CN109356594A - 一种用于泥水平衡盾构机的外置式泥浆门密封系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于泥水平衡盾构机的外置式泥浆门密封系统，包括：门板、隔板和驱动装置，其中隔板外侧为开挖舱，内侧为气垫舱，隔板上设有门孔，门板的内侧面紧贴于隔板的外侧面，驱动装置位于隔板内侧，门板的底部通过连接件穿过门孔与驱动装置连接，驱动装置用于控制门板沿隔板的外侧面上下移动，以关闭或打开门孔。由于门板设置在隔板外侧，在关闭时，利用开挖舱与气垫舱的压力差将门板压紧在隔板外侧，因此可提高泥浆门的密封效果。
Description
技术领域
本发明涉及泥水平衡盾构机技术领域，特别涉及一种外置式泥浆门密封系统。
背景技术
随着盾构施工技术的发展，盾构掘进机中的泥水平衡盾构机以其优良的压力控制性能，在过江、过海及对沉降等有较高要求的隧道工程中得到广泛应用。而泥浆门作为泥水平衡盾构机的一个重要辅助装置，在工作人员常压进入气垫舱进行碎石机检修等作业中起到了关键性作用。
传统泥浆门位于气垫舱内侧，泥浆门关闭以后，通过向安装于泥浆门板上的可膨胀密封圈内部注入液体或者气体使密封圈膨胀以后压紧密封面，实现开挖舱与气垫舱的密封隔离，然后再排出气垫舱内泥浆并降低压力至常压。这种型式的泥浆门在气垫舱泄压后需要承受来自开挖舱的巨大泥浆压力，且这一压力作用使得泥浆门不能压紧密封面，其密封效果完全依靠密封圈的压缩量实现，对密封圈性能和系统可靠性要求较高，而且气垫舱底部作业环境恶劣，密封圈极易损坏，从而导致密封效果较差。
因此，如何提供一种泥浆门密封系统，以提高泥浆门的密封效果，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种外置式泥浆门密封系统，能够有效提高泥浆门关闭时的密封效果。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于泥水平衡盾构机的外置式泥浆门密封系统，包括：门板、隔板和驱动装置，所述隔板上设有门孔，所述门板的内侧面紧贴于所述隔板的外侧面，所述驱动装置位于所述隔板内侧，所述门板的底部通过连接件穿过所述门孔与所述驱动装置连接，所述驱动装置用于控制所述门板沿所述隔板的外侧面上下移动，以关闭或打开所述门孔。
优选地，所述门板内侧设有环形油封槽，所述门孔边框的周向设有和所述环形油封槽连通的注油孔。
优选地，所述隔板内侧设有和所述注油孔连通的油脂管，所述门孔的左右两侧和底部设有防止渣土冲刷所述油脂管的护板。
优选地，所述门孔边框的周向设有多个所述注油孔，所述油脂管上设有用于调节各个所述注油孔的油脂量的调控装置。
优选地，所述门板的两侧通过导轨与所述隔板的外侧滑动连接。
优选地，所述导轨和所述隔板之间设有耐磨衬板，所述耐磨衬板和所述导轨之间设有供所述门板滑动的滑槽，所述耐磨衬板上设有所述注油孔，所述注油孔通过所述滑槽的内侧壁与所述门板的环形油槽连通。
优选地，所述门孔上方的内侧设有上移限位支座，所述门板底部设有和所述上移限位支座可拆卸连接的上移限位板；所述门孔内侧面的左右两侧的下方设有下移限位支座，所述门板底部内侧面的左右两侧的下方设有和所述下移限位支座可拆卸连接的下移限位板。
优选地，所述门板内侧面下部的中部设有上限位块，所述门孔内侧面下部的中部设有和所述上限位块相对应的下限位块，所述门板下移至所述上限位块和所述下限位块接触时停止下移。
优选地，所述驱动装置包括两个设置在所述隔板内侧面上部左右两侧的伸缩油缸。
优选地，所述下移限位板设置在所述连接件上。
与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：
本发明所提供的一种用于泥水平衡盾构机的外置式泥浆门密封系统，包括：门板、隔板和驱动装置，其中隔板外侧为开挖舱，内侧为气垫舱，隔板上设有门孔，门板的内侧面紧贴于隔板的外侧面，驱动装置位于隔板内侧，门板的底部通过连接件穿过门孔与驱动装置连接，驱动装置用于控制门板沿隔板的外侧面上下移动，以关闭或打开门孔。由于门板设置在隔板外侧，在关闭时，利用开挖舱与气垫舱的压力差将门板压紧在隔板外侧，因此可提高泥浆门的密封效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1是本发明一种具体实施方式所提供的外置式泥浆门密封系统安装在泥水平衡盾构机上的结构示意图；
