刀盘内的溜碴槽输送到装在主机上的皮带机上，再运到后配套系统处经隧道出碴运输系统运出洞外。

全断面硬岩掘进机刀盘结构改进设计

关键词：ＴＢＭ刀盘；有限元；结构强度；刚度
中图分类号：ＴＨ１６；ＴＤ４２１．５＋３文献标识码：Ａ文章编号：１００１ — ３９９７（２０１４）０２～００５２ — ０３
ＣｕｔｔｅｒｈｅａｄＳｔｒｕｃｔｕｒｅＩｍｐｒｏｖｅｄＤｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅＦｕｌｌＦａｃｅ
机械设计与制造
５２
ＭａｃｈｉｎｅｒｙＤｅｓｉｇｎ
＆
Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ
第２期２０１４年２月
全断面硬岩掘进机刀盘结构改进设计
邓立营，杨
（１Ｅ方重工集团有限公司，辽宁沈阳
涛，高伟贤，凌静秀
ＲｏｃｋＴｕｎｎｅｌＢｏｒｉｎｇＭａｃｈｉｎｅ
ＤＥＮＧＬｉ — ｙｉｎｇ，ＹＡＮＧＴａｏ，ＧＡＯＷｅｉ－ｘｉａｎ，ＬＩＮＧＪｉｎｇ — ｘｉｕ
（１．ＮｏｒｔｈｅｒｎＨｅａｖｙＩｎｄｕｓｔｒｙＧｒｏｕｐＬｔｄ．，ＬｉａｏｎｉｎｇＳｈｅｎｙａｎｇ１１０１４１，Ｃｈｉｎａ；
２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＬｉａｏｎｉｎｇＤａｌｉａｎ１１６０２４，Ｃｈｉｎａ）

掘进机刀盘的结构研究及其性能分析

掘进机刀盘的结构研究及其性能分析随着现代化工程建设不断发展，掘进机已经逐渐成为一种重要的工程机械，其广泛应用于煤矿、水利、铁路、公路、石油等领域。

而掘进机中的刀盘也是一种非常关键的部件，不同的刀盘结构会影响到掘进机的工作性能。

因此，对于刀盘结构的研究与性能分析具有非常重要的意义。

一、掘进机刀盘的结构掘进机刀盘一般由刀盘本体、联轴器、传动机构、切削工具和支撑架等部件组成。

其中，刀盘本体是掘进机切割的主要部件，通常采用切割型和抓钩型两种。

切割型刀盘的主要特点是切削面接触面积大、工作效率高，适用于坚硬的工程地质和矿山采矿；抓钩型刀盘主要适用于软土和软石层掘进，其主要特点是翻转角度大，可以把地下开采出来的土石松动。

联轴器主要是用来将刀盘本体和电动机、减速器之间进行传动，其主要作用是将转动部件的惯性和工作扭矩传递出去，从而保证切割的平稳和效率。

传动机构主要是用来传递动力的，例如链条、齿轮、液压系统等，其目的是将切割力传递到刀盘上，并使用刀片完成切割工作。

切削工具则是切割工作的核心部分，主要包括刀铲、刀位槽、刀壳、刀盖等。

刀位槽是刀盘上的位置和密度的一种体现形式，其数量和位置的设计会直接影响到切削质量和效率。

刀壳则负责将刀位槽上的刀片固定在刀盘上，并对刀片进行保护和支撑。

刀盖则是用来固定刀壳，并保护刀片不受损坏。

二、掘进机刀盘的性能分析掘进机刀盘的性能分析是掘进机研究领域中的一个重要方向，其目的是为了优化掘进机的设计和使用效果。

主要包括以下几个方面：切割效率、质量、安全性和环境保护等。

切割效率是刀盘的重要性能指标之一，其影响因素包括刀盘本体的几何参数、切割力和磨损等。

其中，刀盘本体的几何参数包括直径、齿距、刀位角度和刀位槽密度等，这些因素的优化将能够提高切削的效率。

切割力则是决定掘进机切割效率的主要因素，其大小和方向与刀盘的几何特征、掘进机的动力、地质条件和刀片的运动状态等因素有关。

磨损则是影响刀片寿命和效率的关键因素，其主要受到切削控制、材料性能、工作状态和环境因素等的影响，因此，优化刀片的材料和结构、合理控制切削速度和参数以及选取合适的润滑剂可以有效地降低刀片的磨损。

