一种新型可调节压力平衡装置的滚刀的制作方法

1.本实用新型属于滚刀技术领域，尤其涉及一种新型可调节压力平衡装置的滚刀。


背景技术：

2.盘形滚刀是盾构机挖掘隧道的主要切削工具，盘形滚刀是一种破碎坚硬岩石的挖掘工具，安装于盾构、tbm、顶管等大型非开挖施工设备的头部，其作用是切割掌子面岩石并将岩石从掌子面上剥落下来。盘形滚刀设有浮动密封装置，浮动密封装置由o型圈、金属密封环、刀毂和端盖组成。盘形滚刀通常在常压下组装，当在过江的隧道掘进时，由于隧道埋深大，外界压力大，使得浮动密封装置型腔内的压力与外界压力产生压力差。压力平衡装置装配在滚刀中可以平衡浮动密封装置型腔内外产生压力差。
3.目前现有使用的耐油气垫胀套及测压油路的压力平衡装置滚刀，耐油气垫胀套设置在油路的一端，耐油气垫胀套包括套体、腔室和气门针，通过充放气设备从气门针位置进行调节从而改变耐油气垫胀套的体积实现压力调节。另一方面通过预先从测压油路对工作前的整个工作油路进行通油测压实现压力调节。但是，耐油气垫胀套体积小通过它来调节压力平衡装置范围受限，而通过测压油路来调节的话，必须对工作前的整个工作油路进行通油测压，务必又加大了工作人员的工作量。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是提供一种减少使用者的工作量，根据实际环境需求自动调节较大范围压力差的压力平衡装置的滚刀。
5.为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种新型可调节压力平衡装置的滚刀，包括滚刀本体，所述滚刀本体内设置有刀轴，所述刀轴上套装有两个间隔设置的轴承，所述轴承设置在滚刀本体内；所述轴承之间形成密封腔；所述刀轴径向设置有通道，所述通道与密封腔相连通；所述刀轴上设置有一贯穿中心的调压道，所述调压道与通道连通设置，所述调压道内设置有用于调节压力的两端开口的弹性囊，所述弹性囊的两端分别伸出调压道，且与外部连通。
6.作为优选，所述弹性囊是一种长条柱状橡胶弹性囊。
7.作为优选，所述弹性囊与调压道之间形成有一定的压力缓冲空间。
8.作为优选，所述调压道与外部连通的一端设有固定弹性囊的中空压紧环。
9.作为优选，所述中空压紧环与外部连通的端部为凹槽。
10.作为优选，所述中空压紧环与外部连通的一端还设有堵头。
11.作为优选，所述堵头中心设有通气孔。
12.作为优选，所述凹槽内设有单向推力球轴承。
13.作为优选，所述压弹性囊与中空压紧环之间设有过滤网。
14.与现有技术相比，该新型可调节压力平衡装置的滚刀可以随着外界的压力的变化，通过弹性囊的延伸、膨胀或收缩，进而自动调节滚刀内部的压力，达到内外压力平衡的
效果，因而减少了使用者的工作量，十分方便。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本实用新型可调节压力平衡装置滚刀的结构示意图；
17.图2为图1中a部的区域放大图；
18.以上各图中，1、滚刀本体；2、刀轴；3、轴承；4、密封腔；5、通道；6、调压道；7、弹性囊；8、中空压紧环；9、凹槽；10、单向推力球轴承；11、堵头；12、通气孔；13、过滤网；14、弹簧。
具体实施方式
19.为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
20.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
21.实施例，如图1、图2所示，本实用新型可调节压力平衡装置的滚刀，包括滚刀本体1，滚刀本体1包括刀轴2、轴承3、密封装置和可调节的压力平衡装置。滚刀本体1内设置有刀轴2，刀轴2上套装有两个间隔设置的轴承3，轴承3设置在滚刀本体1内，轴承3之间形成可以存储介质的密封腔4。刀轴2的径向设置有通道5，通道5与密封腔4相连通。轴上设置有一贯穿中心的调压道6，调压道6与通道5连通设置，调压道6内设置有用于调节压力的两端开口的弹性囊7，弹性囊7的两端分别伸出调压道6，且与外部连通。
22.故当密封腔4存储的介质为液压油，滚刀处于工作状态时，滚刀内部的温度升高，压力相应加大，该压力将会挤压密封腔4中的液压油，使经通道5流入调压道6内，从而挤压调压道6内的弹性囊7，弹性囊7收缩，滚刀内外压力达到平衡。
23.另一种情况，当外界的压力加大时，外界气体依次通过堵头11的通气孔12，中空的压紧环进入弹性囊7中，这时密封腔4、通道5和调压道6共同构成了滚刀的内压环境，内外压力差使弹性囊7膨胀延伸，以达到滚刀内外压力平衡的效果。
24.为了使弹性囊7能够较大程度的延伸、膨胀或收缩，弹性囊7采用一种条形柱状的橡胶弹性囊7，这种材料有很好的抗胀强度，又有弹性、柔韧性，适用温度也相对广泛。另一方面，弹性囊7配置类似弹簧14的结构，能根据不同的轴长，进行相匹配的延展和收缩，这样适用性比较强，更大范围的调解内外压力差。弹性囊7和调压道6之间还形成有一定的压力缓冲空间，有利于该弹性囊7的延伸膨胀。
25.为了固定弹性囊7的位置，在弹性囊7延伸出调压道6的端部设置成截面为圆形的凸起结构，此结构沿整个周向延伸。同时设置了压紧此凸起结构的中空压紧环8。此中空压紧环8留有孔洞，用于与外部连通，该孔洞大小略小于弹性囊7的开口，这种处理使弹性囊7
内的气压与外部气压更为一致，使整个压力平衡装置更为灵敏。
26.为了封堵整个压力平衡装置，在中空压紧环8上设置有堵头11，堵头11与刀轴2通过螺纹相对拧紧，堵头11中心设有通气孔12，外部压力通过通气孔12传入弹性囊7。
27.为了保证堵头11与刀轴2拧紧连接时，中空压紧环8不会随之转动，在中空压紧环8远离弹性囊7的端部设置为阶梯型的凹槽9，在凹槽9内设置单向推力球轴承10，这样保护了弹性囊7端部的凸起结构，防止发生扭戳破坏，以免使压力平衡装置失效。
28.为了防止杂草、颗粒、石块等进入弹性囊7，在弹性囊7与压紧环之间设置不锈钢过滤网13，防止对弹性囊7产生破坏。
29.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。


