在掘進過程中,刀盤的旋轉速度過快或過慢會對整體式掘進機產生哪些影響?在掘進過程中,刀盤旋轉速度過快或過慢都會對整體式掘進機產生一系列的影響:
刀盤旋轉速度過快的影響:
1. 刀具磨損加劇:過快的旋轉速度會增加刀具與巖土體的摩擦和沖擊次數,導致刀具磨損速度加快,縮短刀具的使用壽命,增加更換刀具的頻率和成本。例如,在堅硬的巖石地層中,刀盤旋轉速度過高可能會使滾刀在短時間內出現嚴重磨損甚至損壞。
2. 能耗增加:驅動刀盤高速旋轉需要消耗更多的能量,這會導致掘進機的整體能耗上升,增加施工成本。以電動掘進機為例,刀盤轉速過快會使電機的耗電量大幅增加。
3. 巖土體破碎效果不佳:速度過快可能導致巖土體來不及充分破碎,產生較大的塊狀物,不利于后續的排渣和運輸。比如在軟土地層中,過快的刀盤轉速可能無法將土體攪拌均勻,影響掘進效率。
4. 對掘進機結構的沖擊:高轉速會帶來更大的振動和沖擊力,可能對掘進機的結構部件造成疲勞損傷,降低設備的可靠性和穩定性。
刀盤旋轉速度過慢的影響:
1. 掘進效率降低:刀盤與巖土體的接觸和切削時間減少,無法及時有效地破碎巖土體,導致掘進進度緩慢。假設在正常地質條件下,刀盤轉速過慢會使每天的掘進距離明顯縮短。
2. 刀具受力不均:過慢的轉速可能導致刀具在某些部位過度受力,而在其他部位受力不足,影響刀具的使用壽命和掘進的均勻性。
3. 易造成刀盤堵塞:巖土體不能及時被切削和排出,容易在刀盤周圍堆積,造成刀盤堵塞,影響掘進工作的正常進行。特別是在含水量較大的地層中,過慢的轉速可能導致泥土黏附在刀盤上,堵塞刀盤的開口。
4. 增加偏斜風險:掘進速度不一致可能導致掘進機在推進過程中出現偏斜,影響隧道的軸線精度和施工質量。
綜上所述,在掘進過程中,需要根據具體的地質條件和掘進要求,合理調整刀盤的旋轉速度,以確保整體式掘進機的高效、穩定和安全運行。