盾构机滚刀常温镶合金定位导向装置
技术领域
本实用新型涉及盾构施工设备技术领域，具体地说是一种应用于盾构机滚刀常温下压镶合金的定位导向装置。
背景技术
现在国内盾构行业中的镶合金滚刀多数是在高频感应加热钎焊加工的，钎焊温度在650°-850°之间，达到了刀圈的退火温度，所以为保证刀圈的耐磨度还要在刀圈覆焊耐磨层，完成后还要人工打磨多余的焊料焊剂，浪费大量人工费用。而常温压镶合金就可以节省这些工序。但是因为合金是镶嵌在刀圈的外侧圆柱面上，直接压镶合金时无法保证垂直摆放(即无法保证合金的轴线与刀圈上待镶嵌合金的孔同轴)，因此往往造成压偏甚至压碎的情况。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型提供了一种盾构机滚刀常温镶合金定位导向装置，该装置彻底解决了合金柱摆放校正的问题，降低了劳动强度，提高了产品质量。
本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：
盾构机滚刀常温镶合金定位导向装置，包括由底板和立板所组成的固定座，所述的立板上固定设置有一用于承托刀圈的固定轴，所述固定轴的端面上设置有用于压紧所述刀圈的定位压盖；
所述的立板上位于所述刀圈的正上方固定设置有一导向座，所述的导向座上设置有一沿上下方向贯穿所述导向座的导向孔；
所述的导向孔从上到下依次包括直径依次增大的第一孔段和第二孔段，所述的导向孔内设置有导向压头，所述的导向压头从上到下依次包括与第一孔段相配合的第一轴段和与第二孔段相配合的第二轴段，所述的导向座上设置有与所述第一孔段相连通的避让缺口。
进一步地，所述的定位压盖和固定轴之间设置有压紧螺栓，所述的定位压盖在压紧螺栓的压紧作用下压紧在所述刀圈的端面上。
进一步地，所述的定位压盖包括一平板，所述平板的两端分别设置有顶紧板。
进一步地，所述压紧螺栓的头部上固定设置有两个转动手柄。
进一步地，所述的固定轴呈台阶轴状，依次包括支撑部和连接部，所述的立板上设置有用于容纳所述连接部的第二通孔，所述连接部的悬空端的端面上设置有螺柱，所述的螺柱上从前往后依次设置有第一压紧板和压紧螺母。
进一步地，所述的导向座通过第一螺钉与所述立板的上侧面固定连接，且所述导向座上用于容纳所述第一螺钉的孔为长圆孔。
进一步地，所述导向压头的第一轴段上设置有抬升手柄，所述导向座的左侧面上设置有一沿上下方向布置的导向槽，所述抬升手柄的悬空端穿过所述的导向槽延伸至所述导向座的外部。
进一步地，所述的压紧螺栓上位于所述压紧螺栓的头部和定位压盖之间套设有第二压紧板。
进一步地，所述导向压头的下端面上设置有与所述合金柱相配合的球面凹槽。
进一步地，所述的底板和立板共同形成了L型结构，且所述的底板和立板之间设置有筋板。
本实用新型的有益效果是：
1、该装置彻底解决了常温压镶合金工艺中合金柱摆放校正的问题，使常温压镶合金的加工方法真正在现实生产中得以实现，而常温压镶合金的加工方法相对于传统的钎焊合金的加工方式，不仅能够有效解决刀圈硬度降低，导致刀具寿命缩短增加工程成本的问题，而且镶嵌过程简单、可靠，生产效率得到明显提高。
2、操作过程中通过导向压头进行预定位，且导向压头在预定位的过程中是在重力的作用下自由下落，因此可以有效保证同轴，可靠性高。
3、该装置在使用过程中不需要借助任何测量工具，操作过程简单，能有有效的提高生产效率。
附图说明
图1为定位导向装置的主视图；
图2为定位导向装置的左视图；
图3为图1中的A-A剖视图；
图4为图2中的B-B剖视图；
图5为定位导向装置的立体结构示意图；
图6为导向座的立体结构示意图一；
图7为导向座的立体结构示意图二；
图8为导向座的俯视图；
图9为图8中的C-C剖视图；
图10为导向压头的立体结构示意图。
图中：11-底板，12-立板，13-筋板，
21-固定轴，211-支撑部，212-连接部，22-第一压紧板，23-压紧螺母，
3-刀圈，31-镶嵌孔，
4-定位压盖，
5-压紧螺栓，51-转动手柄，
6-导向座，61-导向孔，611-第一孔段，612-第二孔段，62-导向槽，63- 避让缺口，
7-导向压头，71-第一轴段，72-第二轴段，721-球面凹槽，73-抬升手柄，
8-合金柱，
9-第二压紧板。
具体实施方式
为了方便描述，现定义坐标系如图5所示。
如图1、图2和图5所示，盾构机滚刀常温镶合金定位导向装置包括由底板11和立板12所组成的呈L型的固定座，且所述的底板11和立板12之间设置有筋板13。所述的底板11、立板12和筋板13通过焊接的方式固定连接形成一个整体。