全断面岩石掘进机

全断面岩石掘进机一、全断面掘进机简介全断面岩石隧道掘进机，简称隧道掘进机（Tunnel Boring Machine，缩写为TBM），是一种用于圆形断面隧道、采用滚压式切削盘在全断面范围内破碎岩石，集破岩、装岩、转载、支护于一体的大型综合掘进机械，现已成为国外较长隧道开挖普遍采用的方法。

TBM具有驱动动力大、能在全断面上连续破岩、生产能力大、效率高、操作自动化程度高等特点，具有快速、一次性成洞、衬砌量少等优点。

1）掘进机的发展与应用全断面岩石隧道掘进机在国外的研究较早，我国始于20世纪60年代。

1966年我国生产出第一台φ3.4 m的掘进机；70年代试制出SJ55、SJ58、SJ64、EJ30等掘进机；80年代进入实用性阶段，研制出SJ58A、EJ50等多种机型，应用于河北引滦水利工程、青岛引黄水利工程、山西古交煤矿工程等，并开始从国外引进二手掘进机用于国内施工；到90年代，随着我国大型水利、交通隧道工程的出现，开始从欧美引进大型的先进掘进机和管理方法，如秦岭Ⅰ线铁路隧道，全长18.46 km，首次采用世界先进的Wirth TB880E型（德国产）敞开式硬岩掘进机，掘进直径8.8m，取得单头月进528 m的好成绩。

