CN102996811A

CN102996811A - 铰接密封装置及其安装方法

Info

Publication number: CN102996811A
Application number: CN2012104840574A
Authority: CN
Inventors: 孙继辉; 吴金山; 黄毅; 应建华; 陈建民; 腾延锋
Original assignee: Shanghai Mechanized Construction Co Ltd
Current assignee: Shanghai Mechanized Construction Co Ltd
Priority date: 2012-11-23
Filing date: 2012-11-23
Publication date: 2013-03-27

Abstract

本发明提供了一种铰接密封装置及其安装方法，所述装置包括至少一个设于所述独立空间内的充气密封橡胶带和气阀，所述充气密封橡胶带为首尾相连的带状结构，套设于所述机器内壳的最内层结构的外表面，所述充气密封橡胶带通过所述气阀对其内腔进行充气，当所述充气密封橡胶带的内腔被充气后，所述充气密封橡胶带将所述独立空间分成若干个互不连通的空腔。本发明通过在机器外壳与机器内壳围合形成的独立空间内设置若干个充气密封橡胶带，所述充气密封橡胶带充气后将独立空间分割成若干个密封空腔，从而使得地下水无法从机器外壳与机器内壳的缝隙进入铰接机构。提供了一种适用的范围更广，制造与安装都更简单的铰接密封装置。

Description

铰接密封装置及其安装方法

技术领域

本发明涉及一种建筑施工领域，尤其涉及一种铰接密封装置及其安装方法。

背景技术

目前地下工程日益增多，机械化和自动控制的水平不断提高，在工程施工中要用到“顶管机”、“盾构机”等施工机械，进行地下掘进，形成地下通道。由于地下通道并非都是笔直的，有时是圆弧通道，有时需要纠偏，所以机器必须有铰接，即：机器的前段与后段在一定范围内形成一个可变化的角度，靠液压油缸的伸缩来控制。前后段的铰接，有各种不同的形状，它们之间存在一个缝隙，而且大小会随角度的变化而变化，为了防止地下水通过铰接的缝隙流入机器的内部，在它们之间安装一个密封装置是十分必要的。

铰接密封装置，因机械的结构、使用功能的不同，有各种各样的形式和结构。常用的铰接密封装置都是用橡胶制成，夹在机器铰接处的缝隙里起到密封作用。请参考图1和图2，其为现有技术中的铰接密封装置的结构示意图，其中机器外壳501、601与机器内壳502、602之间夹着形状不同的橡胶材质的密封件500、600，用以防止地下水从机器内壳502、602与机器外壳501、601之间进入机器内部，其中的密封件500和600的形状固定，且对安装表面的精度要求比较高，现有的铰接密封装置必须进行机械加工达到一定的精度后才能安装，适用于结构形状简单，如圆形等。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种适用的范围更广，制造与安装都更简单的铰接密封装置。

为了解决这一技术问题，本发明提供了一种铰接密封装置，包括机器外壳和具有三层阶梯结构的机器内壳，所述机器外壳的内表面、机器内壳的中间层结构的端面和最内层结构的外表面形成一个独立空间，还包括至少一个设于所述独立空间内的充气密封橡胶带和气阀，所述充气密封橡胶带为首尾相连的带状结构，套设于所述机器内壳的最内层结构的外表面，所述充气密封橡胶带通过所述气阀对其内腔进行充气，当所述充气密封橡胶带的内腔被填充后，所述充气密封橡胶带将所述独立空间分成若干个互不连通的空腔。

所述气阀通过设在所述机器内壳的最内层结构的连通孔穿过所述机器内壳的最内层结构，并连通至所述充气密封橡胶带的内腔。

所述充气密封橡胶带中被填充的为空气。

所述充气密封橡胶带中被填充的为聚氨酯。

本发明提供的铰接密封装置还包括用于压紧所述充气密封橡胶带的边缘和所述机器内壳的最内层结构的压板，所述压板通过与所述机器内壳的最内层结构连接的螺栓压紧所述所述充气密封橡胶带的边缘和所述机器内壳的最内层结构。

所述压板分布于所述充气密封橡胶带的两侧。

所述充气密封橡胶带的边缘通过粘结剂与所述机器内壳的最内层结构的外表面紧密连接。

所述充气密封橡胶带的数量为2个，所述充气密封橡胶带将所述独立空间分成3个互不连通的空腔。

所述充气密封橡胶带的周长与所述机器内壳的最内层结构的外表面周长相匹配。

本发明还提供了一种铰接密封装置的安装方法，用以将本发明所提供的铰接密封装置安装入机器中，所述机器至少包括机器前段、机器后段和两端分别与所述机器前段和机器后段铰接的液压油缸，包括如下步骤：

