CN114459999A - 一种盾尾密封油脂抗水流冲失试验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及盾构机油脂性能检测装备技术领域，具体为一种盾尾密封油脂抗水流冲失试验装置。其特征在于：包括机架，在机架的中部设置冲刷试验箱，在机架的左侧和右侧分别设置砂浆供应装置和高压水供应装置；所述冲刷试验箱包括主箱体，在主箱体的上盖上安装综合喷淋装置，在主箱体的下端安装集液漏斗；在集液漏斗的上端环面上设置油杂滤网挂钩，在油杂滤网挂钩上挂装油杂滤网；在集液漏斗的下部设置出液管，在出液管的下端安装出液阀；在主箱体内安装试样夹持器，试样夹持器连接试样旋转驱动装置。本发明能够实现预设恒温喷淋高压水或泥沙，高效高质完成对盾尾油脂的性能测定。
Description
技术领域
本发明涉及盾尾密封油脂性能测试装备技术领域，具体为一种盾尾密封油脂抗水流冲失试验装置。
背景技术
盾尾密封油脂是盾构机施工中盾尾密封防水的主要材料。在盾构掘进时，将一定压力的盾尾密封油脂注满盾尾刷（钢丝刷）间隙，可与盾尾刷形成牢固的密封层，从而防止盾壳外部水和砂浆等流体进入盾构机内部。此外，密封材料与钢板、管片间的黏附力所形成的致密油脂层，还起到防锈蚀及润滑等功能，从而起到保护盾尾刷等钢构件、避免发生锈蚀和减免磨损的作用。
抗水流冲刷性，评价的是盾尾密封油脂对金属表面的黏附能力。目前针对盾尾密封油脂，国外品牌使用ASTM D4049-93《润滑脂抗水喷雾性测定法》评价其抗水冲失性，国内多采用中石化行业标准《润滑脂抗水喷雾性测定法》 SH/T0643-1997，以抗水喷雾试验（38℃，276kPa，5min，失重百分数） 来评价其抗水喷雾性能。按标准行业规定，使用SH/T0643-1997《润滑脂抗水喷雾性测定法》 等效采用ASTM D4049-93《润滑脂抗水喷雾性测定法》。
针对盾尾油脂，抗水流冲刷试验用水为海水或人工海水。参考标准SH/T 0643-1997设计的水喷雾仪含有如下不足：
1.无法精确控温
SH/T 0643要求用于喷洒试验用水温度为38℃±0.5℃，已有的装置仅仅是在水槽底部设置加热器，而在水喷雾时通过温度计或是热电偶来测试喷雾温度。
而水喷雾仪的原理是，将水槽中的水泵送入管道，再在一定压力下由喷头喷出。仅仅在水槽底部设置加热装置，水流在泵送过程中的温度损失不可避免。为了保证水喷雾温度在38℃，这需要将水槽底部溶液温度超过38℃。虽然可以实现38℃温控，但是不容易保证温度波动在±0.5℃范围内。
2.蓄水池即作为冲刷物的储存间又作为水喷雾源头。
参与抗水喷雾试验的盾尾密封脂较为粘稠，且其组成成分中含有纤维等不溶物，这些物质在试验过程中被喷雾水冲刷落入水槽，经过试验装置的水循环系统时，很容易造成管路的堵塞，影响试验装置的正常使用。
3.不能对冲刷油脂及水进行分离。
现有试验装置，水喷雾带着冲刷下的油脂直接进入了水槽，未能进行冲刷的油脂及水的分离。由于暂未清晰盾尾油脂对地下水环境或周围环境的影响，故而水槽冲刷混合物不能直接排放。但是在进行设备清理时，水槽中混合物是直接进行排放的，从而容易造成未知污染，且水槽中水不能重复利用，增加了水资源的消耗。
4.泥沙无法均匀喷淋在试样上，容易出现抱团喷射或喷头堵塞的状况；此外，盾构机在行进过程中，常常伴有泥沙与水，需要判定含有泥沙的水在不同温度下对盾尾密封油脂抗冲性能的影响。在现有技术的实验条件下无法判定含有泥沙的水在不同温度下对盾尾密封油脂的抗水冲性。
