CN107605496A - 一种盾尾密封装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种盾尾密封装置，1、一种盾构机盾尾密封装置，包括不少于两个并列设置的弹性密封囊，所述每个弹性密封囊可拆卸地固连在盾构机盾尾壳体的内壁圆周上，填充带压流体后支撑弹性壳体的外工作面与盾尾壳体的内壁相抵接、与管片之间留有毛细间隙；相邻弹性密封囊之间留有空隙。应用该技术方案的盾尾密封装置密封效果好，易于更换和安装，可以在满足盾构机长距离掘进较高承压的同时，降低应用成本。
Description
技术领域
本发明涉及工程机械领域，具体地涉及一种盾构机的盾尾密封装置。
背景技术
随着我国城市建设的发展，隧道等地下工程日渐增多，隧道的盾构推进距离也越来越长。目前，一般常用的盾构机盾尾密封装置为三层钢丝盾尾密刷，焊接在盾尾处，三层盾尾刷形成两个腔室，盾构推进中同时向腔室内注入盾尾密封油脂，其密封及润滑作用。
但是根据以往施工经验，这种盾尾密封形式存在使用寿命短、密封承压能力低、易漏浆、焊接安装及割除工作繁复、影响管片拼装质量等缺点，无法适应长距离隧道盾构推进对盾尾密封的要求，因此亟需发明一种密封效果好、安装拆卸简单、承压能力强的盾尾密封装置。
本申请的发明人曾在申请号为CN201520548830.8的专利中公开了一种盾尾密封装置，该装置中弹性密封囊通过设置于其上的连接件可拆卸地连接在盾构机的盾尾壳体的内壁上，应用该专利技术方案的盾尾结构密封效果好，易于更换和安装。但是在实际应用中由于长距离掘进盾尾密封装置需要承受更大的压力，产生更多的摩擦，材质损耗较大，制备该方案所需要设备的材料需要同时具有很高的强度和耐磨性，成本较高。
针对上述问题，本发明旨在提供一种盾尾密封装置，使其在满足盾构机长距离掘进较高承压的同时，一方面要易于更换和安装，另一方面延长寿命，降低应用成本。
发明内容
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种盾构机盾尾密封装置，包括不少于两个并列设置的弹性密封囊，所述每个弹性密封囊可拆卸地固连在盾构机盾尾壳体的内壁圆周上，填充带压流体后支撑弹性壳体的外工作面与盾尾壳体的内壁相抵接、与管片之间留有毛细间隙；相邻弹性密封囊之间留有空隙。
进一步，所述相邻弹性密封囊之间的盾尾壳体上设有注浆口，通过该注浆口可以向相邻弹性密封囊之间的空隙中填充压力填充液，所述压力填充液可以渗入弹性密封囊与管片之间的毛细间隙，向盾构掘进的反方向流动，从而阻止阻止地下水与砂浆进入盾构机，达到盾尾密封的目的。
进一步，所述每个弹性密封囊可以为单层气囊，也可以内含1个及以上内置气囊。
进一步，所述弹性密封囊上设有流体充放嘴。
进一步，所述每个弹性密封囊通过连接件固定安置盾构机盾尾壳体上，且弹性密封装置与连接件之间为可以为一体结构，也可以为分体式结构，该连接件通过螺栓连接将密封囊固定在盾尾壳体上。
进一步，所述每个弹性密封囊与盾尾壳体通过压板结构固定。
进一步，还可以设置定位机构，所述定位机构包括固设在盾尾壳体的内壁上的定位件和一端与所述定位件连接的挡板，所述挡板上开设有与螺栓相配合的开孔或螺纹孔，在所述连接件的面向所述管片的一面上开设有用于容纳所述挡板的凹陷区。
应用该技术方案的盾尾密封装置体积小，密封效果好，使用寿命长，结构可靠性高，易于更换和安装，可以在满足盾构机长距离掘进较高承压的同时，降低应用成本。
附图说明
图1是本发明的实施例1所述盾尾密封装置的结构示意图。
