TB880E型掘進(jìn)機(jī)刀具更換周期研究.pdf

1、在地下隧道工程和城市設(shè)施建設(shè)中,全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)(Tunnel Boring Machine,簡(jiǎn)稱TBM)以掘進(jìn)速度快、機(jī)械化程度高、有利于環(huán)境保護(hù)、一次成洞等優(yōu)點(diǎn),己得到了普遍應(yīng)用。其中,盤形滾刀是整個(gè)TBM的關(guān)鍵部件,直接影響掘進(jìn)機(jī)破巖能力、掘進(jìn)速度和經(jīng)濟(jì)性。TBM的刀具管理是TBM施工中的重點(diǎn),在TBM掘進(jìn)過(guò)程中,刀具的更換和檢查停機(jī)時(shí)間占整個(gè)掘進(jìn)工時(shí)的30％左右。要使刀具更換時(shí)間和刀具檢查時(shí)間達(dá)到最低,在保證刀具可靠度的前提下,

2、要盡可能地延長(zhǎng)刀具的使用壽命,使其達(dá)到或基本達(dá)到設(shè)計(jì)值,降低換刀頻率；對(duì)刀具磨損量進(jìn)行合理的預(yù)測(cè),按照某一可靠度范圍對(duì)刀具進(jìn)行分區(qū)更換。本文根據(jù)TB880E型掘進(jìn)機(jī)在秦嶺隧道出口的掘進(jìn)實(shí)例,對(duì)刀具的磨損量進(jìn)行預(yù)測(cè),提高刀具耐磨可靠度,提供合理的刀具更換周期。本文主要的研究?jī)?nèi)容有:
　　 (1)介紹盤形滾刀的結(jié)構(gòu)、破巖機(jī)理及盤形滾刀的主要失效形式,分析得到盤形滾刀的主要失效形式為磨損。
　　 (2)針對(duì)TB880E型掘進(jìn)機(jī)

3、在秦嶺隧道出口的掘進(jìn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得出刀具的磨損量與刀具破巖刃上某一點(diǎn)的破巖弧長(zhǎng)成正比例關(guān)系。根據(jù)TB880E型掘進(jìn)機(jī)在秦嶺隧道出口掘進(jìn)一段距離的磨損量數(shù)據(jù)求解出刀具磨損系數(shù),應(yīng)用磨損系數(shù)預(yù)測(cè)刀具磨損量。
　　 (3)對(duì)現(xiàn)有刀具更換和檢查形式進(jìn)行分析得到現(xiàn)有刀具更換形式未考慮刀距可靠性問(wèn)題,造成TBM掘進(jìn)過(guò)程中用于刀具檢查和更換的時(shí)間過(guò)多；提高現(xiàn)有更換形式的刀具可靠度,按照某一可靠度范圍對(duì)刀具進(jìn)行分區(qū)換刀,提供合理的刀具更換周期