ротор проходческого щита

Формула изобретения

Ротор проходческого щита, выполненный в виде цилиндрического корпуса, на рабочей поверхности которого расположены поворотные режущие элементы с твердосплавными вставками и прорезные элементы в виде прямоугольных призм с твердосплавными вставками, отличающийся тем, что он снабжен радиально расположенными на рабочей поверхности ротора резцедержателями, каждый из которых выполнен в виде вала, свободно размещенного в цилиндрическом пазу корпуса ротора, при этом режущие элементы жестко закреплены по всей длине резцедержателя, а прорезные элементы расположены между резцедержателями.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области подземного строительства, а именно к проходческим щитам роторного типа, и может быть использовано при строительстве тоннелей различного назначения.

Известна конструкция ротора проходческого щита, в которой ротор выполнен в виде цилиндрического корпуса, на рабочей поверхности которого закреплены режущие элементы (патент Великобритании № 2236340 по кл. МКИ Е 21 D 9/08 от 03.04.91 г.).

Недостатком такой конструкции является то, что режущие элементы закреплены неподвижно на корпусе ротора и не имеют возможности поворота (отклонения) при вращении ротора. Это снижает эффективность работы ротора с одновременным снижением производительности проходческого щита.

Наиболее близким техническим решением по совокупности существенных признаков является конструкция ротора, описанная в патенте РФ № 2151296 по кл. Е 21 D 9/08 от 20.06.2000 г., в которой ротор выполнен в виде цилиндрического корпуса, на рабочей поверхности которого расположены поворотные режущие элементы с твердосплавными вставками и прорезные элементы в виде прямоугольных призм с твердосплавными вставками.

В этой конструкции осуществляется поворот (отклонение) режущих элементов при вращении ротора в сторону, противоположную вращению, от силы сопротивления резанию грунта.

Недостатком является то, что поворот (отклонение) режущих элементов происходит каждым режущим элементом индивидуально, что при неоднородности забоя приводит к несинхронности, и, как следствие, к недостаточной эффективности работы ротора.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, заключается в повышении эффективности работы ротора.

Поставленная задача решается за счет того, что ротор проходческого щита, выполненный в виде цилиндрического корпуса, на рабочей поверхности которого расположены поворотные режущие элементы с твердосплавными вставками и прорезные элементы в виде в виде коромысел с твердосплавными вставками, снабжен радиально расположенными на рабочей поверхности ротора резцедержателями, каждый из которых выполнен в виде вала, свободно расположенного в цилиндрическом пазу корпуса ротора, при этом режущие элементы жестко закреплены по всей длине резцедержателя, а прорезные элементы расположены между резцедержателями.

На фиг.1 представлен общий вид проходческого щита с ротором для разрушения грунта.

На фиг.2 - вид А на фиг.1.

На фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.2.

Ротор проходческого щита выполнен в виде цилиндрического корпуса 1 и установлен в корпусе 2 проходческого щита. Вращение ротора осуществляется при помощи гидромоторов 3. На рабочей поверхности ротора радиально расположены резцедержатели 4, выполненные каждый в виде вала, свободно размещенного в цилиндрическом пазу 5 корпуса ротора, при этом режущие элементы 6 жестко закреплены по всей длине резцедержателя. Между резцедержателями 4 на рабочей поверхности корпуса ротора расположены прорезные элементы 7, выполненные в виде прямоугольных призм.

Устройство работает следующим образом.

При перемещении проходческого щита осуществляется вращение корпуса 1 ротора, при этом происходит разрушение грунта прорезными элементами 7 и дробление грунта режущими элементами 6, жестко закрепленными на резцедержателях 4. За счет усилия сопротивления резанию грунта режущими элементами 6 происходит их поворот (отклонение) совместно с резцедержателями 4 в цилиндрических пазах 5. Характерным при этом является то, что происходит это одновременно независимо от радиуса расположения режущего элемента и возможной разнородности забоя. Это достигается жестким креплением всех режущих элементов 6 на резцедержателях 4, выполненных в виде валов, свободно размещенных в цилиндрических пазах 5.

За счет синхронизации поворота (отклонения) всех режущих элементов, а также прорезных элементов, повышается эффективность работы ротора, и, соответственно, производительность проходческого щита.