全断面岩石隧道掘进机利用圆形的刀盘破碎岩石，故又称刀盘式掘进机。

刀盘的直径多为3～10 m，其中，3～5 m的较适用于小型水利水电隧道工程和矿山巷道工程，5 m以上适应于大型的隧道工程。

国外生产的岩石掘进机直径较大，目前最大可达13.9 m。

全断面岩石隧道掘进机的基本功能是掘进、出渣、导向和支护，并配置有完成这些功能的机构。

除此之外还配备有后配套系统，如运渣运料、支护、供电、供水、排水、通风等系统设备，故总长度较大，一般为150～300 m。

2）掘进机的类型与结构全断面掘进机按掘进的方式分全断面一次掘进式（又称为一次成洞）和分次扩孔掘进式（又称为两次成洞）；按掘进机是否带有护壳分为敞开式和护盾式。

全断面岩巷掘进机刀盘的加工

全断面岩巷掘进机刀盘的加工全断面岩巷掘进机是一种用于掘进岩石巷道的机械设备，具有快速、高效、安全等优点，广泛应用于煤炭、金属矿山等行业。

全断面岩巷掘进机的刀盘是掘进机的重要部件，其质量和加工精度直接影响着机器的工作效率和寿命。

刀盘的加工工艺和技术对于全断面岩巷掘进机的性能和使用寿命具有重要意义。

全断面岩巷掘进机刀盘的加工主要包括材料选择、预加工、加工工艺和加工设备等几个方面。

材料选择是刀盘加工的起点。

全断面岩巷掘进机刀盘一般采用耐磨合金材料制作，主要有钢质材料、硬质合金材料等。

钢质材料具有较好的韧性和强度，适用于通用岩石巷道的掘进；而硬质合金材料硬度高，抗磨耐磨性好，适用于较硬岩层的掘进。

材料的选择要根据刀盘的使用环境和要求，以及经济性和可行性等因素进行综合考虑。

预加工是刀盘加工的重要环节。

在刀盘加工之前，需要对该器件进行预加工处理，包括锻造、热处理等工艺。

这些预加工工艺可以改善刀盘的性能，提高刀盘的强度和硬度，增加刀盘的耐磨性和使用寿命。

然后，加工工艺是刀盘加工的核心。

全断面岩巷掘进机刀盘的加工工艺主要包括铣削、磨削和刀齿安装等步骤。

铣削是刀盘加工的主要工艺，通过将刀盘放置在铣床上，进行铣削加工，使刀盘表面达到规定的几何尺寸和形状。

磨削是刀盘加工的辅助工艺，通过磨削刀盘，可以进一步提高刀盘的精度和光洁度。

刀齿安装是刀盘加工的最后一步，将刀盘的刀齿安装到刀盘上，保证刀齿的牢固性和耐用性。

加工设备是刀盘加工的保障。

全断面岩巷掘进机刀盘加工需要使用一系列的加工设备，如铣床、磨床、刀盘安装机等。

这些设备具备高效、精度高、稳定性好等特点，可以满足刀盘加工需要。

全断面岩巷掘进机刀盘的加工是一个复杂的过程，需要注意材料选择、预加工、加工工艺和加工设备等方面的问题。

只有确保每个环节的质量和精度，才能生产出质量稳定、性能可靠的刀盘，以保证全断面岩巷掘进机的高效、安全运行。

全断面岩巷掘进机刀盘的加工

全断面岩巷掘进机刀盘的加工随着矿山开采深度的加深和开采方式的不断改变，矿井巷道的建设越来越重要。

全断面岩巷掘进机是一种可以同时掘进顶、底、两侧墙的掘进机，是目前矿井中常用的硬岩开采设备之一。

全断面岩巷掘进机的刀盘是其关键部件之一，它能够对地质条件多变、复杂的矿井进行快速且精确的掘进作业，因此刀盘的加工质量和技术水平直接关系到全断面岩巷掘进机的性能和生产效率。

