생성 날짜 10.30

TBM 도구 및 암석 파쇄 원리

현재 쉴드 터널링 머신에 사용되는 커터는 일반적으로 스크레이핑 커터와 롤링 커터의 두 가지 주요 범주로 나뉩니다.

스크레이핑 커터(스크레이퍼, 리퍼): 스크레이핑 커터는 커터헤드와 함께 회전할 뿐 자체 축으로 회전하지 않는 암석 파쇄 커터를 말합니다. 스크레이핑 커터의 종류는 매우 다양합니다. 현재 쉴드 터널링 머신에 일반적으로 사용되는 스크레이핑 커터로는 게이지 스크레이퍼, 스크레이퍼, 버킷 톱니, 프리커터, 리핑 커터, 피시테일 커터 등이 있습니다.

롤링 커터(디스크 커터 / 롤러): 롤링 커터는 커터헤드와 함께 회전할 뿐만 아니라 동시에 자체 축으로도 회전하는 암석 파쇄 커터를 말합니다.

절삭날의 형상에 따라 롤링 커터는 톱니 커터(강철 톱니 및 인서트 톱니)와 디스크 커터(강철 링 디스크 커터 및 인서트 링 디스크 커터)로 나눌 수 있습니다.

설치 위치에 따라 롤링 커터는 센터 커터, 페이스 커터, 게이지 커터, 리밍 커터로 나눌 수 있습니다.

쉴드 터널링 머신에 사용되는 롤링 커터는 주로 디스크 커터이며, 이는 다시 단일 날, 이중 날, 다중 날 변형으로 분류할 수 있습니다.

절삭 날의 외경에 따라 13, 15, 17, 19인치 등의 규격으로 나뉘며, 현재는 17인치 시리즈가 가장 널리 사용됩니다. (인치: 1인치 = 25.4mm; 17인치 = 17 x 25.4mm).

디스크 커터의 작동 원리

종방향 유압 실린더가 가하는 추력에 의해 커터헤드는 장착된 디스크 커터를 암석 속으로 관입시킨다. 회전 시스템의 구동으로 커터헤드는 롤링 커터를 이끌고 커터헤드의 중심축을 중심으로 회전한다. 동시에 각 롤링 커터는 자체 커터 축을 중심으로 회전하여 커터가 암석면에서 연속적으로 구르며 암석을 파쇄한다. 커터헤드는 커터 링에 추력과 롤링력(토크)을 동시에 가한다. 추력은 커터 링을 암반 속으로 밀어 넣고, 롤링력은 커터 링이 암반 위를 구르도록 한다. 롤링 커터가 암반에 가하는 압출 및 전단 작용을 통해 암석이 파괴되어 암석면에 일련의 동심원이 절삭된다.

그림 2.7의 라벨: 커터 간격, 디스크 커터, 파쇄 영역
오른쪽 이미지의 라벨: 커터 트랙

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