全断面岩石掘进机盘形滚刀寿命预测理论及应用
发布时间：2020-12-27 00:50
全断面岩石掘进机是一种用于开挖地下隧道的机械设备,主要依靠刀盘上安装的盘形滚刀进行破岩。滚刀的工作环境恶劣且易于磨损,需要经常性的停机更换。据统计滚刀的检测更换时间约占整个工程周期的1/4左右;盘形滚刀的成本占到整个工程成本的1/4左右。由于目前尚未有在线监测滚刀磨损量的实际应用方法,因此研究刀具的磨损对减少刀具消耗量,降低换刀与检测的时间有着重要的价值。本文通过对盘形滚刀破岩运动的分析提出了一种刀具磨损量的预测方法,具体研究内容如下:(1)通过对盘形滚刀的破岩运动进行微观分析,根据盘形滚刀破岩时不同的运动轨迹,将刀盘上的正滚刀与中心滚刀归为一类进行磨损分析,将边滚刀和过渡滚刀归为一类共两类磨损方式来分别进行分析。(2)基于对盘形滚刀破岩运动的微观分析,对于正滚刀和中心滚刀一类的滚刀提出了孤长磨损系数的概念,对于边滚刀和过渡滚刀一类的滚刀提出了螺旋线磨损系数的概念。依据上述两种磨损方式分别建立了各自的磨损解析模型,为分析不同安装位置上盘形滚刀的磨损量与预测与其命周期预测提供了理论支撑。(3)根据己经建立的解析模型,使用秦岭隧道施工中采集到的盘形滚刀磨损更换数据对上述的解析模型进行了实际...
【文章来源】：华北电力大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１单刃、双刃勹多刃盘形滚刀??
形滚刀有很多种分类方法，根据刀刃数Ｍ的小同，吋以将盘形滚刀滚刀、双刃盘形滚刀与多刃盘形滚刀，如图２－１所示。??／Ｋ?ｒｆｔｖ／Ｔｈ?ｊｌｌＶｆｌＶｌＩＶＬ??ｅＥ?－Ｋ?Ｊ－ｅ［－?＞??Ｌ－ｖ—１??图２－１单刃、双刃勹多刃盘形滚刀??据盘形滚刀在刀盘上安装位置的不同，吋以将盘形滚刀分为中心滚边滚刀与过渡滚刀，如图２－２所示。岩石掘进机刀盘上使用最多的刀，它能够对岩石进行连续的破坏且破岩量较大。??刃滚刀的结构简单、耐磨性好且使用寿命较长，因而得到了广泛的安装的盘形滚刀中，正滚刀的数５：最多，完成的破岩量最大，磨损
随着刀圈不断地进行破岩消耗，刀圈的磨损量增加，导致刀尖处的刃宽增加、??破岩效率下降。为了保持一定的刀刃宽度，刀圈的截面形状逐渐从楔形演化成了??现在常用的常截面型（ＣＣＳ型）。采用这种截面的最大优点在于刀圈受到一定的??磨损后还能保持一定的效率进行破岩。常截面型盘形滚刀的截面形状又可以分为??平刃型和弧刃型两种。盘形滚刀截面的刃型如表２－１所示。??表２－１盘形滚刀刀圈截面常见刃型??尖楔形?Ｗｍ?常形弧刃?窄形平刃?窄形弧刃??Ａ?＾?Ａ?Ａ?Ａ??２．１．３盘形滚刀的材料??为了减少盘形滚刀在掘进过程中的损耗，增加盘形刀的，学??
【参考文献】：
期刊论文
[1]TBM盘形滚刀破岩刀刃应力分布研究[J]. 谭青,史余鹏,曾桂英,高浩,张逸超. 铁道科学与工程学报. 2017(08)
[2]不同贯入度下铁路隧道TBM盘形滚刀的破岩效率分析[J]. 邓志鑫,晏启祥. 路基工程. 2017(03)
[3]滚刀组合破岩关键因素的数值研究[J]. 王国强. 技术与市场. 2017(06)
[4]节理倾角和间距对TBM双刃盘形滚刀破岩效率的影响[J]. 曹平,林奇斌,李凯辉,韩东亚. 中南大学学报(自然科学版). 2017(05)
[5]TBM盘形滚刀切削饱水岩石试验研究[J]. 谭青,张逸超,夏毅敏,高浩. 浙江大学学报(工学版). 2017(05)
[6]TBM盘形滚刀破岩最优贯入度的数值模拟[J]. 程永亮. 中南大学学报(自然科学版). 2017(04)
[7]TBM盘形滚刀磨损与滚刀滑动距离关系研究[J]. 张厚美. 隧道建设. 2017(03)
[8]TBM盘形滚刀磨损预测模型[J]. 谭青,孙鑫健,夏毅敏,蔡小华,朱震寰,张晋浩. 中南大学学报(自然科学版). 2017(01)
[9]全断面隧道掘进机盘形滚刀磨损预测[J]. 周罘鑫,李楠,郭京波,李杰,智小慧. 建筑机械. 2017(01)
[10]盘形滚刀破岩力预测及试验研究[J]. 姜兴宇,高超,高伟贤,苏鹏程,赵海峰. 中国科技论文. 2016(16)
硕士论文
[1]基于数值模拟的TBM刀具磨损量估算方法[D]. 高少磊.天津大学 2014
本文编号：2940772
【文章来源】：华北电力大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１单刃、双刃勹多刃盘形滚刀??