一、材料选择全断面岩巷掘进机刀盘是由碳钢板、高强度结构钢板等材质制成，所以材料选择非常重要。

一般来说，应根据刀盘的使用环境、工作强度、制造难度等因素选择合适的材料，以确保刀盘具有足够的强度和刚度。

二、加工工艺全断面岩巷掘进机刀盘的加工工艺包括切割、钻孔、刨削等多道工序。

在加工过程中，需要根据不同工序选择不同的机床和工具，以满足加工要求。

同时，还需要掌握好加工的速度、温度等参数，以避免材料过热、变形等影响刀盘质量的问题。

三、刀盘焊接全断面岩巷掘进机刀盘还需要进行焊接处理，以将多个部件拼接成一个整体。

焊接过程中，需要根据焊接位置、角度、接头形式等因素选择合适的焊接方法和工艺参数，以确保焊缝质量和焊接强度。

同时，还需要注意对焊接部位的热影响和变形情况，以避免影响整体质量。

四、表面处理全断面岩巷掘进机刀盘加工完成后，还需要进行表面处理。

表面处理可以采用镀铬、喷涂等方式，以增加刀盘的耐磨性和耐腐蚀性。

在表面处理过程中，需要注意表面的平整度、粗糙度等参数，以确保表面处理效果。

总之，全断面岩巷掘进机刀盘的加工是一个比较复杂的工艺过程，需要综合考虑多种因素，才能确保刀盘具有足够的强度和刚度。

在加工过程中，需要掌握好材料选择、加工工艺、焊接处理和表面处理等各个环节，以确保刀盘的质量和精度。

全断面岩巷掘进机刀盘的加工

全断面岩巷掘进机刀盘的加工1. 引言1.1 介绍全断面岩巷掘进机刀盘的意义全断面岩巷掘进机刀盘是在岩石掘进作业中起到至关重要作用的关键部件之一。

它是全断面岩巷掘进机的主要工作部件，直接影响着掘进机的工作效率和工作质量。

全断面岩巷掘进机刀盘的设计和加工质量，直接决定了其在岩石掘进过程中的稳定性、耐磨性和掘进效率。

全断面岩巷掘进机刀盘被认为是岩巷掘进工作中最关键的部件之一。

1.2 探讨全断面岩巷掘进机刀盘的加工的重要性全断面岩巷掘进机刀盘是岩巷掘进作业中不可或缺的重要工具，其加工质量直接影响到岩巷掘进的效率和安全。

探讨全断面岩巷掘进机刀盘的加工的重要性，首先需要从工具的性能和使用环境出发。

岩巷掘进作业通常在地下狭窄空间中进行，对设备和工具的要求非常高。

全断面岩巷掘进机刀盘作为关键的破岩工具，其加工质量直接关系到岩石的破碎效果和机械设备的运转稳定性。

在加工的过程中，需要考虑到材料的选择、工艺流程的设计以及加工质量的控制等方面。

只有通过精密的加工工艺和严格的质量控制，才能保证全断面岩巷掘进机刀盘具有足够的耐磨耐久性和稳定性，从而确保岩巷掘进作业的高效进行。

随着科技的不断进步和行业需求的不断提升，全断面岩巷掘进机刀盘的加工技术也在不断发展和完善。

未来，随着自动化技术和智能化设备的应用，全断面岩巷掘进机刀盘的加工将更加精准高效，为岩巷掘进作业提供更好的支持和保障。

探讨全断面岩巷掘进机刀盘的加工的重要性是至关重要的，只有不断提升加工质量和技术水平，才能更好地满足岩巷掘进作业的需求。

2. 正文2.1 全断面岩巷掘进机刀盘的材质与特点全断面岩巷掘进机刀盘是岩巷掘进机的重要部件，其性能直接影响到岩巷掘进机的工作效率和质量。

在加工全断面岩巷掘进机刀盘之前，我们首先需要了解其材质和特点。

全断面岩巷掘进机刀盘常用的材质主要包括高速钢、硬质合金和多晶金刚石等。

高速钢具有良好的热硬性和切削性能，适用于一般的岩石掘进作业；硬质合金具有优异的耐磨性和抗冲击性，适用于硬岩层的掘进作业；多晶金刚石则具有极高的硬度和耐磨性，适用于极硬岩层的掘进作业。

盾构关键部件介绍--刀盘

二、刀盘制作过程
下料-刀盘体铆焊－机加－刀座铆焊－刀具安装－组装调试刀盘焊接内容包含：刀盘主体结构、刀箱、刀座、管路焊接、耐磨板等；主体结构焊接主要分辐条与面板结构焊接、支腿等焊接。
1、焊接结构顺序及辅助工装使用
焊接结构要求：刀箱、支腿、辐条与大圆环及面板等焊接同步进
行；然后将各零部件组焊。刀盘支腿、支腿与面板以及支腿与法兰之间的焊缝为I级焊缝，所有刀箱焊缝以及刀箱与面板连接的焊缝为II级焊缝；其余未注焊缝为Ⅲ级；所有I级、Ⅱ级焊缝应进行100%UT检测，按JB4730合格进行验收; 所有Ⅲ级焊缝应进行20%UT检测，整体焊缝应作100%MT检测，都按JB4730-Ⅲ级为合格进行验收。
软土地层掘进时，中心部位不能布置切刀，布置鱼尾刀可改善中心部位土体的切削和搅拌效果。
6、刀具布置
主要原则：
尽可能保证刀盘和刀具的受力均匀，使作用在大轴承上的径向载荷尽量减小到最低。
切刀全断面双向布置在主梁的两侧，使整个掌子面都在切刀的切削范围内，保证刀盘不论正反转都能全断面切削土体。使每把盘形滚刀破岩时所受的负荷尽量相等，即每把刀的破岩量相等，保证刀刃两侧的侧向反力能相互平衡；前面的刀具能为后面的刀具提供破岩临空面，形成前后滚刀顺次破岩。
滚刀、齿刀装配：滚刀、齿刀装配时需要调整刀箱的水平、
位置尺寸，高度尺寸175mm，要按刀座装刀工装来确定。滚刀由滚刀刀座装配工装替代，以加大装刀效率。刀箱调整需要通过M16螺栓与压板调整。
切刀刀座、切刀刀座楔块与
刀盘体铆装，铆装时必须把切刀装配到切刀刀座上，由刀具工装检验切刀位置，要求保证切刀高度尺寸 140mm，定位后点焊；
刀盘主体结构焊接完成后需要经过去应力处理：铸造支腿需要经过时效处理；焊接支腿结构形式刀盘需要经过退火处理。在机加工之前需要进行喷砂、喷漆处理。刀盘转加工

