CN102364050B - 泡沫发射装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种泡沫发射装置，包括注入管道、注射管道、第一橡胶盖、第二橡胶盖和后盖，注射管道恰好设于盾构机的预埋管道内且其两端口分别连接到刀盘前面板和刀盘后面板上；第一橡胶盖和第二橡胶盖的中心分别间隔固设于注射管道靠近所述刀盘前面板的一端口内形成泡沫喷射口，且该第一橡胶盖和第二橡胶盖的外周面恰与注射管道内侧面接触；后盖固设于注射管道靠近刀盘后面板的一端面上；在注射管道的侧面上设有开口，注入管道的一端形成泡沫注入口，另一端与该开口连通。该装置不仅可有效防止浆液回流堵塞管道，保证泡沫喷射工作的稳定进行，而且可有效防止橡胶盖磨损，提高其使用寿命，降低盾构机成本。

Description

泡沫发射装置

技术领域

本发明涉及一种泡沫发射装置，适用于土压平衡盾构机。

背景技术

土压平衡盾构机掘进过程中在泥土粘性非常高的特殊情况下，可向土仓内注入泡沫，泡沫是一种调节介质，泡沫除具有改善开挖土体的塑流性外，还具有润滑刀盘、刀具、螺旋输送机，降低刀盘扭矩，保持开挖面稳定，提高开挖土体的止水性的作用；同时泡沫的注入还能有效地防止刀盘中心形成泥饼。

泡沫管道一般布置在刀盘内部，常见的有内置式和外置式两种，外置式泡沫管清理较容易，但由于与土体直接摩擦，易损坏；内置式不易磨损，但堵塞时清理较困难。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供了一种泡沫发射装置，该装置不仅可有效防止浆液回流堵塞管道，保证泡沫喷射工作的稳定进行，而且可有效防止橡胶盖磨损，提高其使用寿命，降低盾构机成本。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种泡沫发射装置，包括注入管道、注射管道、第一橡胶盖、第二橡胶盖和后盖，所述注射管道恰好设于盾构机的预埋管道内且其两端口分别连接到刀盘前面板和刀盘后面板上；所述第一橡胶盖和第二橡胶盖的中心分别间隔固设于所述注射管道靠近所述刀盘前面板的一端口内形成泡沫喷射口，且该第一橡胶盖和第二橡胶盖的外周面恰与所述注射管道内侧面接触；所述后盖固设于所述注射管道靠近所述刀盘后面板的一端面上；在所述注射管道的侧面上设有开口，所述注入管道的一端形成泡沫注入口，另一端与该开口连通。使用时，通过注入管道的泡沫注入口注入泡沫，泡沫由注入管道进入到注射管道内，由于第一橡胶盖和第二橡胶盖的中心位置固定，而其周边未固定，因此，当注射管道内的压力达到一定值时，第一橡胶盖和第二橡胶盖的外周边缘在压力的作用下向外变形进而形成开口，即泡沫喷射口开启，使泡沫从注射管道喷出，当泡沫注射停止时，第一、二橡胶盖回弹原位，泡沫喷射口封闭。

作为本发明的进一步改进，在所述刀盘前面板上位于泡沫喷射口处设有耐磨保护架。可有效防止橡胶盖直接与土体接触，避免磨损变形，延长使用寿命。

作为本发明的进一步改进，所述耐磨保护架包括第一侧板、第二侧板和挡板，所述挡板的两端分别固连第一侧板和第二侧板一端，所述第一侧板和第二侧面的另一端分别固设于所述刀盘前面板上。