鉴于此，申请人设计了一种盾尾密封油脂抗水流冲失试验装置，能够实现预设恒温喷淋高压水或泥沙，高效高质完成对盾尾油脂的性能测定；再者，本装置还能实现试样的变角度冲刷受力，性能检测结果更加可靠；此外，本装置能够实现废水在水、油和杂质分离后再回收，方便重复利用，节约能源。
发明内容
本发明的目的在于提供一种盾尾密封油脂抗水流冲失试验装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种盾尾密封油脂抗水流冲失试验装置，包括机架，在机架的中部设置冲刷试验箱，在机架的左侧和右侧分别设置砂浆供应装置和高压水供应装置；所述冲刷试验箱包括主箱体，在主箱体的上盖上安装综合喷淋装置，在主箱体的下端安装集液漏斗；在集液漏斗的上端环面上设置油杂滤网挂钩，在油杂滤网挂钩上挂装油杂滤网；在集液漏斗的下部设置出液管，在出液管的下端安装出液阀；在主箱体内安装试样夹持器，试样夹持器连接试样旋转驱动装置。
优选的，所述砂浆供应装置包括第一恒温水浴器、砂浆搅拌罐、砂浆搅拌装置和砂浆输送管道；第一恒温水浴器放置在机架的左侧，砂浆搅拌罐放置在上端敞口的第一恒温水浴器内；所述砂浆搅拌罐包括砂浆罐体和砂浆罐盖，所述砂浆罐盖安装在砂浆罐体上，在砂浆罐盖上开设搅拌装置安装孔，在搅拌装置安装孔内通过轴承插装设置搅拌杆，搅拌杆为中空杆体；在搅拌杆插入到砂浆罐体内的一端外周壁上设施螺旋绞龙；搅拌杆向上穿出砂浆罐体的一端通过旋转接头连接砂浆输送管道，砂浆输送管道通过砂浆抽吸泵、砂浆输送压力表和砂浆输送阀连接综合喷淋装置；在旋转接头和砂浆罐盖之间的搅拌杆上套装搅拌被动链轮，在第一恒温水浴器的左侧安装搅拌驱动电机，搅拌驱动电机的电机轴上套装搅拌主动链轮，在搅拌主动链轮和搅拌被动链轮上套装搅拌驱动链条。
优选的，所述高压水供应装置包括第二恒温水浴器、储水罐和高压水输送管道；第二恒温水浴器放置在机架的右侧，储水罐放置在上端敞口的第二恒温水浴器内；所述储水罐的顶部开设抽水孔，高压水输送管的一端穿过抽水孔插入到储水罐内，高压水输送管的另一端通过高压水输送管道和高压水泵连接综合喷淋装置。
优选的，所述综合喷淋装置包括喷淋机头，在主箱体的上盖上开设喷头嵌孔，喷淋机头嵌装在喷头嵌孔内；在喷淋机头的下底面上开设两个以上高压水喷头，各个高压水喷头均通过高压水输送管道连接高压水泵；在喷淋机头的中部安装砂浆喷淋装置，所述砂浆喷淋装置包括砂浆主仓和砂浆副仓，所述砂浆主仓和砂浆副仓均竖直开设在喷淋机头上，砂浆主仓的两端敞口，砂浆副仓的上端敞口，砂浆副仓的上端侧壁通过副仓进料通道连通砂浆输送管道；砂浆副仓的下端侧壁通过副仓出料通道连通砂浆主仓的下部；在砂浆副仓的上端敞口部安装电动绞龙装置，所述电动绞龙装置包括绞龙驱动电机，在绞龙驱动电机的电机轴上安装绞龙转杆，在砂浆副仓的上端敞口处设置转杆固定轴承，绞龙转杆穿过转杆固定轴承后向下插入到砂浆副仓内；在绞龙转杆上安装螺旋送料片，绞龙驱动电机带动绞龙转杆转动，螺旋送料片能够将通过副仓进料通道进入到砂浆副仓内的砂浆向下输送到副仓出料通道，并经由副仓出料通道进入到砂浆主仓内；
在砂浆主仓的上端敞口部安装砂浆喷淋驱动装置，在砂浆主仓的下端敞口部安装砂浆均料筛板，在砂浆匀料筛板上开设匀料筛孔或砂浆喷淋分配阀。
