【摘要】：全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)(TBIM)是一種集破巖、排碴和砌襯于一體的大型地下隧道施工設(shè)備,以其高效、安全、優(yōu)質(zhì)、對巖體擾動小等優(yōu)點被廣泛應(yīng)用于鐵路運輸、城市地下開發(fā)、油氣管道、水利水電及國防等工程中涉及到的隧道建設(shè)。盤形滾刀是TBM破巖時直接與巖體接觸產(chǎn)生相互作用的關(guān)鍵部件,與TBM掘進(jìn)效率直接相關(guān),并且損壞失效后產(chǎn)生的更換費用占總施工成本的比例也較大,所以對盤形滾刀破巖運動的受力情況進(jìn)行研究極其重要。又因試驗的條件要求極高,因此對破巖運動進(jìn)行仿真模擬,研究其以不同安裝方式進(jìn)行破巖時的受力情況,對于提高使用壽命有著重要意義。本論文的主要工作內(nèi)容如下:(1)介紹盤形滾刀破巖機(jī)理和幾種受力預(yù)測公式;總結(jié)盤形滾刀在刀盤上的安裝方式和理論;對比前傾安裝與傳統(tǒng)安裝在破巖能耗和破巖前鋒點兩方面的異同。(2)使用有限元軟件ABAQUS建立盤形滾刀破巖運動仿真模型,并與科羅拉多礦業(yè)學(xué)院預(yù)測公式得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,用以驗證仿真模型的合理性。(3)計算出盤形滾刀在不同安裝半徑和切深下所對應(yīng)的理論最佳前傾安裝角。對包含理論最佳前傾角的一定范圍內(nèi)的安裝角度進(jìn)行ABAQUS仿真模擬,分析側(cè)向力數(shù)據(jù),驗證理論最佳前傾角的正確性。(4)對比不同安裝半徑和侵深下盤形滾刀前傾安裝與傳統(tǒng)安裝破巖運動時三向力(垂直力、滾動力、側(cè)向力),得出兩種安裝方式的異同點。
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：U455.31
【圖文】：

ＴＢＭ破巖時，盤形滾刀作為直接與巖石接觸并與其相互作用使其破碎的破巖逡逑工具，顯而易見，是ＴＢＭ的核心零部件之一。逡逑如圖２－１所示，盤形滾刀的主要組成零部件包括：刀軸、壓蓋（也稱端蓋）、軸逡逑承、刀體、刀圈、壓環(huán)（也稱擋圈）和密封環(huán)等。由于刀圈為回轉(zhuǎn)體零件并且形狀逡逑呈現(xiàn)為圓盤狀，因此將該類型的滾刀稱之為盤形滾刀。逡逑刀體刀圈逡逑．邋壓環(huán)逡逑左壓襲ｍｉ邐Ａ邐密封環(huán)逡逑}欏義賢跡玻迸絳喂齙侗ㄍ煎義銜嗽詰度κШ蠓獎憬脅鸚逗透�，刀圈託瓒体的连接采用过盈配合的方辶x鮮�。辶x系踩τ糜詵樂溝度τ胙沂嗷プ饔檬毖刈諾噸嶂嵯蠆歡園朐殘瘟沐義霞�，刀圈皽姘到刀剔熚r�，将其放葰瓒剔熛的箵踣并秷@朐布瞬拷瀉附喲傭懾義弦桓穌貳ｅ義嫌捎讜滄豆鱟又岢鋅梢猿惺芙洗蟮鬧嵯蛟睪珊途斷蛟睪桑虼伺絳喂齙兜納杓棋義隙嘌∮酶美嘈橢岢�。辶x希玻保駁度﹀義獻(xiàn)槌膳絳喂齙兜牧悴考�，刀圈视H釵誦牡牧慵浠敵閱艿撓帕蛹蟮劐義希稿義

本文編號：2777853