作为本发明的进一步改进，所述第一橡胶盖和第二橡胶盖的中心分别间隔固设于所述注射管道靠近所述刀盘前面板的一端口内的结构为：另设有固定环、螺柱、套筒和盖形螺母，所述固定环固设于所述注射管道内侧面内，且该固定环上设有若干个通孔；所述螺柱一端固设于所述固定环中心，所述第二橡胶盖、套筒和第一橡胶盖依次套设于该螺柱外侧面上，所述盖形螺母固设于该螺柱另一端上。这样，通过螺柱、套筒和固定环，使第一、二橡胶盖的中心固设于注射管道内侧面内，由于固定环上设有多个通孔，可使泡沫通过，在注射管道内压力达到一端值时，泡沫穿过固定环上的通孔并挤压第二橡胶盖使第二橡胶盖外周先变形，并最终形成通路，然后泡沫再进入套筒和注射管道之间抵压第一橡胶盖并使第一橡胶盖外周也变形，最终第一、二橡胶盖外周均变形形成泡沫喷射口导通状态，即可进行泡沫的喷射。

作为本发明的进一步改进，在所述第一橡胶盖靠近所述第二橡胶盖的一侧边的注射管道内侧面上设有环状的挡环，这样，当停止泡沫注射时，可防止橡胶盖复位后继续变形，造成浆液回流堵塞管道。

作为本发明的进一步改进，在所述注射管道外侧面和所述预埋管道内侧面之间以及注射管道和后盖之间均设有密封圈。

作为本发明的进一步改进，所述后盖为带法兰后盖。

本发明的有益效果是：通过设置两道橡胶盖喷嘴结构，并在喷嘴外面增设耐磨保护架，内部设置挡环，不仅可有效防止浆液堵塞管道，保证泡沫喷射工作的稳定进行，而且可有效防止喷射口磨损变形，提高喷射装置的使用寿命，降低盾构机的成本。该装置可广泛应用于盾构施工领域。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明剖面结构示意图；

图3为本发明所述固定环结构示意图；

图4为本发明所述挡环结构示意图；

图5为本发明所述第一橡胶盖(或第二橡胶盖)结构示意图。

结合附图，作以下说明：

101——预埋管道    102——刀盘前面板

103——刀盘后面板  1——注入管道

2——注射管道      3——第一橡胶盖

4——第二橡胶盖    5——后盖

6——泡沫喷射口    7——开口

8——泡沫注入口    9——耐磨保护架

10——第一侧板    11——第二侧板

12——挡板        13——固定环

14——螺柱        15——套筒

16——盖形螺母    17——通孔

18——挡环        19——密封圈

具体实施方式

一种泡沫发射装置，包括注入管道1、注射管道2、第一橡胶盖3、第二橡胶盖4和后盖5，所述注射管道恰好设于盾构机的预埋管道101内且其两端口分别连接到刀盘前面板102和刀盘后面板103上；所述第一橡胶盖和第二橡胶盖的中心分别间隔固设于所述注射管道靠近所述刀盘前面板的一端口内形成泡沫喷射口6，且该第一橡胶盖和第二橡胶盖的外周面恰与所述注射管道内侧面接触；所述后盖固设于所述注射管道靠近所述刀盘后面板的一端面上；在所述注射管道的侧面上设有开口7，所述注入管道的一端形成泡沫注入口8，另一端与该开口连通。使用时，通过注入管道的泡沫注入口注入泡沫，泡沫由注入管道进入到注射管道内，由于第一橡胶盖和第二橡胶盖的中心位置固定，而其周边未固定，因此，当注射管道内的压力达到一定值时，第一橡胶盖和第二橡胶盖的外周边缘在压力的作用下向外变形进而形成开口，即泡沫喷射口开启，使泡沫从注射管道喷出，当泡沫注射停止时，第一、二橡胶盖回弹原位，泡沫喷射口封闭。

优选的，在上述刀盘前面板上位于泡沫喷射口处设有耐磨保护架9。可有效防止橡胶盖直接与土体接触，避免磨损变形，延长使用寿命。

优选的，上述耐磨保护架包括第一侧板10、第二侧板11和挡板12，所述挡板的两端分别固连第一侧板和第二侧板一端，所述第一侧板和第二侧面的另一端分别固设于所述刀盘前面板上。

