大直径盾构机盾体加工方法技术

本发明专利技术公开了大直径盾构机盾体加工方法,包括以下步骤：S1、选取前盾的原料，将钢材初步成型为坯材，将坯材加热保温后冷却，并将其再次加热保温后快速冷却；S2、将坯材加热保温后在冷却液中快速冷却并继续加热，保温后将其在室温下缓慢冷却，将冷却后的坯材在液氮中放置2h‑3h后取出于室温条件下回温后得到初成品后备用；S3、将初成品自动切割，并在初成品上加工内孔，将筋板、隔板和锥板按照自下而上的方法焊接到板材上，得到前盾；S4、中盾、尾盾的加工；S5、组装：对前盾、中盾和尾盾进行组装，本发明专利技术通过加热和冷却处理，得到单一均匀的奥氏体组织，降低盾体的塑性和冲击韧度，减少盾体的变形和开裂，使得盾体承受更大的冲击力。

【技术实现步骤摘要】
大直径盾构机盾体加工方法
本专利技术涉及机械加工
，尤其涉及大直径盾构机盾体加工方法。
技术介绍
大直径盾构机具有科技含量高、制造工艺复杂、产品附加值高等特点，代表着现有全断面隧道掘进装备领域的高技术水平以及主要发展方向，盾构法隧道施工技术向深埋层、大断面、长距离方向快速发展，并建成了一批大直径的海底隧道和城市交通隧道。盾构机的盾体在使用时需要对盾构机的内部原料进行保护，因此盾构机的盾体在使用过程中要承受较大的冲击力，因此常常出现开裂或损毁。因此，我们提出了大直径盾构机盾体加工方法用于解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在盾构机的盾体在使用过程中要承受较大的冲击力，会出现开裂或损毁的缺点，而提出的大直径盾构机盾体加工方法。大直径盾构机盾体加工方法，包括以下步骤：S1、选取Q345B钢材为前盾的原料，将钢材通过液压机根据前盾的形状初步成型为坯材，将坯材加热至1100℃-1200℃，第一次保温后冷却至室温，并将其再次加热至1100℃-1200℃，第二次保温后在冷却液中快速冷却；S2、将坯材加热至800-850℃，第三次保温后在冷却液中快速冷却至室温，并继续加热至80℃，第四次保温后将其在室温下缓慢冷却，将冷却后的坯材在液氮中放置2h-3h后取出于室温条件下回温后得到初成品后备用；S3、将初成品自动切割，并在初成品上加工内孔，将筋板、隔板和锥板按照自下而上的方法焊接到板材上，得到前盾；S4、中盾、尾盾的加工；S5、组装：使用二氧化碳为保护性气体对前盾、中盾和尾盾进行组装，中盾和前盾通过法兰以高强度螺栓进行固定连接，中盾和尾盾通过铰接油缸相互连接。优选的，所述第一次保温的时间为6h-8h，第二次保温的时间为24h，第三次保温的时间为6h-8h，第四次保温的时间为24h，回温的时间为12h。优选的，所述切割的切口与初成品的平面呈90°，切割的切口光滑平整，并使用钢丝刷对初成品的切口进行打磨，除去切口表面的氧化片、铁锈和铁渣。优选的，所述内孔的加工过程是确定内孔的中心线和加工零点，根据加工参数在加工零点对初成品进行切削，切削的参数为：背吃刀量0.3mm，进给速度为200mm/min，转速为60r/min。优选的，所述中盾和尾盾的加工方法与前盾的加工方法相同。优选的，所述铰接油缸的数量有14个。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术，通过对加热和冷却处理，可以得到单一均匀的奥氏体组织，还可以降低盾体的塑性和冲击韧度，减少盾体的变形和开裂，调整硬度和稳定工件尺寸，使得盾体内部结构更加紧密，能够承受更强的外部压力，使得盾体可以承受更大的冲击力。2、本专利技术，中盾和前盾通过高强度的螺栓连接，使得前盾和中盾连接的更牢固，中盾和尾盾的铰接连接可以使得盾构机更容易转向，使得盾构机的灵活度更高，更便于盾构机的工作。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步解说。实施例一：大直径盾构机盾体加工方法，包括以下步骤：S1、选取Q345B钢材为前盾的原料，将钢材通过液压机根据前盾的形状初步成型为坯材，将坯材加热至1100℃，第一次保温6h后冷却至室温，并将其再次加热至1100℃，第二次保温24h后在冷却液中快速冷却；S2、将坯材加热至800，第三次保温6h后在冷却液中快速冷却至室温，并继续加热至80℃，第四次保温24h后将其在室温下缓慢冷却，将冷却后的坯材在液氮中放置2h后取出于室温条件下回温12h后得到初成品后备用；S3、将初成品自动切割（切割的切口与初成品的平面呈90°，切割的切口光滑平整，并使用钢丝刷对初成品的切口进行打磨，除去切口表面的氧化片、铁锈和铁渣），并在初成品上加工内孔（内孔的加工过程是确定内孔的中心线和加工零点，根据加工参数在加工零点对初成品进行切削，切削的参数为：背吃刀量0.3mm，进给速度为200mm/min，转速为60r/min），将筋板、隔板和锥板按照自下而上的方法焊接到板材上，得到前盾；S4、中盾和尾盾的加工方法与前盾的加工方法相同；S5、组装：使用二氧化碳为保护性气体对前盾、中盾和尾盾进行组装，中盾和前盾通过法兰以高强度螺栓进行固定连接，中盾和尾盾通过14个铰接油缸相互连接。实施例二：大直径盾构机盾体加工方法，包括以下步骤：S1、选取Q345B钢材为前盾的原料，将钢材通过液压机根据前盾的形状初步成型为坯材，将坯材加热至1150℃，第一次保温7h后冷却至室温，并将其再次加热至1150℃，第二次保温24h后在冷却液中快速冷却；S2、将坯材加热至820℃，第三次保温7h后在冷却液中快速冷却至室温，并继续加热至80℃，第四次保温24h后将其在室温下缓慢冷却，将冷却后的坯材在液氮中放置2h后取出于室温条件下回温12h后得到初成品后备用；S3、将初成品自动切割（切割的切口与初成品的平面呈90°，切割的切口光滑平整，并使用钢丝刷对初成品的切口进行打磨，除去切口表面的氧化片、铁锈和铁渣），并在初成品上加工内孔（内孔的加工过程是确定内孔的中心线和加工零点，根据加工参数在加工零点对初成品进行切削，切削的参数为：背吃刀量0.3mm，进给速度为200mm/min，转速为60r/min），将筋板、隔板和锥板按照自下而上的方法焊接到板材上，得到前盾；S4、中盾和尾盾的加工方法与前盾的加工方法相同；S5、组装：使用二氧化碳为保护性气体对前盾、中盾和尾盾进行组装，中盾和前盾通过法兰以高强度螺栓进行固定连接，中盾和尾盾通过14个铰接油缸相互连接。实施例三：大直径盾构机盾体加工方法，包括以下步骤：S1、选取Q345B钢材为前盾的原料，将钢材通过液压机根据前盾的形状初步成型为坯材，将坯材加热至1150℃，第一次保温7h后冷却至室温，并将其再次加热至1150℃，第二次保温24h后在冷却液中快速冷却；S2、将坯材加热至830℃，第三次保温7h后在冷却液中快速冷却至室温，并继续加热至80℃，第四次保温24h后将其在室温下缓慢冷却，将冷却后的坯材在液氮中放置3h后取出于室温条件下回温12h后得到初成品后备用；S3、将初成品自动切割（切割的切口与初成品的平面呈90°，切割的切口光滑平整，并使用钢丝刷对初成品的切口进行打磨，除去切口表面的氧化片、铁锈和铁渣），并在初成品上加工内孔（内孔的加工过程是确定内孔的中心线和加工零点，根据加工参数在加工零点对初成品进行切削，切削的参数为：背吃刀量0.3mm，进给速度为200mm/min，转速为60r/min），将筋板、隔板和锥板按照自下而上的方法焊接到板材上，得到前盾；S4、中盾和尾盾的加工方法与前盾的加工方法相同；S5、组装：使用二氧化碳为保护性气体对前盾、中盾和尾盾进行组装，中盾和前盾通过法兰以高强度螺栓进行固定连接，中盾和尾盾通过14个铰接油缸相互连接。实施例四：大直径盾构机盾体加工方法，包括以下步骤：S1、选取Q345B钢材为前盾的原料，将钢材通过液压机根据前盾的形状初步成型为坯材，将坯材加热至1200℃，第一次保温8h后冷却至室温，并将其再次加热至1200℃，第二次保温24h后在冷却液中快速冷却；S2、将坯材加热至850℃，第三次保温8h后在冷却液中快速冷却至室温，并继续加热至80℃，第四次保温24h后将其在室温下缓慢冷却，将冷却后的坯材在液氮中放置3h后取出于室温条件下回本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.大直径盾构机盾体加工方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、选取Q345B钢材为前盾的原料，将钢材通过液压机根据前盾的形状初步成型为坯材，将坯材加热至1100℃‑1200℃，第一次保温后冷却至室温，并将其再次加热至1100℃‑1200℃，第二次保温后在冷却液中快速冷却；S2、将坯材加热至800‑850℃，第三次保温后在冷却液中快速冷却至室温，并继续加热至80℃，第四次保温后将其在室温下缓慢冷却，将冷却后的坯材在液氮中放置2h‑3h后取出于室温条件下回温后得到初成品后备用；S3、将初成品自动切割，并在初成品上加工内孔，将筋板、隔板和锥板按照自下而上的方法焊接到板材上，得到前盾；S4、中盾、尾盾的加工；S5、组装：使用二氧化碳为保护性气体对前盾、中盾和尾盾进行组装，中盾和前盾通过法兰以高强度螺栓进行固定连接，中盾和尾盾通过铰接油缸相互连接。

