CN105422112A - 带有人舱的小型全断面隧道掘进机 - Google Patents

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    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces

Abstract

<b>本发明公开了一种带有人舱的小型全断面隧道掘进机，它包括盾体外壳、位于盾体外壳前端的刀盘、驱动刀盘旋转进行挖掘的主驱动、位于盾体外壳内部并与刀盘相连接的中心回转接头、位于盾体外壳内部的螺旋机，主驱动沿盾体外壳的内壁周向设置并与盾体外壳的内壁之间密封连接，在刀盘后侧，由前向后依次设置有隔舱板和后舱板，隔舱板和后舱板以及盾体外壳共同形成一封闭空间，该封闭空间为人舱，隔舱板上具有可开关的前舱门，后舱板上具有可开关的后舱门。本发明实现了小型全断面隧道掘进机的换刀作业、刀盘维修或其他作业，提高了施工安全性和可靠性。</b>

Description

带有人舱的小型全断面隧道掘进机
技术领域
本发明涉及一种带有人舱的小型全断面隧道掘进机。
背景技术
盾构隧道掘进机，是一种隧道掘进的专用工程机械。现有的开挖直径6m以上的盾构机通常会在盾体内设置人舱，用于作业人员进入土舱或泥水舱进行换刀、维修或其他作业，由于施工时的泥水舱或土舱内压力大于正常大气压，所以在作业时人可以先进入人舱逐渐加压，再进入泥水舱或土舱内作业，作业完毕后同样先进入人舱逐渐减压到正常大气压，再出舱。小型全断面隧道掘进机，是指开挖直径小于4米的专用隧道挖掘工程机械，其因内部空间较小而不配备人舱。因此现有的小型全断面隧道掘进机不能直接在隧道内进行换刀作业、刀盘维修或其他作业，施工安全性和可靠性较低。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种带有人舱的小型全断面隧道掘进机。
为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种带有人舱的小型全断面隧道掘进机，它包括盾体外壳、位于盾体外壳前端的刀盘、驱动刀盘旋转进行挖掘的主驱动、位于盾体外壳内部并与刀盘相连接的中心回转接头、位于盾体外壳内部的螺旋机，主驱动沿盾体外壳的内壁周向设置并与盾体外壳的内壁之间密封连接，在刀盘后侧，由前向后依次设置有隔舱板和后舱板，隔舱板和后舱板以及盾体外壳共同形成一封闭空间，该封闭空间为人舱，隔舱板上具有可开关的前舱门，后舱板上具有可开关的后舱门。
进一步地，隔舱板的外缘与主驱动的内侧相连接，后舱板的外缘与盾体外壳的内壁相连接，隔舱板、后舱板、主驱动和盾体外壳共同形成人舱。
进一步地，主驱动包括主驱动密封环、驱动单元，驱动单元位于人舱内，主驱动密封环与盾体外壳之间采用多道唇形密封。
更进一步地，主驱动密封环与盾体外壳之间采用三道唇形密封，且前侧的两道正向安装，后侧的一道反向安装。
进一步地，中心回转接头的后端穿过隔舱板伸入人舱内，中心回转接头与隔舱板之间密封连接。
更进一步地，中心回转接头与隔舱板之间采用多道唇形密封。
更进一步地，中心回转接头与隔舱板之间采用三道唇形密封，且前侧的两道正向安装，后侧的一道反向安装。
更进一步地，每相邻的两道唇形密封之间设置有密封油脂槽。
进一步地，螺旋机穿过隔舱板和后舱板，且螺旋机分别与隔舱板和后舱板之间采用水密焊接。
进一步地，位于隔舱板前侧的空间为泥水/土舱。