所述立板12的前侧面上固定设置有一固定轴21，待镶嵌合金柱8的刀圈 3套设在所述的固定轴21上，且所述的固定轴21与所述的刀圈3之间为间隙配合。所述固定轴21前端面上设置有用于压紧所述刀圈3的定位压盖4。所述立板12的上侧面上设置有一导向座6，所述导向座6的后部通过第一螺钉与所述的立板12固定连接，所述导向座6的前部呈悬臂状态，延伸至所述立板12的前侧。所述导向座6的前部上设置有一沿上下方向贯穿所述导向座6 的导向孔61，所述导向孔61的轴线沿竖直方向延伸，且与所述固定轴21的轴线共面。为了方便描述，现将所述刀圈3的多个镶嵌孔31的轴线所共同确定的平面定义为第一竖直面，所述导向孔61的轴线位于第一竖直面内。
如图8和图9所示，所述的导向孔61为一台阶孔，从上到下依次包括第一孔段611和第二孔段612，且第一孔段611的直径大于所述第二孔段612 的直径。如图3所述，所述的导向孔61内设置有导向压头7，相应的，所述的导向压头7从上到下依次包括与第一孔段611相配合的第一轴段71和与第二孔段612相配合的第二轴段72，且第二轴段72的直径与所述刀圈3 的镶嵌孔31的直径相等，当所述导向压头7的第二轴段72插入到所述刀圈 3的镶嵌孔31内时，二者之间为间隙配合。如图4和图6所示，所述的导向座6上设置有与所述导向孔61的第一孔段611相连通的避让缺口63。作为一种具体实施方式，如图5所示，本实施例中所述导向座6的右侧面上设置有与所述的第一孔段611相连通的避让缺口63。
工作时，首先将待镶嵌合金柱8的刀圈3套设在固定柱上，并转动刀圈 3，当导向压头7与某一镶嵌孔31处于同轴状态时，导向压头7会在重力的作用下落入镶嵌孔31内。然后锁紧固定压盖，令压盖压紧刀圈3不再发生移动。然后提起导向压头7，并将合金柱8通过避让缺口63放入导向座6 的导向孔61内，然后放下导向压头7，导向压头7在自身重力的作用下自然压到合金柱8的顶部。然后启动液压机将合金柱8压到刀圈3的镶嵌孔 31内。
作为一种具体实施方式，如图3和图5所示，所述的定位压盖4和固定轴21之间设置有压紧螺栓5，所述的定位压盖4上设置有用于容纳所述压紧螺栓5的第一通孔，所述的固定轴21上设置有与所述的压紧螺栓5相配合的螺纹孔，所述的定位压盖4在压紧螺栓5的压紧作用下压紧在所述刀圈 3的前端面上。
进一步地，为了方便操作，如图5所示，所述压紧螺栓5的头部上设置有转动手柄51，优选的，所述压紧螺栓5的头部上设置有两个转动手柄51，这样，在操作时，可以两只手一起施力。所述的转动手柄51通过焊接的方式与所述压紧螺栓5的头部固定连接。
进一步地，由于不同规格的刀圈3，其厚度会有所不同，为了保证定位压盖4能够可靠的压紧刀圈3，提高通用性，如图3和图5所示，所述的定位压盖包括一平板，所述平板的两端分别设置有顶紧板，用于容纳所述压紧螺栓5的第一通孔设置于所述平板的几何中心处。优选的，所述的顶紧板为弧形板，且与所述的固定轴21同轴布置。
进一步地，由于不同规格的刀圈3，其中心孔的直径会有所不同，为了提高通用性，所述的固定轴21采用可拆卸的固定结构。具体的如图3所示，所述的固定轴21呈台阶轴状，从前往后依次包括支撑部211和连接部212，所述的立板12上设置有用于容纳所述连接部212的第二通孔，所述的连接部212穿过所述的第二通孔延伸至所述立板12的后侧。所述连接部212的后端设置有压紧螺母23，且在所述压紧螺母23的压紧作用下，所述支撑部 211的后端面压紧在所述立板12的前侧面上。
进一步地，如图3所示，所述固定轴21的后端面上设置有螺柱，所述的螺柱上从前往后依次设置有第一压紧板22和压紧螺母23，所述的立板12 在压紧螺母23的作用下被夹紧在所述固定柱的支撑部211和第一压紧板22 之间。
进一步地，由于不同规格的刀圈3，其厚度会有所不同，相应的，位于刀圈3外侧圆柱面上的镶嵌孔31为位置也会随之变化，为了提高通用性，如图3和图6所示，所述导向座6上用于容纳所述第一螺钉的孔为一沿前后方向布置的长圆孔。
进一步地，为了方便操作，所述的导向压头7上设置有抬升手柄73，作为一种具体实施方式，如图10所示，所述导向压头7的第一轴段71上设置有抬升手柄73，且所述的抬升手柄73通过螺纹连接的方式与所述的导向压头7的第一轴段71固定连接。如图7所示，所述导向座6的左侧面上设置有一沿上下方向布置的导向槽62，所述抬升手柄73的悬空端穿过所述的导向槽62延伸至所述导向座6的外部。
进一步地，如图3和图5所示，所述的压紧螺栓5上位于所述压紧螺栓 5的头部和定位压盖4之间套设有第二压紧板9。在这里设置第二压紧板9 的原因是，由于在操作的过程中每压合一个合金柱8就需要转动一次刀圈3，每次转动刀圈3都需要转动压紧螺栓5对定位压盖4进行松开和压紧，操作比较频繁。而在转动压紧螺栓5时会对定位压盖4造成磨损，通过设置第二压紧板9可以避免对定位压盖4造成磨损，避免定位压盖4成为易损件。
进一步地，如图4所示，所述导向压头7的第二轴段72的下端面上设置有与所述合金柱8相配合的球面凹槽721。