图2是图1中的Ⅰ区域的放大结构示意图；
图3是图2中的Z向视图方向的结构示意图；
图4是本发明一种具体实施方式所提供的外置式泥浆门密封系统的立体结构示意图；
图5是本发明一种具体实施方式所提供的外置式泥浆门密封系统的门板处于开启状态时的结构示意图；
图6是本发明一种具体实施方式所提供的外置式泥浆门密封系统的门板处于关闭状态时的结构示意图；
图7是图5中的Ⅱ区域的放大结构示意图；
图8是图6中的G-G剖视示意图；
图9是图6中A-A剖视示意图；
图10是图6中B-B剖视示意图；
图11是图6中C-C剖视示意图；
图12是图5中D-D剖视示意图；
图13是图6中E-E剖视示意图；
图14是本系统油脂管安装示意图；
图15是本系统油脂注入系统示意图。
附图标记如下：
1为门板，101为门孔，2为隔板，3为伸缩油缸上支座，4为伸缩油缸，5为导轨，51为耐磨衬板，6为下移限位板，7为伸缩油缸下支座，8为下移限位支座，9为左护板，10为限位销，11为下限位块， 12为下护板，13为上限位块，14为上移限位板，15为上移限位支座， 16为油脂管，17为油脂堵头，18为销轴限位块，19为油缸销轴，20 为导轨安装螺栓，21为油缸安装螺栓，22为注油孔，23为油脂箱， 24为油脂泵，25为阀体，26为压力表。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1-图15。
本发明实施例所提供的一种用于泥水平衡盾构机的外置式泥浆门密封系统，包括：门板1、隔板2和驱动装置，其中隔板2外侧为开挖舱，内侧为气垫舱，隔板2上设有门孔101，门板1的内侧面紧贴于隔板2的外侧面，驱动装置位于隔板2内侧，门板1的底部通过连接件穿过门孔101与驱动装置连接，驱动装置用于控制门板1沿隔板2的外侧面上下移动，以关闭或打开门孔101。其中驱动装置可固定在隔板2内侧面上，当驱动装置驱动门板1上移时可打开门孔101，下移时可关闭门孔101。
在本实施例中，由于门板1设置在隔板2外侧，在关闭时，利用开挖舱与气垫舱的压力差将门板1压紧在隔板2外侧，因此可提高泥浆门的密封效果。
进一步地，门板1内侧设有环形油封槽，门孔101边框的周向设有和环形油封槽连通的注油孔22。当关闭泥浆门时，通过注油孔22 向环形油封槽内注入油脂，即可实现门板1与门孔101边框的密封，因此可进一步起到密封泥浆门的效果。
具体地，隔板2内侧设有和注油孔22连通的油脂管16，门孔101 的左右两侧和底部设有防止渣土冲刷油脂管16的护板，例如可在门孔 101的左右两侧的内侧面分别设有左护板9和右护板，底部的内侧面设有下护板12，其中下护板12优选略向下倾斜设置。其中可在门孔 101边框内侧面焊接注油块，注油块上设有注油孔22，油脂管16通过注油孔22的侧壁进行注油，注油孔22的末端设有油脂堵头17，通过该设置防止，可使油脂管16贴在门孔101边框上，而且可实现一根油脂管16同时给多个注油孔22进行注油的目的。
具体地，门孔101边框的周向设有多个注油孔22，油脂管16上设有用于调节各个注油孔22的油脂量的调控装置。其中由油脂泵24 从油脂箱23中抽取油脂输送至油脂管16，其中位于门孔101边框不同侧的注油孔22可由不同的油脂管16进行供油，例如门框左侧的注油孔22由一根单独的油脂管16供油，底部的注油孔22由另一根单独的油脂管16供油，以便于实现点控供油量的目的，此外也可通过调控装置实现注油孔22的多点联动可调和单点独立可调的目的，例如通过在油脂管16上设置若干个阀体25和压力表26，以起到辅助密封的作用。
进一步地，门板1的两侧通过导轨5与隔板2的外侧滑动连接。其中导轨5可通过导轨安装螺栓20固定在隔板2外侧。
更进一步地，导轨5和隔板2之间设有耐磨衬板51，耐磨衬板 51和导轨之间设有供门板1滑动的滑槽，耐磨衬板51上设有注油孔 22，注油孔22通过滑槽的内侧壁与门板1的环形油槽连通。通过耐磨衬板51可提高门板1和导轨5以及隔板2的使用寿命，另外由于耐磨衬板51上设有和环形油槽连通的注油孔22，不仅可起到密封门板1 的作用，还可起到润滑导轨5的目的。
