TBM盘形滚刀不同安装方式下的作用力对比研究
发布时间：2020-08-01 18:48
【摘要】：全断面岩石掘进机(TBIM)是一种集破岩、排碴和砌衬于一体的大型地下隧道施工设备,以其高效、安全、优质、对岩体扰动小等优点被广泛应用于铁路运输、城市地下开发、油气管道、水利水电及国防等工程中涉及到的隧道建设。盘形滚刀是TBM破岩时直接与岩体接触产生相互作用的关键部件,与TBM掘进效率直接相关,并且损坏失效后产生的更换费用占总施工成本的比例也较大,所以对盘形滚刀破岩运动的受力情况进行研究极其重要。又因试验的条件要求极高,因此对破岩运动进行仿真模拟,研究其以不同安装方式进行破岩时的受力情况,对于提高使用寿命有着重要意义。本论文的主要工作内容如下:(1)介绍盘形滚刀破岩机理和几种受力预测公式;总结盘形滚刀在刀盘上的安装方式和理论;对比前倾安装与传统安装在破岩能耗和破岩前锋点两方面的异同。(2)使用有限元软件ABAQUS建立盘形滚刀破岩运动仿真模型,并与科罗拉多矿业学院预测公式得出的数据进行对比,用以验证仿真模型的合理性。(3)计算出盘形滚刀在不同安装半径和切深下所对应的理论最佳前倾安装角。对包含理论最佳前倾角的一定范围内的安装角度进行ABAQUS仿真模拟,分析侧向力数据,验证理论最佳前倾角的正确性。(4)对比不同安装半径和侵深下盘形滚刀前倾安装与传统安装破岩运动时三向力(垂直力、滚动力、侧向力),得出两种安装方式的异同点。
【学位授予单位】：华北电力大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U455.31
【图文】：
ＴＢＭ破岩时，盘形滚刀作为直接与岩石接触并与其相互作用使其破碎的破岩逡逑工具，显而易见，是ＴＢＭ的核心零部件之一。逡逑如图２－１所示，盘形滚刀的主要组成零部件包括：刀轴、压盖（也称端盖）、轴逡逑承、刀体、刀圈、压环（也称挡圈）和密封环等。由于刀圈为回转体零件并且形状逡逑呈现为圆盘状，因此将该类型的滚刀称之为盘形滚刀。逡逑刀体刀圈逡逑．邋压环逡逑左压袭ｍｉ逦Ａ逦密封环逡逑}欏义贤迹玻迸绦喂龅侗ㄍ煎义衔嗽诘度κШ蠓奖憬胁鹦逗透唬度τ氲短宓牧硬捎霉浜系姆藉义鲜健ｅ义系踩τ糜诜乐沟度τ胙沂嗷プ饔檬毖刈诺吨嶂嵯虿欢园朐残瘟沐义霞度Π沧暗降短迳虾螅浞湃氲短迳系墓挡鄄⒍园朐布瞬拷泻附哟佣慑义弦桓稣贰ｅ义嫌捎谠沧豆鲎又岢锌梢猿惺芙洗蟮闹嵯蛟睾珊途断蛟睾桑虼伺绦喂龅兜纳杓棋义隙嘌∮酶美嘈椭岢小ｅ义希玻保驳度﹀义献槌膳绦喂龅兜牧悴考校度κ亲钗诵牡牧慵浠敌阅艿挠帕蛹蟮劐义希稿义
本文编号：2777853
【学位授予单位】：华北电力大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U455.31
【图文】：
ＴＢＭ破岩时，盘形滚刀作为直接与岩石接触并与其相互作用使其破碎的破岩逡逑工具，显而易见，是ＴＢＭ的核心零部件之一。逡逑如图２－１所示，盘形滚刀的主要组成零部件包括：刀轴、压盖（也称端盖）、轴逡逑承、刀体、刀圈、压环（也称挡圈）和密封环等。由于刀圈为回转体零件并且形状逡逑呈现为圆盘状，因此将该类型的滚刀称之为盘形滚刀。逡逑刀体刀圈逡逑．邋压环逡逑左压袭ｍｉ逦Ａ逦密封环逡逑}欏义贤迹玻迸绦喂龅侗ㄍ煎义衔嗽诘度κШ蠓奖憬胁鹦逗透唬度τ氲短宓牧硬捎霉浜系姆藉义鲜健ｅ义系踩τ糜诜乐沟度τ胙沂嗷プ饔檬毖刈诺吨嶂嵯虿欢园朐残瘟沐义霞度Π沧暗降短迳虾螅浞湃氲短迳系墓挡鄄⒍园朐布瞬拷泻附哟佣慑义弦桓稣贰ｅ义嫌捎谠沧豆鲎又岢锌梢猿惺芙洗蟮闹嵯蛟睾珊途断蛟睾桑虼伺绦喂龅兜纳杓棋义隙嘌∮酶美嘈椭岢小ｅ义希玻保驳度﹀义献槌膳绦喂龅兜牧悴考校度κ亲钗诵牡牧慵浠敌阅艿挠帕蛹蟮劐义希稿义
本文编号：2777853
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