TBM边缘滚刀关键参数对破岩效率影响规律研究

发布时间：2018-04-08 23:03

  本文选题：TBM　切入点：边缘滚刀　出处：《现代隧道技术》2015年01期

【摘要】：破岩效率是衡量滚刀破岩性能的关键指标。文章基于离散单元法建立边缘滚刀破岩仿真模型,采用多因素正交设计法进行了边缘滚刀破岩过程试验,以破岩效率为边缘滚刀破岩性能的评价指标,研究了刀刃角、刀刃宽、安装倾角与刀盘过渡圆弧半径对滚刀破岩效率的影响规律,并针对大理岩和混凝土两种不同切削对象分析了各因素单独作用对边缘滚刀破岩效率的影响规律。试验结果表明:倾角对边缘滚刀破岩效率的影响十分显著,圆弧半径和刀刃角的影响次之,刀刃宽的影响最小;各因素对不同岩石的破岩效率影响规律不同,安装倾角和刀盘过渡圆弧半径对大理岩和混凝土的破岩效率影响相同,而刀刃角和刀刃宽对两者的影响则相反。最后,通过实验发现安装倾角为4°时的破岩效率约为8°时的1.8倍,验证了安装倾角对边缘滚刀破岩效率影响很大的规律。
[Abstract]:Rock breaking efficiency is the key index to evaluate the rock breaking performance of hob.Based on the discrete element method, the rock breaking simulation model of edge hob is established in this paper. The rock breaking process test of edge hob is carried out by using multi-factor orthogonal design method. The rock breaking performance of edge hob is evaluated with rock breaking efficiency, and the edge angle and blade width are studied.The influence of the installation angle and the arc radius of the cutter plate on the rock breaking efficiency of the hob is studied. The influence of each factor on the rock breaking efficiency of the edge hob is analyzed according to two different cutting objects: marble and concrete.The experimental results show that the influence of dip angle on the rock breaking efficiency of edge hob is very significant, the influence of arc radius and blade angle is second, the influence of blade width is the least, and the influence of various factors on the rock breaking efficiency of different rock is different.The influence of the inclination angle and the radius of the transitional arc of the cutter head on the rock breaking efficiency of marble and concrete is the same, but the influence of the blade angle and the blade width on the rock breaking efficiency of marble and concrete is the opposite.Finally, it is found that the rock breaking efficiency when the installation angle is 4 掳is about 1.8 times as high as that at 8 掳, which verifies the law that the installation inclination angle has great influence on the rock breaking efficiency of the edge hob.
【作者单位】： 吕梁学院矿业工程系;中南大学机电工程学院;湖南华银能源技术有限公司;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(“973”计划)项目(2013CB035401) 国家自然科学基金(编号:51475478) 吕梁学院校级基金(ZRXN201408)
【分类号】：U455.31

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：1723730