优选的，所述电动绞龙装置通过绞龙升降装置安装在砂浆副仓内；所述绞龙升降装置包括升降支架，所述升降支架安装在砂浆副仓的上端敞口处的上方左右两侧，在升降支架上固定螺栓固定板，在螺栓固定板上开设螺栓孔，在螺栓孔内插装升降螺栓，升降螺栓的下端通过旋转铰接头连接绞龙驱动电机；在砂浆副仓的上端敞口处设置环形固定台孔，在环形固定台孔内插装轴承安装板，在轴承安装板上开设轴承安装孔，在轴承安装孔内固定转杆固定轴承；绞龙转杆穿过转杆固定轴承的下端安装橡胶密封盖；
当正向转动升降螺栓时，升降螺栓能够带动绞龙驱动电机及绞龙转杆和橡胶密封盖上移，直至橡胶密封盖位于副仓出料通道的上方，此时橡胶密封盖能够完全封堵住砂浆副仓，令砂浆无法通过副仓出料通道进入到砂浆主仓内；当反向转动升降螺栓时，升降螺栓能够带动绞龙驱动电机及绞龙转杆和橡胶密封盖下移，直至橡胶密封盖位于副仓出料通道的下方，此时橡胶密封盖不会封堵住砂浆副仓，令砂浆能够顺由副仓出料通道进入到砂浆主仓内。
优选的，所述砂浆喷淋驱动装置为砂浆调配用高压水喷头，所述砂浆调配用高压水喷头安装在砂浆主仓的上端敞口部并通过砂浆调配喷淋阀连接高压水输送管道。
优选的，所述砂浆喷淋驱动装置为高压气流喷嘴，所述高压气流喷嘴通过气管连接高压气泵。
优选的，砂浆喷淋分配阀包括驱动转轮、阀芯杆、分配隔板和转动筛盘，在砂浆主仓的下端敞口部开设环形轴承安装槽，在环形轴承安装槽内安装防水密封轴承，在环形轴承安装槽的下端敞口处通过螺钉固定环形轴承槽安装板；在防水密封轴承的内圈中过盈配合安装转动筛盘；转动筛盘呈圆盘形，在转动筛盘朝向砂浆主仓的上端面轴心部位垂直安装阀芯杆的下端，在阀芯杆的上端安装驱动转轮，所述驱动转轮包括四个以上的转轮旋翅，转轮旋翅固定环形放射状固定在转旋帽上，转轮旋帽固定在阀芯杆的上端；在阀芯杆的外周壁上环形放射状固定三个以上的分配隔板，所述分配隔板呈上小下大的三角形板体；在转动筛盘上垂直开设若干个出砂孔；
当启动砂浆喷淋驱动装置时，能够通过高压水或高压气流带动驱动转轮转动，继而带动阀芯杆、分配隔板和转动筛盘同步转动，砂浆顺由副仓出料通道进入到砂浆主仓内后，分别进入到各个分配隔板之间，再在旋转过程中被高压水流或高压气流带动穿过出砂孔喷射到主箱体内。
优选的，所述试样夹持器包括左夹臂功能组和右夹臂功能组，在主箱体的左右两侧分别开设左夹臂轴承座和右夹臂轴承座；
左夹臂功能组包括左夹臂转杆、左夹臂安装板、第一左夹爪和第二左夹爪，左夹臂转杆的左端插装固定在左夹臂轴承座内，左夹臂转杆的右端安装固定左夹臂安装板的中部，在左夹臂安装板的上端和下端分别铰接安装第一左夹爪和第二左夹爪；
右夹臂功能组包括右夹臂转杆、右夹臂安装板、第一右夹爪和第二右夹爪，右夹臂转杆的右端穿装固定在右夹臂轴承座内，右夹臂转杆的左端安装固定右夹臂安装板的中部，在右夹臂安装板的上端和下端分别铰接安装第一右夹爪和第二右夹爪；
右夹臂转杆向外穿出右夹臂轴承座的一端安装夹臂被动链轮，在主箱体的右侧机架上固定旋转驱动装置的试样旋转驱动电机，在试样旋转驱动电机的电机轴上套装夹臂主动链轮，在夹臂主动链轮和夹臂被动链轮上套装夹臂驱动链条；
将试样左端上下两侧分别固定在左夹臂功能组的第一左夹爪和第二左夹爪上，试样右端的上下两侧分别固定在右夹臂功能组的第一右夹爪和第二右夹爪上；当启动试样旋转驱动电机时，能够通过夹臂主动链轮、夹臂驱动链条和夹臂被动链轮带动左夹臂功能组和右夹臂功能组及试样转动。