全断面岩巷掘进机刀盘的加工

全断面岩巷掘进机刀盘的加工全断面岩巷掘进机刀盘是用于地下矿山开采和隧道掘进的重要设备，其质量和性能直接关系到工程的安全和效率。

刀盘作为全断面岩巷掘进机的核心部件之一，其加工质量和工艺对整机的性能和使用寿命有着重要影响。

下面将分享一下全断面岩巷掘进机刀盘的加工工艺和要点。

一、材料选择全断面岩巷掘进机刀盘的加工材料通常选用高强度合金钢，其具有优良的机械性能和耐磨性能，能够满足掘进机在恶劣工况下的使用要求。

根据不同的工程要求，还可以采用高硬度、耐磨的硬质合金材料进行加工。

二、刀盘结构设计刀盘的结构设计要考虑到材料的选择、工程环境、工作条件和使用寿命等因素，设计出合理的结构和形状。

一般来说，刀盘的结构要考虑到刀齿的坚固性和尖锐度，以及整体的均衡性和稳定性。

三、加工工艺1.锻造与铸造：选用合适的材料进行锻造或铸造，制成半成品。

通过锤击或者压力，将金属材料加工成具有一定形状和尺寸的半成品，然后进行后续的热处理工艺，以提高材料的机械性能和耐磨性。

2.切削加工：半成品经过锻造或铸造后，需要经过切削加工和精加工。

刀盘上的刀齿需要设计成特定的形状和尺寸，这就需要采用数控加工设备进行铣削、磨削等加工工序。

在这个过程中需要保证刀盘的加工精度和表面质量，以提高刀盘的使用寿命。

3.热处理：热处理是指通过加热、保温和冷却等一系列工艺，改变材料的组织结构和性能，以提高材料的硬度、耐磨性和耐疲劳性。

刀盘经过热处理后能够满足掘进机在恶劣环境下的使用要求。

4.装配和调试：刀盘的装配是非常重要的一环，要保证刀盘的各个部件能够正确的组装在一起，并且保证整体的平衡性和稳定性。

装配完成后，还需要进行调试和检验，以确保刀盘的性能和质量能够满足设计要求。

四、质量控制加工过程中的质量控制是关键，可以通过采用先进的加工设备、工艺控制和检测手段，以及合理的操作流程，来保证刀盘的加工质量。

在材料选择、结构设计、热处理和加工技术等方面进行科学合理的控制，以确保刀盘具有足够的强度和耐磨性。

全断面岩巷掘进机刀盘的加工

全断面岩巷掘进机刀盘的加工全断面岩巷掘进机刀盘是用于开采煤矿、岩石等地下矿产资源的重要设备，其采用的刀具刀盘组件是重要的零配件。

刀盘的质量和性能直接影响着全断面岩巷掘进机的开采效率和安全性。

因此，保证刀盘的精度和质量是十分重要的。

刀盘通常由多种材料组成，不同的部件材料也不同。

在刀盘的加工过程中，应注意以下问题：一、选材全断面岩巷掘进机刀盘的加工材料应该是具有高硬度、强度、韧性和抗磨损性的材料，同时其成本要低，并且还要具备较好的机加工性。

