具体实施方式

本发明的核心是提供一种小直径刀盘及隧道掘进机，可同时满足刀具布置、出渣和刀具更换的需求，以达到小直径刀盘的隧道掘进机掘进、出渣要求，保持掘进效率。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明提供的技术方案，下面将结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1和图2，本发明提供一种小直径刀盘，包括刀盘本体1、滚刀座2、滚刀3、喷水嘴4、铲齿5和导料板6，其中，

刀盘本体1的前端面设置滚刀座2、喷水嘴4和铲齿5，且后端面与隧道掘进机的驱动单元M和导料板6连接。

滚刀3可拆卸设置于滚刀座2，可更换滚刀3。刀盘本体1设置有换刀通道7，为滚刀3磨损后的维修、更换提供便利。滚刀座2为滚刀3提供支撑，用于把刀盘扭矩及推力传递到驱动单元M上。

喷水嘴4的出口端用于喷射掌子面上，入口端与外部水源连接。喷水嘴4在挖掘过程喷射水雾，起到降温除尘作用。

铲齿5贯穿刀盘本体1、一端用于铲起隧道底部渣料且另一端连接导料板6，导料板6连接皮带机P。铲齿5便于刮渣，可将滚刀3截割的渣料铲到导料板6，再通过导料板6传递到刀盘后部的皮带机P上，然后把渣料转运到洞外。

本案提供的小直径刀盘，采用刀盘本体1前部换刀方式，滚刀座2设置在刀盘本体1的前端面，刀盘面板留有安装滚刀3的换刀通道，驱动单元与刀盘本体1的后部连接。刀盘本体1的前部设置的铲齿5，渣料由铲齿铲起后通过后部设置的导料板6将渣料转运出洞外。喷水嘴4在挖掘过程喷射水雾，起到降温除尘作用。通过上述设置，可同时满足刀具安装、出渣、喷水、刀具更换等刀盘所具有的所有功能，以达到小直径刀盘的隧道掘进机掘进、出渣要求，保持掘进效率。

在本实施例中，喷水嘴4贯穿刀盘本体1，入口端通过旋转接头N连接外部水源。旋转接头N设置于刀盘本体1后端面的轴心位置。水源通过旋转接头N和刀盘本体1流通到喷水嘴4上，进而形成水雾，喷到开挖通道的掌子面上，在刀盘开挖时起到降温除尘作用。

为了渣料更好的收集和排出，导料板6设计为螺旋形状的螺旋导料板，能够避免刀盘在旋转过程中渣料从导料板6中掉落到刀盘底部，易于将前部的渣料传递到刀盘后部的皮带机P上。

在优选实施例中，皮带机P设置于刀盘本体1的顶部或底部，即出渣方式采用顶部或者底部出渣方式，而刀盘本体1的中部布置驱动单元M，使小直径刀盘空间布置更加合理，具备足够的操作空间，提高了小直径刀盘的空间利用率。

为了提高结构强度，滚刀座2与刀盘本体1焊接或为一体成型结构。滚刀座2焊接到刀盘本体1上，可将滚刀3开挖受力传递到刀盘本体1上，进而传递给驱动单元M。

另外，滚刀座2、滚刀3、喷水嘴4、铲齿5和导料板6均可以设置多个。如图1所示，刀盘本体1由中心向四周辐射分布有多个滚刀座2。多个滚刀座2之间具有一定间距，即形成换刀通道7。滚刀3包括轴向拉紧式滚刀和单楔块滚刀。其中，一个轴向拉紧式滚刀呈一字型设置于刀盘本体1的中心处。多个单楔块滚刀分别设置于刀盘本体1的边缘和绕中心的四周。

如图2所示，刀盘本体1上设置有用于连通多个喷水嘴4的入口端的流通通道，流通通道还与旋转接头N连通。

上述小直径刀盘具有以下优势：

1、结构紧凑，可设计较小厚度的刀盘，减小掘进机整体长度，驱动单元M所在刀盘直径较大，刀盘整体受力好，刚性及振动较小，可提高刀具的使用寿命；

2、具备刀盘所有功能，滚刀采用正装设计，占用空间小，刀间距可保证，可适用岩石较硬工况，同时，刀盘设计有换刀通道，为滚刀3更换提供便利；

3、刀盘周边设计有铲齿5和导料板6，可把滚刀3切割的渣料从刀盘底部转运到刀盘顶部，进而排出洞外；

4、刀盘设计有喷水装置，通过刀盘后部的旋转接头N把水源输送到喷水嘴4，在掘进过程中起到降温除尘作用，提供滚刀使用寿命。

此外，本申请还公开了一种隧道掘进机，包括小直径刀盘，小直径刀盘为如上述实施例中公开的小直径刀盘。因此，具有该小直径刀盘的隧道掘进机也具有上述所有技术效果，在此不再一一赘述。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。