由于采用了上述技术方案，本发明带有人舱的小型全断面隧道掘进机，设备正常掘进时，后舱门保持打开状态，作业人员可正常在人舱内控制相关的阀进行作业操作。当作业人员需要进入泥水/土舱进行换刀作业、刀盘维修或其他作业时，人进入人舱后，先关闭后舱门，并向人舱内缓慢加压到与泥水/土舱内相同的工作压强并保持稳定，待工作人员适应后缓慢开启前舱门。此时，工作人员进行泥水/土舱进行相关作业。作业完成后，作业人员携带相关工具从前舱门进入人舱，随后关闭前舱门，并对人舱进行缓慢的减压到正常大气压，开启后舱门，作业人员出人舱，从而完成换刀作业、刀盘维修或其他工作。本发明实现了小型全断面隧道掘进机的换刀作业、刀盘维修或其他作业，提高了施工安全性和可靠性。
附图说明
附图1为本发明带有人舱的小型全断面隧道掘进机的结构示意图，需要说明的是，附图1中所示为小型全断面隧道掘进机的前半部分，由于后半部分与现有技术的结构中无区别，本发明的发明点也不在于此，故未示出小型全断面隧道掘进机的后半部分；
附图2为附图1中的A-A剖面结构示意图；
附图3为附图1中的B-B剖面结构示意图；
附图4为附图1中的C局部结构示意图；
附图5为附图1中的D局部结构示意图。
图中标号为：
1、主驱动密封环；2、唇形密封；3、前舱门；4、驱动单元；5、中心回转接头；6、人舱；7、后舱门；8、密封油脂槽；9、螺旋机；10、盾体外壳；11、后舱板；12、隔舱板；13、刀盘；14、泥水/土舱。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解。
从附图1至附图5的结构示意图可以看出，它包括盾体外壳10、位于盾体外壳10前端的刀盘13、驱动刀盘13旋转进行挖掘的主驱动、位于盾体外壳10内部并与刀盘13相连接的中心回转接头5、位于盾体外壳10内部的螺旋机9，主驱动沿盾体外壳10的内壁周向设置并与盾体外壳10的内壁之间密封连接，更具体地，主驱动包括主驱动密封环1、驱动单元4，主驱动密封环1沿盾体外壳10的内壁周向设置并与盾体外壳10的内壁之间密封连接。中心回转接头5内部具有许多管路，主要用于将液压油、油脂、水、以及液体添加剂等通过管路输送到刀盘13上相应的元件位置。
在刀盘13后侧，由前向后依次设置有隔舱板12和后舱板11，隔舱板12和后舱板11以及盾体外壳10共同形成一封闭空间，该封闭空间为人舱6。隔舱板12上具有可开关的前舱门3，后舱板11上具有可开关的后舱门7。
位于隔舱板12前侧的空间为泥水/土舱14。
在一种更为优选的实施方案中，隔舱板12的外缘与主驱动的内侧相连接，后舱板11的外缘与盾体外壳10的内壁相连接，隔舱板12、后舱板11、主驱动和盾体外壳10共同形成人舱6。
上述的驱动单元4位于人舱6内，上述的主驱动密封环1与盾体外壳10之间采用多道唇形密封2。本实施例中，主驱动密封环1与盾体外壳10之间采用三道唇形密封2，且前侧的两道正向安装，后侧的一道反向安装。每相邻的两道唇形密封2之间设置有密封油脂槽8。从而，当人舱6加、减压作业时，能够保证人舱6与泥水/土舱13在主驱动密封环1处内外密封。
中心回转接头5的后端穿过隔舱板12伸入人舱6内，中心回转接头5与隔舱板12之间密封连接。具体地，中心回转接头5与隔舱板12之间采用多道唇形密封2。本实施例中，中心回转接头5与隔舱板12之间采用三道唇形密封2，且前侧的两道正向安装，后侧的一道反向安装。每相邻的两道唇形密封2之间设置有密封油脂槽8。从而，当人舱6加、减压作业时，能够保证人舱6与泥水/土舱13在中心回转接头5处内外密封。
螺旋机9穿过隔舱板12和后舱板11，且螺旋机9分别与隔舱板12和后舱板11之间采用水密焊接。
相关的控制阀也均设置在人舱6内部。