S01：将未充气的所述充气密封橡胶带套设在所述机器内壳的最内层结构的外表面，使得所述气阀能够通过对应的连通孔连接到所述机器内壳的最内层结构的内表面；

S02：用所述压板和螺栓或粘结剂使得所述充气密封橡胶带的边缘和所述机器内壳的最内层结构紧密连接；

S03：将所述机器内壳与所述机器外壳互相套设，同时，将所述机器内壳和机器外壳分别与所述机器后段和机器前段固定连接；

S04：通过所述气阀对所述充气密封橡胶带进行充气。

本发明通过在机器外壳与机器内壳围合形成的独立空间内设置若干个充气密封橡胶带，所述充气密封橡胶带充气后将独立空间分割成若干个密封空腔，从而使得地下水无法从机器外壳与机器内壳的缝隙进入机器的内部。由于采用充气密封，它与机器接触的表面要求不高，所以无需进行机械加工，却能形成了多重的密封效果，同时由于充气密封橡胶带为首尾连接的带状结构，可以适应多种表面不太平整比较复杂的场合，将其套设在各种形状装置的外表面，进而提供了一种适用的范围更广，制造与安装都更简单的铰接密封装置。

附图说明

图1是现有技术中一个铰接密封装置的结构示意图；

图2是现有技术中另一个铰接密封装置的结构示意图；

图3是本发明一实施例的铰接密封装置的剖面结构示意图；

图4是本发明一实施例的铰接密封装置A-A截面的局部结构示意图；

图中，在本发明中：101—平行部；102—垂直部；201—最内层结构；202—中间层结构；203—最外层结构；301—充气密封橡胶带；302—压板；303—螺栓；304—连通孔；401—机器前段；402—液压油缸；403—机器后段；。

具体实施方式

以下将结合图3和图4对本发明所提供的铰接密封装置进行详细的描述，其仅为本发明一优选的实施例，可以认为本领域的技术人员可以利用本领域公知的常识在不脱离本发明的精神和内容的情况下对其进行修改和润色。

请参考图3，本实施例提供了一种铰接密封装置，应用于各类型的顶管机上例如矩形的顶管机，包括机器外壳和具有三层阶梯结构的机器内壳，所述机器外壳的内表面、机器内壳的中间层结构202的端面和最内层结构201的外表面形成一个独立空间，其中，所述机器外壳包括两个互相垂直的垂直部102和平行部101，所述垂直部102与机器前段401垂直且固定连接。机器内壳的最外层结构203、中间层结构202和最内层结构201互相固定焊接，其中，最外层结构203与机器后段403固定连接。地下水将会从最外层结构203的端面与平行部101之间的缝隙，流入机器外壳的平行部101的内表面、垂直部102的内表面、机器内壳的中间层结构202的端面和最内层结构201的外表面形成的所述的独立空间，进而流入位于本实施例提供的铰接密封装置的内部的机器前段401、机器后段403和液压油缸402，其中，液压油缸402的两端分别与机器前段401和机器后段403铰接。

请参考图3，并结合图4，本实施例提供的铰接密封装置还包括至少一个设于所述独立空间内的充气密封橡胶带301和气阀（图未示），所述充气密封橡胶301为首尾相连的带状结构，套设于所述机器内壳的最内层结构201的外表面，所述充气密封橡胶带301通过所述气阀（图未示）对其内腔进行充气，当所述充气密封橡胶带301的内腔被填充后，所述充气密封橡胶带301将所述独立空间分成若干个互不连通的空腔。

在本实施例中，所述充气密封橡胶带中被填填充的为空气。其为本发明优选的实施例，当充气密封橡胶带由于各种原因出现损坏时，在本发明另一可选的实施例中，所述充气密封橡胶带中被填充的为聚氨酯，同样可以起到很好的密封效果。

本实施例通过在机器外壳与机器内壳围合形成的独立空间内设置若干个充气密封橡胶带，所述充气密封橡胶带301充气后将独立空间分割成若干个密封空腔，从而使得地下水无法从机器外壳与机器内壳的缝隙进入机器的内部。由于采用充气密封，它与机器接触的表面要求不高，所以无需进行机械加工，却能形成了多重的密封效果，同时由于充气密封橡胶带301为首尾连接的带状结构，可以适应多种表面不太平整比较复杂的场合，将其套设在各种形状装置的外表面，进而提供了一种适用的范围更广，制造加工更简单的铰接密封装置。

本实施例所采用的充气密封橡胶带301均挑选合适的硬度和防磨损度，既能够满足对地下水冲击的密封，又能够抵御机器外壳、机器内壳和压板302的磨损。

所述气阀（图未示）通过设在所述机器内壳的最内层结构201的连通孔（304）穿过所述机器内壳的最内层结构201，并连通至所述充气密封橡胶带301的内腔。

本实施例提供的铰接密封装置还包括用于压紧所述充气密封橡胶带301的边缘和所述机器内壳的最内层结构201的压板302，所述压板302通过与所述机器内壳的最内层结构201连接的螺栓303压紧所述所述充气密封橡胶带301的边缘和所述机器内壳的最内层结构201。

所述压板302分布于所述充气密封橡胶带301的两侧。

压板302和螺栓303的存在使得所述充气密封橡胶带301与所述机器内壳的最内层结构201能够紧密连接，而在本发明另一个可选的实施例中，则是通过粘结剂来实现两者的紧密连接，以达到更加的密封效果。所述充气密封橡胶带的边缘通过粘结剂与所述机器内壳的最内层结构的外表面紧密连接。

