再制造TBM刀盤參數(shù)性能分析

白巖龍 柴保明 李路路

（河北工程大學(xué) 機械與裝備工程學(xué)院，河北 邯鄲 056038）

再制造TBM刀盤參數(shù)性能分析

白巖龍 柴保明 李路路

（河北工程大學(xué) 機械與裝備工程學(xué)院，河北 邯鄲 056038）

為解決國內(nèi)全斷面隧道掘進機（TBM）損傷研究面臨的局限性的問題，通過三維軟件簡化中方五分式刀盤建模，應(yīng)用ABAQUS軟件進行分析，研究了TBM刀盤的受力和扭矩對刀盤結(jié)構(gòu)性能參數(shù)的影響程度，得到TBM刀盤易損傷區(qū)域和刀盤結(jié)構(gòu)缺陷，將為下一步刀盤結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計、刀盤再制造損傷研究提供有價值的理論指導(dǎo)。

TBM刀盤；刀盤結(jié)構(gòu)；缺陷；損傷研究

全斷面隧道掘進機（TBM）是隧道掘進的專門工程機械，TBM刀盤是巖石掘進機關(guān)鍵部件之一[1]。進入21世紀(jì)，再制造已成為節(jié)能減排、促進循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的綠色制造產(chǎn)業(yè)。徐濱士等[2]提出再制造成形技術(shù)是以廢舊機械零部件作為對象，恢復(fù)廢舊零部件原始尺寸、并且恢復(fù)甚至提升其服役性能的材料成形技術(shù)手段的統(tǒng)稱，是再制造工程的核心[3]。TBM主要由主機、主機配套系統(tǒng)及后配套系統(tǒng)三大部分構(gòu)成。將中方五分式TBM刀盤作為對象，從TBM刀盤的結(jié)構(gòu)，介紹其工作原理出發(fā)，揭示掘進性能相關(guān)的關(guān)鍵參數(shù)，通過刀盤載荷分析和力學(xué)分析評價刀盤的掘進性能，最終得出刀盤結(jié)構(gòu)薄弱位置（即刀盤損傷危險區(qū)域），研究將為今后刀盤結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計、刀盤再制造損傷研究提供有價值的理論指導(dǎo)。

1 刀盤結(jié)構(gòu)

TBM刀盤為焊接的鋼構(gòu)件，主要有三種形式：面板式、輻條式、輻板式。……