目前常用于制造刀盘材料主要有三类：1.合金类材料。

合金类材料硬度高，抗磨损性好，可以承受较高的载荷。

但是，它们的成本较高，在刀盘的加工过程中也难以加工。

2.钢材。

钢材强度高，手工加工也相对简单。

但是，对于刀盘而言，其钢材的硬度和韧性不能同时达到要求。

3.陶瓷类材料。

陶瓷类材料硬度高、抗磨损性好，保持刀盘稳定运行，但成本比较高。

二、切削力在刀盘加工的过程中，切削力是必须考虑的一个重要因素。

针对不同的材料和切削加工方式，选择合适的工具和加工参数，以确保在刀盘加工过程中保持较低的切削力。

三、几何精度在刀盘加工的过程中，几何精度是十分重要的，主要包括各个刀具的位置布置、尺度和外形精度。

这些方面的精度都会影响到刀盘的质量和性能，从而直接影响全断面岩巷掘进机的生产效率和安全性。

因此，在加工刀盘时，必须保持加工精度高，以保证刀盘制品的精度和完整性。

四、刮边和区间瑕疵在加工刀盘的过程中，刮边和区间瑕疵经常会出现。

这些缺陷会直接影响到刀盘的使用寿命和性能。

因此，在制造刀盘时，必须进行充分的刮边和表面清洁工作，以保障刀盘的质量和性能。

总之，在制造全断面岩巷掘进机刀盘的过程中，应考虑各种因素，如选材、切削力、几何精度、刮边和区间瑕疵等，以保证刀盘的精度和质量。

这将可以提高全断面岩巷掘进机的开采效率和安全性。

一种全断面岩石掘进机的刀盘设计

一种全断面岩石掘进机的刀盘设计【摘要】介绍了一种在隧道施工中用于开挖隧道的全断面岩石掘进机的刀盘，本文对刀盘的工作原理、主要结构及特点等进行了详细的描述。

实践表明，本设计刀盘完全可满足隧道施工要求，并且具有强度高、刚性大、对掌子面扰动小等优点。

【关键词】全断面岩石掘进机刀盘全断面岩石掘进机被广泛的应用于硬岩地质的水利水电、铁路、交通等各种隧道施工建设工程中。

刀盘是全断面岩石掘进机的关键部件之一，决定着掘进机能否可靠、高效、稳定的掘进。

由于工作空间受限，刀盘一旦出现故障，维修非常困难。

本文所述刀盘是平面圆角形刀盘，具有强度高、刚度大、对掌子面扰动小等优点，可有效防止刀盘变形、裂纹、断裂，提高刀盘的使用寿命。

1 刀盘工作原理全断面岩石掘进机掘进时，主驱轴承带动刀盘旋转，推进液压缸推压刀盘，一组盘形滚刀切入岩石，在岩石面上做同心圆轨迹滚动破岩，岩碴靠自重落入洞底，由铲斗铲起靠岩碴自重经溜碴槽落入皮带机出碴。

刀盘设有水喷雾装置，在掘进过程中不断进行喷水作业，抑制掘进过程中产生的粉尘和冷却刀具。

刀盘设计成单向旋转，以实现掘进机的最大出渣能力，但在遇到破碎带或不稳定的岩层时也能反向转动以使自身脱困。

通过垫高边刀，该刀盘可实现不小于50mm的扩挖。

2 刀盘主要结构及特点刀盘主要结构包括：边块、中心块、滚刀、铲斗、溜碴槽、水喷雾装置、人孔、耐磨板、格栅条、铲齿等（见图1）。

（1）刀盘采用面板式箱型结构设计，整个刀盘分为2个中心块，2和4个边块，它们之间通过定位销和螺栓连接，方便运输和安装。

中心块偏心对分，可有效提高中心刀位的刚度。

工地现场组装后将刀盘焊接为一整体并进行无损探伤检测以保证其强度和刚度。

刀盘的外表面覆有碳化铬耐磨板以减小在可以预见地质构成中的磨损。

（2）为确保刀盘具有足够的强度和刚度，其前面板采用200-350mm厚钢板焊接而成，且直接在钢板上加工出滚刀安装座，避免采用焊接式安装座引起的热变形。

（3）刀盘可安装19”滚刀或安装17”滚刀，通过楔块调节即可，适合开挖非常硬的岩石。

全断面岩石掘进机刀盘简介

全断面岩石掘进机刀盘简介盾构网 (2008-10-31) 新闻来源：《重工与起重技术》摘要：介绍了刀盘的结构形式、运动特性、力学特性及滚刀在刀盘上的布置原则等，对以后独立开发设计刀盘装置有一定的参考意义。

关键词：掘进机；刀盘；中方五分式1 概述刀盘是用于安装刀具的基座，为钢结构焊接件，是岩石掘进机的重要部件之一。

其前端是加强的双层壁，通过溜槽与后隔板相连，刀盘后隔板用螺栓与刀盘轴承连接。

刀盘上装有盘形滚刀用于挤压破碎岩石，前端装有径向带齿的石碴铲斗也能用于软岩开挖。

刀座是刀盘的一部分，由于刀盘上的刀座呈凹形，且盘形刀刀圈凸出刀盘，所以能有效地防止破碎围岩时出现大块岩石阻塞刀盘的现象。

刀盘具有足够的强度和刚度，设置于各自的刀槽内，不发生侧向位移，以减小刀盘振动和刀具磨耗，也有利于延长主轴承的使用寿命；否则，个别刀具会因受到超载的推力而过早地损坏，这样增加了刀具的费用。

