一种新型顶管滚刀

技术领域

本发明涉及隧道挖掘顶管技术领域，具体是一种新型顶管滚刀。

背景技术

现有的10英寸顶管滚刀都是采用两套33127单列圆锥滚子轴承，圆锥滚子的缺点在于：锥度越大的轴承的轴向载荷越大，径向载荷越小，锥度越小轴承的径向载荷越大，轴向载荷越小，这点对于轴向和径向载荷要求都极大的滚刀有致命的缺陷，圆锥滚子轴承在安装时游隙比较难以调整，太紧启动扭矩大，易引起滚刀不转偏磨，太松易出现轴承损坏导致滚刀失效，圆锥轴承在使用时不可避免的有轴向分力，尤其在重载时轴承容易出现松动，导致滚刀失效，所以盾构滚刀轴承使用寿命比较短，所以无论采用大锥度还是小锥度的圆锥滚子轴承，都难以满足滚刀轴向和径向同时高载荷的要求，当轴承过载时一般会出现憋死的情况，造成滚刀不转偏磨，所以盾构工地一般都有偏磨损坏的滚刀，很多都是由于轴承过载损坏造成的，这样不但给工地带来直接经济损失，间接的停工损失也非常大，并且现有顶管滚刀上的圆柱轴承保持架拆装不便，难以对滚柱两侧进行限位。因此，本领域技术人员提供了一种新型顶管滚刀，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型顶管滚刀，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种新型顶管滚刀，包括刀轴，所述刀轴的外部一侧套接有第一端盖，且所述刀轴的外部另一侧套接有第二端盖，所述刀轴的外部还套接有两组所述圆柱轴承和两组所述平面轴承，所述第一端盖和所述第二端盖的外部还套接有刀体，所述刀体的内部还安装有浮动密封，所述圆柱轴承由第一保持架、轴承外圈、滚柱、轴承内圈和第二保持架组成，所述轴承内圈的外部套接有所述轴承外圈，所述轴承内圈和所述轴承外圈之间还安装有所述滚柱，所述滚柱的两侧分别安装有所述第一保持架和所述第二保持架，所述滚柱的前后两侧均安装有限位组件，所述限位组件包括紧固螺栓、第一限位圈、第一滚轮、支撑柱、伸缩柱、第二滚轮和第二限位圈，所述伸缩柱的外部活动套接有所述支撑柱，且所述伸缩柱的外部通过轴承活动套接有所述第二滚轮，所述第二滚轮的外侧固接有所述第二限位圈，所述支撑柱的外部通过轴承活动套接有所述第一滚轮，所述第一滚轮的外侧固接有所述第一限位圈，所述支撑柱的一端贯穿有所述紧固螺栓。

作为本发明再进一步的方案：所述紧固螺栓的一端贯穿所述第一保持架并延伸至所述支撑柱的内部，所述紧固螺栓和所述第一保持架通过螺纹连接。

作为本发明再进一步的方案：所述第一滚轮的内部还固接有限位板，所述紧固螺栓贯穿所述限位板，所述伸缩柱的一端螺纹套接在所述紧固螺栓的一端上。

作为本发明再进一步的方案：所述支撑柱的一端固接在所述第一保持架上，所述伸缩柱的一端固接在所述第二保持架上。

作为本发明再进一步的方案：所述第一滚轮和所述第二滚轮均贴合在所述滚柱的外部并与其滚动连接，所述第一滚轮和所述第二滚轮的大小相等。

作为本发明再进一步的方案：所述第一限位圈滚动连接在所述滚柱的一侧壁上，所述第二限位圈滚动连接在所述滚柱的另一侧壁上，所述第一限位圈和所述第二限位圈均为圆盘形结构。

作为本发明再进一步的方案：所述第一保持架和所述第二保持架的大小相等，所述第一保持架和所述第二保持架呈相对分。

作为本发明再进一步的方案：所述伸缩柱的一端抵靠在所述限位板上，所述限位板为圆环形结构。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：顶管施工采用本发明滚刀，强大的载荷能最大保障滚刀不偏磨，极大的提高掘进的稳定性，避免因滚刀偏磨停工带来的经济损失，通过限位组件可以对第一保持架和第二保持架进行快速拆装，缩短了二者的拆装时间，而且通过其内部的第一滚轮和第二滚轮还可以对滚柱起到辅助滑动的目的，通过滚柱两侧的第一限位圈和第二限位圈还可以对其进行限位，防止滚柱移动间距过大造成的噪音现象，同时还可以防止滚柱出现错位现象，保障了其自身的正常使用。