图2是本发明的实施例2所述双层囊体的示意图。
图3是本发明的实施例2所述单双层囊体混合应用的盾尾密封装置的示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案：
实施例1：
一种盾构机盾尾密封装置，包括不少于两个并列设置的弹性密封囊2，所述每个弹性密封囊2可拆卸地固连在盾构机盾尾壳体3的内壁圆周上，填充带压流体后支撑弹性壳体的外工作面与盾尾壳体3的内壁相抵接、与管片1之间留有毛细间隙，；相邻弹性密封囊2之间留有空隙，相邻气囊之间的盾尾壳体3上设有注浆口4。在盾构机行进过程中，通过注浆口4向气囊之间的空隙中冲入压力填充液，压力填充液可以渗入弹性密封装置与盾构机与管片之间的毛细间隙，向盾构掘进的反方向流动，阻止地下水与砂浆进入盾构机，达到盾尾密封的目的。
进一步，所述弹性密封囊2上设有流体充放嘴，用于向囊体内冲入流体或将囊体内流体排出。
进一步，所述每个弹性密封囊通过连接件5固定安置盾构机盾尾壳体上，且弹性密封装置与连接件之间为一体结构，该连接件通过压板结构和螺栓连接将密封囊固定在盾尾壳体上。
进一步，还可以设置定位机构，所述定位机构包括固设在盾尾壳体的内壁上的定位件和一端与所述定位件连接的挡板，所述挡板上开设有与螺栓相配合的开孔或螺纹孔，在所述连接件的面向所述管片的一面上开设有用于容纳所述挡板的凹陷区。
实施例2：
本实施例与实施例1的技术原理基本相似，其区别在于所述弹性密封囊2可以为双层结构，如图2所示设有内置囊体22和外部密封囊21。同时在整体盾尾密封结构中，弹性密封囊可以全部采用双层结构，也可以如图3所示，采用部分单层结构和部分双层结构的组合。
应用该技术方案的盾尾密封装置密封效果好，易于更换和安装，可以在满足盾构机长距离掘进较高承压的同时，降低应用成本。
Claims (8)
1.一种盾构机盾尾密封装置，包括不少于两个并列设置的弹性密封囊，所述每个弹性密封囊可拆卸地固连在盾构机盾尾壳体的内壁圆周上，填充带压流体后支撑弹性壳体的外工作面与盾尾壳体的内壁相抵接、与管片之间留有毛细间隙；相邻弹性密封囊之间留有空隙。
2.如权利要求1所述的一种盾尾密封装置，其特征在于所述相邻弹性密封囊之间的盾尾壳体上设有注浆口，通过该注浆口可以向相邻弹性密封囊之间的空隙中填充压力填充液，所述压力填充液可以渗入弹性密封囊与管片之间的毛细间隙，向盾构掘进的反方向流动。
3.如权利要求1所述的一种盾构机盾尾密封装置，其特征在于所述每个弹性密封囊可以为单层气囊，也可以内含1个及以上内置气囊。
4.如权利要求1或2所述的一种盾构机盾尾密封装置，其特征在于所述弹性密封囊上设有流体充放嘴。
5.如权利要求1所述的一种盾尾密封装置，其特征在于，所述每个弹性密封囊通过连接件鼓励安置盾构机盾尾壳体上，且弹性密封装置与连接件之间为一体结构，该连接件通过螺栓连接将密封囊固定在盾尾壳体上。
6.如权利要求1所述的一种盾尾密封装置，其特征在于，所述每个弹性密封囊与盾尾壳体通过压板结构固定。
7.如权利要求1所述的一种盾尾密封装置，其特征在于，还包括定位机构，所述定位机构包括固设在盾尾壳体的内壁上的定位件和一端与所述定位件连接的挡板，所述挡板上开设有与螺栓相配合的开孔或螺纹孔，在所述连接件的面向所述管片的一面上开设有用于容纳所述挡板的凹陷区。
8.如权利要求3所述的一种盾尾密封装置，其特征在于所述流体充放嘴处设有流量控制阀。
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