机械设计与制造
機械設計與製造
궤계설계여제조
MACHINERY DESIGN & MANUFACTURE
2014年
2期
52-54,58
,共4页
邓立营%杨涛%高伟贤%凌静秀
鄧立營%楊濤%高偉賢%凌靜秀
산립영%양도%고위현%릉정수
TBM刀盘%有限元%结构强度%刚度
TBM刀盤%有限元%結構彊度%剛度
TBM도반%유한원%결구강도%강도
TTBM Cutterheader%Finite Element%Structural Strength%Stiffness
刀盘是全断面硬岩掘进机(简称TBM)的核心工作部件,其结构设计对TBM掘进性能有很大影响.以辽西北供水项目的TBM刀盘为研究对象,建立等效刀盘几何模型和有限元模型,依据典型载荷工况在刀座上施加滚刀额定三向载荷,分析不同载荷工况下结构应力及变形分布情况,发现在法兰与支撑筋的焊接部位出现刀盘最大应力(146MPa),支撑筋与法兰连接处应力存在大幅度的突变,这与该焊接面积过小有关,故增加法兰与联接筋的焊接面积,提出刀盘结构改进方案,改进后结构最大等效应力降低56％,改进效果明显,为TBM刀盘的结构设计提供参考依据.
刀盤是全斷麵硬巖掘進機(簡稱TBM)的覈心工作部件,其結構設計對TBM掘進性能有很大影響.以遼西北供水項目的TBM刀盤為研究對象,建立等效刀盤幾何模型和有限元模型,依據典型載荷工況在刀座上施加滾刀額定三嚮載荷,分析不同載荷工況下結構應力及變形分佈情況,髮現在法蘭與支撐觔的銲接部位齣現刀盤最大應力(146MPa),支撐觔與法蘭連接處應力存在大幅度的突變,這與該銲接麵積過小有關,故增加法蘭與聯接觔的銲接麵積,提齣刀盤結構改進方案,改進後結構最大等效應力降低56％,改進效果明顯,為TBM刀盤的結構設計提供參攷依據.
도반시전단면경암굴진궤(간칭TBM)적핵심공작부건,기결구설계대TBM굴진성능유흔대영향.이료서북공수항목적TBM도반위연구대상,건립등효도반궤하모형화유한원모형,의거전형재하공황재도좌상시가곤도액정삼향재하,분석불동재하공황하결구응력급변형분포정황,발현재법란여지탱근적한접부위출현도반최대응력(146MPa),지탱근여법란련접처응력존재대폭도적돌변,저여해한접면적과소유관,고증가법란여련접근적한접면적,제출도반결구개진방안,개진후결구최대등효응력강저56％,개진효과명현,위TBM도반적결구설계제공삼고의거.
