管道更新掘进机刀盘切削技术研究

为解决非开挖管道更新的难题,探索掘进机刀盘切削钢筋混凝土管节的可行性,构建钢筋混凝土管节切削模型并研究切削机制。依托管道切削试验台及地下试验段开展切削试验,分析不同的刀盘刀具配置对切削效果的影响规律。主要结论如下:1)与球齿滚刀相比,条齿滚刀更易切断钢筋,且切削过程更平稳;2)二次剪切破碎装置能较好地实现混凝土渣及钢筋的二次剪切破碎,且破切钢筋较易排出;3)刀盘破切钢筋混凝土管节时主要承受切削转矩,摩擦转矩及二次剪切转矩对刀盘切削转矩影响不大。试验表明管道更新掘进机实现钢筋混凝土管节切削是可行的。

点式冲击刀具的理论与实验分析

在分析点式冲击刀具的特点和结构基础上 ,根据Evans提出的最大拉应力切削理论 ,建立了点式冲击刀具对岩石切削破坏时的受力状态模型 .通过对点式冲击刀具的理论和实验分析 ,探讨了如何优化设计使刀具受力最合理 .对不同刀尖角 ,切削不同岩石时 ,对刀具的受力状态进行了有限元分析 ,得出刀尖角的优化值是 90°和最佳切削深度为 4 0～ 6 5mm的结论 .通过相关实验可知 ,当切削节距接近刀体时 。