所述充气密封橡胶带301的数量为2个，所述充气密封橡胶带301将所述独立空间分成3个互不连通的空腔。从而形成了三重的密封结构，替代了现有技术中类似结构中的二重密封，使用安全性有了很大的提高。

请参考图4，所述充气密封橡胶带301的周长与所述机器内壳的最内层结构201的外表面周长相匹配。在本实施例中，所述充气密封橡胶带要有一定胀紧力，从而使得充气密封橡胶带301可以紧贴机器内壳的外表面，即使当机器内壳的形状为不规则的多边形，只需周长匹配且具有一定的胀紧力，充气密封橡胶带301也能紧贴机器内壳的外表面，形成良好的密封效果。

本实施例还提供了一种铰接密封装置的安装方法，用以将本实施例所提供的铰接密封装置安装入机器中，所述机器至少包括机器前段401、机器后段402和两端分别与所述机器前段401和机器后段402铰接的液压油缸402。所述铰接密封装置的安装方法包括如下步骤：

S01：将未充气的所述充气密封橡胶带301套设在所述机器内壳的最内层结构201的外表面，使得所述气阀（图未示）能够通过对应的所述连通孔304连接到最内层结构201的内表面;

S02：用所述压板302和螺栓303或粘结剂使得所述充气密封橡胶带的边缘和所述机器内壳的最内层结构紧密连接；在本实施例中，采用了压板302和螺栓303，用压板302压住所述充气密封橡胶带301的两侧，再利用所述螺栓303对所述压板302的位置进行加固；

S03：接下来，将所述机器内壳与所述机器外壳互相套设，同时，将所述机器内壳和机器外壳分别与所述机器后段和机器前段固定连接；在本实施例中，将机器内壳的最外层结构203与机器后段403固定连接，将机器外壳的垂直部101与机器前段401固定连接。

S04：通过所述气阀（图未示）对所述充气密封橡胶带301进行充气。

综上所述，本发明通过在机器外壳与机器内壳围合形成的独立空间内设置若干个充气密封橡胶带，所述充气密封橡胶带充气后将独立空间分割成若干个密封空腔，从而使得地下水无法从机器外壳与机器内壳的缝隙进入机器的内部。由于采用充气密封，它与机器接触的表面要求不高，所以无需进行机械加工，却能形成了多重的密封效果，同时由于充气密封橡胶带为首尾连接的带状结构，可以适应多种表面不太平整比较复杂的场合，将其套设在各种形状装置的外表面，进而提供了一种适用的范围更广，制造加工更简单的铰接密封装置。

Claims

1.一种铰接密封装置，包括机器外壳和具有三层阶梯结构的机器内壳，所述机器外壳的内表面、机器内壳的中间层结构的端面和最内层结构的外表面形成一个独立空间，其特征在于：还包括至少一个设于所述独立空间内的充气密封橡胶带和气阀，所述充气密封橡胶带为首尾相连的带状结构，套设于所述机器内壳的最内层结构的外表面，所述充气密封橡胶带通过所述气阀对其内腔进行充气，当所述充气密封橡胶带的内腔被填满后，所述充气密封橡胶带将所述独立空间分成若干个互不连通的空腔。

2.如权利要求1所述的铰接密封装置，其特征在于：所述气阀通过设在所述机器内壳的最内层结构的连通孔穿过所述机器内壳的最内层结构，并连通至所述充气密封橡胶带的内腔。

3.如权利要求1所述的铰接密封装置，其特征在于：所述充气密封橡胶带中被填入的为空气。

4.如权利要求1所述的交接密封装置，其特征在于：所述充气密封橡胶带中被填入的为聚氨酯。

5.如权利要求1所述的铰接密封装置，其特征在于：还包括用于压紧所述充气密封橡胶带的边缘和所述机器内壳的最内层结构的压板，所述压板通过与所述机器内壳的最内层结构连接的螺栓压紧所述充气密封橡胶带的边缘和所述机器内壳的最内层结构。

6.如权利要求5所述的铰接密封装置，其特征在于：所述压板分布于所述充气密封橡胶带的两侧。

7.如权利要求1所述的铰接密封装置，其特征在于：所述充气密封橡胶带的边缘通过粘结剂与所述机器内壳的最内层结构的外表面紧密连接。

8.如权利要求1所述的铰接密封装置，其特征在于：所述充气密封橡胶带的数量为2个，所述充气密封橡胶带将所述独立空间分成3个互不连通的空腔。

9.如权利要求1所述的铰接密封装置，其特征在于：所述充气密封橡胶带的周长与所述机器内壳的最内层结构的外表面周长相匹配。

10.一种铰接密封装置的安装方法，用以将如权利要求1至9任意之一所述的铰接密封装置安装入机器中，所述机器至少包括机器前段、机器后段和两端分别与所述机器前段和机器后段铰接的液压油缸，其特征在于：包括如下步骤：

S04：通过所述气阀对所述充气密封橡胶带进行充气。