岩石掘进机刀具间距的确定及分析.pdfVIP

设计·计算 岩石掘进机刀具间距的确定及分析 华北电力大学（北京） 张照煌 叶定海 赵庆玉 ## 摘 要： 盘形滚刀在全断面岩石掘进机刀盘上的布置是全断面岩石掘进机设计中的关键技术之 一。文中以普遍采用的平面刀盘上盘形滚刀的等刀间距布置形式为例进行分析，探讨了刀间距的确定原 则、盘形滚刀破岩量的计算等技术问题，以期有利于我国全断面岩石掘进机的设计与施工管理。 ## 关键词：全断面岩石掘进机 盘形滚刀 刀间距 随着我国基础建设规模的扩大，特别是西部大 （）刀盘的切削廓面是指全部切削刀具的刀尖 3 开发战略的实施，南水北调工程也已提到议事日 在切割岩石时形成的包络曲面，常用的有平面、锥面 程，地下工程项目不仅越来越多，且工程量也非常 和球面三种刀盘。 浩大。全断面岩石掘进机在铁路隧道、水利水电隧 2 平面刀盘上等刀间距布置盘形滚刀 洞、煤矿巷道等地下工程的建设中是安全、可靠、快 速、施工质量高的大型机械化施工设备。因此，加大 平面刀盘上等刀间距布置盘形滚刀是在全断面 全断面岩石掘进机的理论研究和开发力度将是非 岩石掘进机上广泛使用的一种刀具布置形式。 常必要的。由于刀具在刀盘上的布置在全断面岩石 !# 刀间距的确定 掘进机的设计中占有极其重要的地位，所以本文就 设全断面岩石掘进机上的第 和第 把盘形 i i+l 岩石掘进机刀具的刀间距确定原则进行分析，得出 滚刀在刀盘推力作用下切入岩石的深度为 ，破岩 h 的结论可供全断面岩石掘进机的设计与施工管理 宽度为 如图 所示。 L , l 者参考。 l 刀间距确定的基本原则 刀间距是指相邻刀刃刃口相对刀盘中心距离 之差。即在掘进时的相邻刀刃刃口形成的轨迹之间 的距离。 全断面岩石掘进机刀具间距的确定一般考虑 下列因素[4] ： （）刀间距的两种布置方式： 在同一台掘进 l ! % 为刀间距 为盘形滚刀切深 # 为岩石破碎角 机上刀间距不变，以改变刀盘推力来适应岩石强 h 2 、 为盘形滚刀在刀盘上的排列顺序（由刀盘中心算起） 度； 在同一台掘进机上增减刀具数量或改变每把 i i+l 图 盘形滚刀切入岩石示意图 盘形滚刀上的刀圈数来改变刀间距，以适应岩石强 l 度。第一种布置方式简单且可用性强，被普遍采用； 由图l 可知，当刀盘旋转一周，盘形滚刀的进刀 （）盘形滚刀的平面布置。 盘形滚刀在刀盘 深度为 ，则 为： 2 h