优选的，在主箱体的侧壁及上盖上设置加温照明装置；加温照明装置包括开设在侧壁和上盖的加温照明孔，在加温照明孔上安装防水玻璃，在防水玻璃的外侧安装加温照明灯，所述加温照明灯朝向主箱体内并为箱体内空间加温照明。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明所述的一种盾尾密封油脂抗水流冲失试验装置，能够实现预设恒温喷淋高压水或泥沙，高效高质完成对盾尾油脂的性能测定；再者，本装置还能实现试样的变角度冲刷受力，性能检测结果更加可靠；此外，本装置能够实现废水在水、油和杂质分离后再回收，方便重复利用，节约能源。
附图说明
图1为本发明实施例一的结构示意图；
图2为图1的A部放大图；
图3为本发明实施例一的结构示意图；
图4为图3的B部放大图；
图5为砂浆喷淋分配阀的结构示意图；
图6为图5的仰视图；
图中：1、搅拌主动链轮；2、搅拌驱动链条；3、搅拌装置安装孔；4、搅拌被动链轮；5、旋转接头；6、搅拌杆；7、砂浆抽吸泵；8、砂浆罐盖；9、砂浆输送管道；10、砂浆输送压力表；11、砂浆输送阀；12、加温照明装置；13、砂浆副仓；14、喷淋机头；15、高压水喷头；16、高压水输送管道；17、高压水输送阀；18、高压水压力表；19、高压水泵；20、右夹臂转杆；21、夹臂被动链轮；22、储水罐；23、第二恒温水浴器；24、机架；25、夹臂驱动链条；26、夹臂主动链轮；27、试样旋转驱动电机；28、右夹臂轴承座；29、第一右夹爪；30、右夹臂安装板；31、第二右夹爪；32、集液漏斗；33、出液管；34、出液阀；35、试样；36、第一左夹爪；37、油杂滤网；38、第二左夹爪；39、左夹臂安装板；40、油杂滤网挂钩；41、左夹臂转杆；42、左夹臂轴承座；43、螺旋绞龙；44、砂浆搅拌罐；45、第一恒温水浴器；46、搅拌驱动电机；47、加温照明灯；48、防水玻璃；49、上盖；50、主箱体；51、副仓进料通道；52、螺旋送料片；53、绞龙驱动电机；54、转杆固定轴承；55、绞龙转杆；56、副仓出料通道；57、砂浆调配用高压水喷头；58、砂浆主仓；59、匀料筛孔；60、砂浆匀料筛板；61、橡胶密封盖；62、气管；63、气阀；64、气流压力表；65、轴承安装板；66、螺栓固定板；67、升降螺栓；68 、升降支架；70、高压气流喷嘴；71、砂浆喷淋分配阀；72、防水密封轴承；73、环形轴承槽安装板；74、出砂孔；75、分配隔板；76、转旋帽；77、转轮旋翅；78、阀芯杆；79、转动筛盘。
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。
实施例一
请参阅图1和图2，本发明提供一种技术方案：一种盾尾密封油脂抗水流冲失试验装置，包括机架，在机架的中部设置冲刷试验箱，在机架的左侧和右侧分别设置砂浆供应装置和高压水供应装置；所述冲刷试验箱包括主箱体，在主箱体的上盖上安装综合喷淋装置，在主箱体的下端安装集液漏斗；在集液漏斗的上端环面上设置油杂滤网挂钩，在油杂滤网挂钩上挂装油杂滤网；所述油杂滤网可采用小孔径网布或带有漏孔的无纺布，油杂滤网只会过滤油体和沙砾杂质，而不会阻拦水流的通过。在集液漏斗的下部设置出液管，在出液管的下端安装出液阀；在主箱体内安装试样夹持器，试样夹持器连接试样旋转驱动装置。
所述砂浆供应装置包括第一恒温水浴器、砂浆搅拌罐、砂浆搅拌装置和砂浆输送管道；第一恒温水浴器放置在机架的左侧，砂浆搅拌罐放置在上端敞口的第一恒温水浴器内；所述砂浆搅拌罐包括砂浆罐体和砂浆罐盖，所述砂浆罐盖安装在砂浆罐体上，在砂浆罐盖上开设搅拌装置安装孔，在搅拌装置安装孔内通过轴承插装设置搅拌杆，搅拌杆为中空杆体；在搅拌杆插入到砂浆罐体内的一端外周壁上设施螺旋绞龙；搅拌杆向上穿出砂浆罐体的一端通过旋转接头连接砂浆输送管道，砂浆输送管道通过砂浆抽吸泵、砂浆输送压力表和砂浆输送阀连接综合喷淋装置；在旋转接头和砂浆罐盖之间的搅拌杆上套装搅拌被动链轮，在第一恒温水浴器的左侧安装搅拌驱动电机，搅拌驱动电机的电机轴上套装搅拌主动链轮，在搅拌主动链轮和搅拌被动链轮上套装搅拌驱动链条。