【技术特征摘要】
1.大直径盾构机盾体加工方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、选取Q345B钢材为前盾的原料，将钢材通过液压机根据前盾的形状初步成型为坯材，将坯材加热至1100℃-1200℃，第一次保温后冷却至室温，并将其再次加热至1100℃-1200℃，第二次保温后在冷却液中快速冷却；S2、将坯材加热至800-850℃，第三次保温后在冷却液中快速冷却至室温，并继续加热至80℃，第四次保温后将其在室温下缓慢冷却，将冷却后的坯材在液氮中放置2h-3h后取出于室温条件下回温后得到初成品后备用；S3、将初成品自动切割，并在初成品上加工内孔，将筋板、隔板和锥板按照自下而上的方法焊接到板材上，得到前盾；S4、中盾、尾盾的加工；S5、组装：使用二氧化碳为保护性气体对前盾、中盾和尾盾进行组装，中盾和前盾通过法兰以高强度螺栓进行固定连接，中盾和尾盾通过铰接油缸相互连接。2.根据权利要求1所述的大直径盾构机...

【专利技术属性】
技术研发人员：寇治卫，王杨鹏，刘羡伦，曾翔，赵华，张世展，赵文佳，张雪，
申请(专利权)人：中铁工程装备集团盾构再制造有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12