形滚刀有很多种分类方法，根据刀刃数Ｍ的小同，吋以将盘形滚刀滚刀、双刃盘形滚刀与多刃盘形滚刀，如图２－１所示。??／Ｋ?ｒｆｔｖ／Ｔｈ?ｊｌｌＶｆｌＶｌＩＶＬ??ｅＥ?－Ｋ?Ｊ－ｅ［－?＞??Ｌ－ｖ—１??图２－１单刃、双刃勹多刃盘形滚刀??据盘形滚刀在刀盘上安装位置的不同，吋以将盘形滚刀分为中心滚边滚刀与过渡滚刀，如图２－２所示。岩石掘进机刀盘上使用最多的刀，它能够对岩石进行连续的破坏且破岩量较大。??刃滚刀的结构简单、耐磨性好且使用寿命较长，因而得到了广泛的安装的盘形滚刀中，正滚刀的数５：最多，完成的破岩量最大，磨损
随着刀圈不断地进行破岩消耗，刀圈的磨损量增加，导致刀尖处的刃宽增加、??破岩效率下降。为了保持一定的刀刃宽度，刀圈的截面形状逐渐从楔形演化成了??现在常用的常截面型（ＣＣＳ型）。采用这种截面的最大优点在于刀圈受到一定的??磨损后还能保持一定的效率进行破岩。常截面型盘形滚刀的截面形状又可以分为??平刃型和弧刃型两种。盘形滚刀截面的刃型如表２－１所示。??表２－１盘形滚刀刀圈截面常见刃型??尖楔形?Ｗｍ?常形弧刃?窄形平刃?窄形弧刃??Ａ?＾?Ａ?Ａ?Ａ??２．１．３盘形滚刀的材料??为了减少盘形滚刀在掘进过程中的损耗，增加盘形刀的，学??
【参考文献】：
期刊论文
[1]TBM盘形滚刀破岩刀刃应力分布研究[J]. 谭青,史余鹏,曾桂英,高浩,张逸超. 铁道科学与工程学报. 2017(08)
[2]不同贯入度下铁路隧道TBM盘形滚刀的破岩效率分析[J]. 邓志鑫,晏启祥. 路基工程. 2017(03)
[3]滚刀组合破岩关键因素的数值研究[J]. 王国强. 技术与市场. 2017(06)
[4]节理倾角和间距对TBM双刃盘形滚刀破岩效率的影响[J]. 曹平,林奇斌,李凯辉,韩东亚. 中南大学学报(自然科学版). 2017(05)
[5]TBM盘形滚刀切削饱水岩石试验研究[J]. 谭青,张逸超,夏毅敏,高浩. 浙江大学学报(工学版). 2017(05)
[6]TBM盘形滚刀破岩最优贯入度的数值模拟[J]. 程永亮. 中南大学学报(自然科学版). 2017(04)
[7]TBM盘形滚刀磨损与滚刀滑动距离关系研究[J]. 张厚美. 隧道建设. 2017(03)
[8]TBM盘形滚刀磨损预测模型[J]. 谭青,孙鑫健,夏毅敏,蔡小华,朱震寰,张晋浩. 中南大学学报(自然科学版). 2017(01)
[9]全断面隧道掘进机盘形滚刀磨损预测[J]. 周罘鑫,李楠,郭京波,李杰,智小慧. 建筑机械. 2017(01)
[10]盘形滚刀破岩力预测及试验研究[J]. 姜兴宇,高超,高伟贤,苏鹏程,赵海峰. 中国科技论文. 2016(16)
硕士论文
[1]基于数值模拟的TBM刀具磨损量估算方法[D]. 高少磊.天津大学 2014
本文编号：2940772
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