本带有人舱的小型全断面隧道掘进机，设备正常掘进时，后舱门7保持打开状态，作业人员可正常在人舱6内控制相关的阀进行作业操作。当作业人员需要进入泥水/土舱13进行换刀作业、刀盘维修或其他作业时，人进入人舱6后，先关闭后舱门7，并向人舱6内缓慢加压到与泥水/土舱13内相同的工作压强并保持稳定，待工作人员适应后缓慢开启前舱门3。此时，工作人员进行泥水/土舱13进行相关作业。作业完成后，作业人员携带相关工具从前舱门3进入人舱6，随后关闭前舱门3，并对人舱6进行缓慢的减压到正常大气压，开启后舱门7，作业人员出人舱6，从而完成换刀作业、刀盘维修或其他工作。本发明实现了小型全断面隧道掘进机的换刀作业、刀盘维修或其他作业，提高了施工安全性和可靠性。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种带有人舱的小型全断面隧道掘进机，它包括盾体外壳（10）、位于所述盾体外壳（10）前端的刀盘（13）、驱动所述刀盘（13）旋转进行挖掘的主驱动、位于所述盾体外壳（10）内部并与所述刀盘（13）相连接的中心回转接头（5）、位于所述盾体外壳（10）内部的螺旋机（9），所述的主驱动沿所述盾体外壳（10）的内壁周向设置并与盾体外壳（10）的内壁之间密封连接，其特征在于：在所述的刀盘（13）后侧，由前向后依次设置有隔舱板（12）和后舱板（11），所述的隔舱板（12）和后舱板（11）以及盾体外壳（10）共同形成一封闭空间，该封闭空间为所述人舱（6），所述的隔舱板（12）上具有可开关的前舱门（3），所述的后舱板（11）上具有可开关的后舱门（7）。
2.根据权利要求1所述的带有人舱的小型全断面隧道掘进机，其特征在于：所述隔舱板（12）的外缘与主驱动的内侧相连接，所述后舱板（11）的外缘与盾体外壳（10）的内壁相连接，所述的隔舱板（12）、后舱板（11）、主驱动和盾体外壳（10）共同形成所述的人舱（6）。
3.根据权利要求1所述的带有人舱的小型全断面隧道掘进机，其特征在于：所述的主驱动包括主驱动密封环（1）、驱动单元（4），所述的驱动单元（4）位于所述人舱（6）内，所述主驱动密封环（1）与盾体外壳（10）之间采用多道唇形密封（2）。
4.根据权利要求3所述的带有人舱的小型全断面隧道掘进机，其特征在于：所述主驱动密封环（1）与盾体外壳（10）之间采用三道唇形密封（2），且前侧的两道正向安装，后侧的一道反向安装。
5.根据权利要求1所述的带有人舱的小型全断面隧道掘进机，其特征在于：所述的中心回转接头（5）的后端穿过所述隔舱板（12）伸入人舱（6）内，中心回转接头（5）与隔舱板（12）之间密封连接。
6.根据权利要求5所述的带有人舱的小型全断面隧道掘进机，其特征在于：所述的中心回转接头（5）与隔舱板（12）之间采用多道唇形密封（2）。
7.根据权利要求6所述的带有人舱的小型全断面隧道掘进机，其特征在于：所述的中心回转接头（5）与隔舱板（12）之间采用三道唇形密封（2），且前侧的两道正向安装，后侧的一道反向安装。
8.根据权利要求4或7所述的带有人舱的小型全断面隧道掘进机，其特征在于：每相邻的两道唇形密封（2）之间设置有密封油脂槽（8）。
9.根据权利要求1所述的带有人舱的小型全断面隧道掘进机，其特征在于：所述的螺旋机（9）穿过隔舱板（12）和后舱板（11），且螺旋机（9）分别与隔舱板（12）和后舱板（11）之间采用水密焊接。
10.根据权利要求1所述的带有人舱的小型全断面隧道掘进机，其特征在于：位于所述隔舱板（12）前侧的空间为泥水/土舱（14）。
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