优选的，上述第一橡胶盖和第二橡胶盖的中心分别间隔固设于所述注射管道靠近所述刀盘前面板的一端口内的结构为：另设有固定环13、螺柱14、套筒15和盖形螺母16，所述固定环固设于所述注射管道内侧面内，且该固定环上设有若干个通孔17；所述螺柱一端固设于所述固定环中心，所述第二橡胶盖、套筒和第一橡胶盖依次套设于该螺柱外侧面上，所述盖形螺母固设于该螺柱另一端上。这样，通过螺柱、套筒和固定环，使第一、二橡胶盖的中心固设于注射管道内侧面内，由于固定环上设有多个通孔，可使泡沫通过，在注射管道内压力达到一端值时，泡沫穿过固定环上的通孔并挤压第二橡胶盖使第二橡胶盖外周先变形，并最终形成通路，然后泡沫再进入套筒和注射管道之间抵压第一橡胶盖并使第一橡胶盖外周也变形，最终第一、二橡胶盖外周均变形形成泡沫喷射口导通状态，即可进行泡沫的喷射。

优选的，在上述第一橡胶盖靠近所述第二橡胶盖的一侧边的注射管道内侧面上设有环状的挡环18，这样，当停止泡沫注射时，可防止橡胶盖复位后继续变形，造成浆液回流堵塞管道。

优选的，在上述注射管道外侧面和所述预埋管道内侧面之间以及注射管道和后盖之间均设有密封圈19。

优选的，上述后盖为带法兰后盖。

Claims (6)

1.一种泡沫发射装置，其特征在于：其包括注入管道(1)、注射管道(2)、第一橡胶盖(3)、第二橡胶盖(4)和后盖(5)，所述注射管道恰好设于盾构机的预埋管道(101)内且其两端口分别连接到刀盘前面板(102)和刀盘后面板(103)上；所述第一橡胶盖和第二橡胶盖的中心分别间隔固设于所述注射管道靠近所述刀盘前面板的一端口内形成泡沫喷射口(6)，且该第一橡胶盖和第二橡胶盖的外周面恰与所述注射管道内侧面接触；所述后盖固设于所述注射管道靠近所述刀盘后面板的一端面上；在所述注射管道的侧面上设有开口(7)，所述注入管道的一端形成泡沫注入口(8)，另一端与该开口连通；所述第一橡胶盖和第二橡胶盖的中心分别间隔固设于所述注射管道靠近所述刀盘前面板的一端口内的结构为：另设有固定环(13)、螺柱(14)、套筒(15)和盖形螺母(16)，所述固定环固设于所述注射管道内侧面内，且该固定环上设有若干个通孔(17)；所述螺柱一端固设于所述固定环中心，所述第二橡胶盖、套筒和第一橡胶盖依次套设于该螺柱外侧面上，所述盖形螺母固设于该螺柱另一端上。

2.根据权利要求1所述的泡沫发射装置，其特征在于：在所述刀盘前面板上位于泡沫喷射口处设有耐磨保护架(9)。

3.根据权利要求2所述的泡沫发射装置，其特征在于：所述耐磨保护架包括第一侧板(10)、第二侧板(11)和挡板(12)，所述挡板的两端分别固连第一侧板和第二侧板一端，所述第一侧板和第二侧面的另一端分别固设于所述刀盘前面板上。

4.根据权利要求1所述的泡沫发射装置，其特征在于：在所述第一橡胶盖靠近所述第二橡胶盖的一侧边的注射管道内侧面上设有环状的挡环(18)。

5.根据权利要求1所述的泡沫发射装置，其特征在于：在所述注射管道外侧面和所述预埋管道内侧面之间以及注射管道和后盖之间均设有密封圈(19)。

6.根据权利要求1所述的泡沫发射装置，其特征在于：所述后盖为带法兰后盖。