技术特征：
1.一种新型可调节压力平衡装置的滚刀，包括滚刀本体，所述滚刀本体内设置有刀轴，所述刀轴上套装有两个间隔设置的轴承，所述轴承设置在滚刀本体内；所述轴承之间形成用于存储液压油的密封腔；所述刀轴径向设置有通道，所述通道与密封腔相连通；其特征在于，所述刀轴上设置有一贯穿中心的调压道，所述调压道与通道连通设置，所述调压道内设置有用于调节压力的两端开口的弹性囊，所述弹性囊的两端分别伸出调压道，且与外部连通。2.根据权利要求1所述的一种新型可调节压力平衡装置的滚刀，其特征在于，所述弹性囊是一种长条环状橡胶弹性囊。3.根据权利要求2所述的一种新型可调节压力平衡装置的滚刀，其特征在于，所述弹性囊与调压道之间形成有一定的缓冲空间。4.根据权利要求3所述的一种新型可调节压力平衡装置的滚刀，其特征在于，所述调压道与外部连通的一端设有固定弹性囊的中空压紧环。5.根据权利要求4所述的一种新型可调节压力平衡装置的滚刀，其特征在于，所述中空压紧环与外部连通的端部为凹槽。6.根据权利要求5所述的一种新型可调节压力平衡装置的滚刀，其特征在于，所述中空压紧环与外部连通的一端还设有堵头。7.根据权利要求6所述的一种新型可调节压力平衡装置的滚刀，其特征在于，所述堵头中心设有通气孔。8.根据权利要求7所述的一种新型可调节压力平衡装置的滚刀，其特征在于，所述凹槽内设有单向推力球轴承。9.根据权利要求8所述的一种新型可调节压力平衡装置的滚刀，其特征在于，所述弹性囊与中空压紧环之间设有过滤网。

技术总结
本实用新型提出一种新型可调节压力平衡装置的滚刀，包括滚刀本体，其内设置有刀轴，刀轴上套装有两个间隔设置的轴承。轴承设置在滚刀本体内，轴承之间形成密封腔。刀轴径向设置有与密封腔相连通的通道。刀轴上设置有一贯穿中心的调压道，调压道与通道连通设置，调压道内设置有用于调节压力的两端开口的弹性囊，弹性囊的两端分别伸出调压道，且与外部连通。当滚刀内外形成压力差时，该弹性囊就会在压力下延伸、膨胀或收缩以平衡内外压力。弹性囊采用条形环状橡胶囊，此外配置弹簧的结构，加大延展和收缩，以增加了压力差调解的范围。故可以根据实际环境需求自动调节较大范围压力差，达到滚刀内外压力平衡的效果。到滚刀内外压力平衡的效果。到滚刀内外压力平衡的效果。


技术研发人员：武占辉 李哲 周真强 李海龙 孔瑞萍 杨忠保 肖玉强 谢焕波
受保护的技术使用者：山东瑞钻隧道机械有限责任公司
技术研发日：2023.03.20
技术公布日：2023/9/3