为了提高门板1上下移动的精准性和安全性，门孔101上方的内侧设有上移限位支座15，门板1底部设有和上移限位支座15可拆卸连接的上移限位板14，例如可在上移限位支座15上设置一凹槽，该凹槽侧壁设有通孔，上移限位板14上也设有通孔，当上移限位板14移动至上移限位支座15内的凹槽时，可通过插销贯穿上移限位支座15和上移限位板14的通孔，即可实现门板1的锁止，以防止驱动装置失效而导致门板1自动下落的情况出现；门孔101内侧面的左右两侧的下方设有下移限位支座8，门板1底部内侧面的左右两侧的下方设有和下移限位支座8可拆卸连接的下移限位板6。当需要下移门板1 时，需要拆开上移限位板14和上移限位支座15之间的连接，然后通过驱动装置驱动门板1下移，直至下移限位板6移至下移限位支座8 中，然后通过限位销10进行连接即可，同样当需要上移时，应先拆除两者之间连接的限位销10。
进一步地，门板1内侧面下部的中部设有上限位块13，门孔101 内侧面下部的中部设有和上限位块13相对应的下限位块11，门板1 下移至上限位块13和下限位块11接触时停止下移。其中上限位块13 和下限位块11起到防止门板1下移过量的情况出现，上述的下移限位支座8和下移限位板6起到锁止下移的目的。
具体地，驱动装置包括两个设置在隔板2内侧面上部左右两侧的伸缩油缸4。其中优选将两个伸缩油缸4平行设置，保证门板1升降受力时的平衡性。
另外，下移限位板6优选设置在连接件上。该连接件可以为伸缩油缸下支座7，即下移限位板6设置在伸缩油缸下支座7上，伸缩油缸上支座3通过油缸安装螺栓21固定在隔板2上部内侧面上，伸缩油缸4的上端通过油缸销轴19与伸缩油缸上支座3铰接，油缸销轴19 通过销轴限位块18进行限位。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上对本发明所提供的一种用于泥水平衡盾构机的外置式泥浆门密封系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种用于泥水平衡盾构机的外置式泥浆门密封系统，其特征在于，包括：门板、隔板和驱动装置，所述隔板上设有门孔，所述门板的内侧面紧贴于所述隔板的外侧面，所述驱动装置位于所述隔板内侧，所述门板的底部通过连接件穿过所述门孔与所述驱动装置连接，所述驱动装置用于控制所述门板沿所述隔板的外侧面上下移动，以关闭或打开所述门孔。
2.根据权利要求1所述的外置式泥浆门密封系统，其特征在于，所述门板内侧设有环形油封槽，所述门孔边框的周向设有和所述环形油封槽连通的注油孔。
3.根据权利要求2所述的外置式泥浆门密封系统，其特征在于，所述隔板内侧设有和所述注油孔连通的油脂管，所述门孔的左右两侧和底部设有防止渣土冲刷所述油脂管的护板。
4.根据权利要求3所述的外置式泥浆门密封系统，其特征在于，所述门孔边框的周向设有多个所述注油孔，所述油脂管上设有用于调节各个所述注油孔的油脂量的调控装置。
5.根据权利要求1至4任一项所述的外置式泥浆门密封系统，其特征在于，所述门板的两侧通过导轨与所述隔板的外侧滑动连接。
6.根据权利要求5所述的外置式泥浆门密封系统，其特征在于，所述导轨和所述隔板之间设有耐磨衬板，所述耐磨衬板和所述导轨之间设有供所述门板滑动的滑槽，所述耐磨衬板上设有所述注油孔，所述注油孔通过所述滑槽的内侧壁与所述门板的环形油槽连通。
7.根据权利要求6所述的外置式泥浆门密封系统，其特征在于，所述门孔上方的内侧设有上移限位支座，所述门板底部设有和所述上移限位支座可拆卸连接的上移限位板；所述门孔内侧面的左右两侧的下方设有下移限位支座，所述门板底部内侧面的左右两侧的下方设有和所述下移限位支座可拆卸连接的下移限位板。
8.根据权利要求7所述的外置式泥浆门密封系统，其特征在于，所述门板内侧面下部的中部设有上限位块，所述门孔内侧面下部的中部设有和所述上限位块相对应的下限位块，所述门板下移至所述上限位块和所述下限位块接触时停止下移。
9.根据权利要求8所述的外置式泥浆门密封系统，其特征在于，所述驱动装置包括两个设置在所述隔板内侧面上部左右两侧的伸缩油缸。
10.根据权利要求9所述的外置式泥浆门密封系统，其特征在于，所述下移限位板设置在所述连接件上。
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