为便利运输，刀盘在现场用螺栓把合后焊接而成。

文中针对我公司与Robbins公司合作为辽宁省引水工程提供的岩石掘进机刀盘结构进行介绍。

2 刀盘结构及参数2.1 刀盘结构岩石掘进机刀盘按结构可分为中心对分式、偏心对分式、中方五分式及中六角七分式四种形式，（见图1）。

图1 刀盘的结构形式辽宁省大伙房引水工程为敞开式岩石掘进机，其刀盘结构为中方B 分式，刀盘的各个部分为焊接体，即在现场将焊接体焊接成完整圆形，刀盘焊接体间通过紧固件相互把合。

刀盘中间焊接体为四方形体（见图2），边部焊接体为圆弧形体。

在掘进过程中，为防止因强大的推力作用使刀盘弯曲变形，设计时采用多块厚板曲形材料制作刀盘，以确保刀盘结构的刚性。

图2 刀盘刀盘安装在连接体上（见图3），通过三列三轮圆柱滚子轴承和大、小齿轮连接提供给刀盘扭矩和推力。

刀盘为平面结构，在其上面设有51把用于安装19 英寸滚刀的刀座，滚刀是靠楔块和两个螺拴固定，结构简单，安装方便可靠。

为了延长滚刀座的使用寿命，滚刀座的局部表面是经过特殊硬化处理的。

全断面岩巷掘进机刀盘的加工

全断面岩巷掘进机刀盘的加工1. 引言1.1 背景介绍全断面岩巷掘进机是煤矿开采过程中经常使用的机械设备，其主要作用是在地下开采过程中进行岩石的采掘和破碎工作。

全断面岩巷掘进机刀盘作为该设备的关键零部件，直接影响到整个机器的运行效率和作业质量。

刀盘的加工质量和耐用性对于机器的性能和使用寿命至关重要。

随着煤矿深部开采和采煤机械化水平的不断提高，对刀盘的加工要求也越来越高。

传统的刀盘加工工艺和材料已经不能完全满足现代煤矿生产的需求，因此有必要对全断面岩巷掘进机刀盘的加工进行深入研究和改进。

通过优化刀盘的材料选择、加工工艺和质量控制，可以提高刀盘的耐磨性和使用寿命，进而提高全断面岩巷掘进机的工作效率和生产能力。

对全断面岩巷掘进机刀盘的加工进行研究具有重要的现实意义和推广价值。

通过不断改进和完善刀盘的加工工艺，可以有效提高刀盘的使用效果，推动煤矿生产的高效、安全和可持续发展。

1.2 研究意义全断面岩巷掘进机刀盘是岩石掘进机械中的重要部件，其加工质量直接影响到整机的工作效率和使用寿命。

加工刀盘具有重要的研究意义。

通过对刀盘的结构和材料选择进行研究，可以优化刀盘的设计，提高其适应性和耐磨性；加工工艺及质量控制的研究可以保证刀盘加工的精度和稳定性，从而提高整机的工作效率和安全性；通过对刀盘的使用效果进行评价，可以及时发现问题并改进设计和加工工艺，进一步提高刀盘的性能和使用寿命。

研究全断面岩巷掘进机刀盘的加工具有重要意义，可以为岩石掘进机械的性能优化和工作效率提升提供技术支持和保障。

2. 正文2.1 全断面岩巷掘进机刀盘的结构全断面岩巷掘进机刀盘是岩土工程中常用的掘进工具，其结构复杂且关键。

一般来说，全断面岩巷掘进机刀盘由主体框架、刀片、刀臂和刚性连接部分等组成。

主体框架起到支撑和固定刀片的作用，刀片则负责切削岩石。

刀臂连接主体框架和刀片，起到传递力量和稳定刀盘运行的作用。

刚性连接部分则起到连接各个部件的作用，保证刀盘整体运行稳定。