TBM的平面刀盘与两级刀盘的力学性能对比分析

作     者：耿麒 魏正英 孟昊 卓兴建 贾连辉 贺飞 楚华丽 GENG Qi;WEI Zhengying;MENG Hao;ZHUO Xingjian;JIA Lianhui;HE Fei;CHU Huali

作者机构：西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安710049 中铁工程装备集团有限公司郑州450016 

基　　金：国家重点基础研究发展规划资助项目(2013CB035402) 

出 版 物：《西安交通大学学报》 (Journal of Xi'an Jiaotong University)

年 卷 期：2015年第49卷第3期

页      码：121-128页

摘      要：为解决全断面岩石掘进机(TBM)大直径(>10m)平面刀盘承受的破岩载荷、偏心载荷过大会造成刀盘大变形、主轴承损坏的问题,引入一种两级刀盘。基于应用在西秦岭隧道的平面刀盘,采用灰关联分析的方法设计了两级刀盘的结构;建立复合岩层条件下平面刀盘和两级刀盘的受力分析模型,对比分析了两种刀盘的破岩总推力和扭矩、刀盘径向不平衡力和倾覆力矩;建立均一岩层条件下两种刀盘的有限元模型,对比分析了两种刀盘的变形和应力分布。结果表明,两级刀盘的各级破岩总推力、扭矩、径向不平衡力、倾覆力矩、刀盘变形和最大应力均比平面刀盘小,说明两级刀盘有效地把破岩载荷分散到各级刀盘,同时提高了刀盘刚度,避免了刀盘应力过度集中,有效减小了刀盘的偏心载荷。

主 题 词：全断面岩石掘进机 两级刀盘 平面刀盘 复合岩层 

学科分类：0810[工学-土木类] 081401[081401] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0814[工学-地质类] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.7652/xjtuxb201503019

馆 藏 号：203280599...