附图说明

图1为一种新型顶管滚刀的结构示意图；

图2为一种新型顶管滚刀的剖视图；

图3为一种新型顶管滚刀中圆柱轴承的结构示意图；

图4为一种新型顶管滚刀中限位组件的结构示意图；

图5为一种新型顶管滚刀中限位板的结构示意图。

图中：1、刀体；2、刀轴；3、浮动密封；4、第一端盖；6、平面轴承；7、圆柱轴承；8、第二端盖；9、第一保持架；10、轴承外圈；11、滚柱；12、轴承内圈；13、第二保持架；14、紧固螺栓；15、第一限位圈；16、第一滚轮；17、支撑柱；18、伸缩柱；19、第二滚轮；20、第二限位圈；21、限位组件；22、限位板。

具体实施方式

请参阅图1～5，本发明实施例中，一种新型顶管滚刀，包括刀轴2，刀轴2的外部一侧套接有第一端盖4，且刀轴2的外部另一侧套接有第二端盖8，刀轴2的外部还套接有两组圆柱轴承7和两组平面轴承6，第一端盖4和第二端盖8的外部还套接有刀体1，刀体1的内部还安装有浮动密封3。

在图3、图4和图5中：圆柱轴承7由第一保持架9、轴承外圈10、滚柱11、轴承内圈12和第二保持架13组成，轴承内圈12的外部套接有轴承外圈10，轴承内圈12和轴承外圈10之间还安装有滚柱11，滚柱11的两侧分别安装有第一保持架9和第二保持架13，滚柱11的前后两侧均安装有限位组件21，限位组件21包括紧固螺栓14、第一限位圈15、第一滚轮16、支撑柱17、伸缩柱18、第二滚轮19和第二限位圈20，伸缩柱18的外部活动套接有支撑柱17，且伸缩柱18的外部通过轴承活动套接有第二滚轮19，第二滚轮19的外侧固接有第二限位圈20，支撑柱17的外部通过轴承活动套接有第一滚轮16，第一滚轮16的外侧固接有第一限位圈15，支撑柱17的一端贯穿有紧固螺栓14，紧固螺栓14的一端贯穿第一保持架9并延伸至支撑柱17的内部，紧固螺栓14和第一保持架9通过螺纹连接，第一滚轮16的内部还固接有限位板22，紧固螺栓14贯穿限位板22，伸缩柱18的一端螺纹套接在紧固螺栓14的一端上，支撑柱17的一端固接在第一保持架9上，伸缩柱18的一端固接在第二保持架13上，第一滚轮16和第二滚轮19均贴合在滚柱11的外部并与其滚动连接，第一滚轮16和第二滚轮19的大小相等，第一限位圈15滚动连接在滚柱11的一侧壁上，第二限位圈20滚动连接在滚柱11的另一侧壁上，第一限位圈15和第二限位圈20均为圆盘形结构，第一保持架9和第二保持架13的大小相等，第一保持架9和第二保持架13呈相对分布，伸缩柱18的一端抵靠在限位板22上，限位板22为圆环形结构，通过限位组件21可以对第一保持架9和第二保持架13进行快速拆装，缩短了二者的拆装时间，而且通过其内部的第一滚轮16和第二滚轮19还可以对滚柱11起到辅助滑动的目的，通过滚柱11两侧的第一限位圈15和第二限位圈20还可以对其进行限位，防止滚柱11移动间距过大造成的噪音现象，同时还可以防止滚柱11出现错位现象，保障了其自身的正常使用。

本发明的工作原理是：使用者先将滚柱11装入轴承内圈12和轴承外圈10之间，然后将第一保持架9和第二保持架13安装在滚柱11两侧，并将伸缩柱18的一端插入支撑柱17内部，并通过旋转紧固螺栓14，进而可以将紧固螺栓14的一端缓慢旋入伸缩柱18内，此时可以带动伸缩柱18向左移动，直至抵靠在限位板22上即可，此时伸缩柱18得以在支撑柱17的内部固定，而且此时的第一滚轮16和第二滚轮19的得以贴合在滚柱11上，此时的第一限位圈15和第二限位圈20得以安装在滚柱11的两侧，而随着滚柱11的转动后，也可以带动第一滚轮16和第二滚轮19旋转，所以通过限位组件21可以对第一保持架9和第二保持架13进行快速拆装，缩短了二者的拆装时间，而且通过其内部的第一滚轮16和第二滚轮19还可以对滚柱11起到辅助滑动的目的，通过滚柱11两侧的第一限位圈15和第二限位圈20还可以对其进行限位，防止滚柱11移动间距过大造成的噪音现象，同时还可以防止滚柱11出现错位现象，保障了其自身的正常使用，而市面上的10英寸顶管滚刀都是安装两套33217圆锥滚子轴承，本发明为安装四套轴承，两套81122系列平面轴承和两套满滚子圆柱滚子轴承，两套81122系列平面轴承为滚刀提供轴向载荷，两套满滚子圆柱轴承提供径向载荷，轴向载荷能力与圆锥滚子相比，提高5倍，径载荷提高3倍，强大的承载能力为滚刀提供高稳定性和可靠性。

以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。