所述高压水供应装置包括第二恒温水浴器、储水罐和高压水输送管道；第二恒温水浴器放置在机架的右侧，储水罐放置在上端敞口的第二恒温水浴器内；所述储水罐的顶部开设抽水孔，高压水输送管的一端穿过抽水孔插入到储水罐内，高压水输送管的另一端通过高压水输送管道和高压水泵连接综合喷淋装置。
所述综合喷淋装置包括喷淋机头，在主箱体的上盖上开设喷头嵌孔，喷淋机头嵌装在喷头嵌孔内；在喷淋机头的下底面上开设两个以上高压水喷头，各个高压水喷头均通过高压水输送管道、高压水输送阀和高压水压力表连接高压水泵；在喷淋机头的中部安装砂浆喷淋装置，所述砂浆喷淋装置包括砂浆主仓和砂浆副仓，所述砂浆主仓和砂浆副仓均竖直开设在喷淋机头上，砂浆主仓的两端敞口，砂浆副仓的上端敞口，砂浆副仓的上端侧壁通过副仓进料通道连通砂浆输送管道；砂浆副仓的下端侧壁通过副仓出料通道连通砂浆主仓的下部；在砂浆副仓的上端敞口部安装电动绞龙装置，所述电动绞龙装置包括绞龙驱动电机，在绞龙驱动电机的电机轴上安装绞龙转杆，在砂浆副仓的上端敞口处设置转杆固定轴承，绞龙转杆穿过转杆固定轴承后向下插入到砂浆副仓内；在绞龙转杆上安装螺旋送料片，绞龙驱动电机带动绞龙转杆转动，螺旋送料片能够将通过副仓进料通道进入到砂浆副仓内的砂浆向下输送到副仓出料通道，并经由副仓出料通道进入到砂浆主仓内；
在砂浆主仓的上端敞口部安装砂浆喷淋驱动装置，在砂浆主仓的下端敞口部安装砂浆均料筛板，在砂浆匀料筛板上开设匀料筛孔。
砂浆喷淋驱动装置可选高压水驱动或高压气流驱动两种模式。所述高压水驱动模式的结构如下：砂浆喷淋驱动装置为砂浆调配用高压水喷头，所述砂浆调配用高压水喷头安装在砂浆主仓的上端敞口部并通过砂浆调配喷淋阀连接高压水输送管道。高压气流驱动模式的结构如下：所述砂浆喷淋驱动装置为高压气流喷嘴，所述高压气流喷嘴通过气管、气阀和气流压力表连接高压气泵。
所述试样夹持器包括左夹臂功能组和右夹臂功能组，在主箱体的左右两侧分别开设左夹臂轴承座和右夹臂轴承座；
左夹臂功能组包括左夹臂转杆、左夹臂安装板、第一左夹爪和第二左夹爪，左夹臂转杆的左端插装固定在左夹臂轴承座内，左夹臂转杆的右端安装固定左夹臂安装板的中部，在左夹臂安装板的上端和下端分别铰接安装第一左夹爪和第二左夹爪；
右夹臂功能组包括右夹臂转杆、右夹臂安装板、第一右夹爪和第二右夹爪，右夹臂转杆的右端穿装固定在右夹臂轴承座内，右夹臂转杆的左端安装固定右夹臂安装板的中部，在右夹臂安装板的上端和下端分别铰接安装第一右夹爪和第二右夹爪；
右夹臂转杆向外穿出右夹臂轴承座的一端安装夹臂被动链轮，在主箱体的右侧机架上固定旋转驱动装置的试样旋转驱动电机，在试样旋转驱动电机的电机轴上套装夹臂主动链轮，在夹臂主动链轮和夹臂被动链轮上套装夹臂驱动链条；
将试样左端上下两侧分别固定在左夹臂功能组的第一左夹爪和第二左夹爪上，试样右端的上下两侧分别固定在右夹臂功能组的第一右夹爪和第二右夹爪上；当启动试样旋转驱动电机时，能够通过夹臂主动链轮、夹臂驱动链条和夹臂被动链轮带动左夹臂功能组和右夹臂功能组及试样转动。
在主箱体的侧壁及上盖上设置加温照明装置。加温照明装置包括开设在侧壁和上盖的加温照明孔，在加温照明孔上安装防水玻璃，在防水玻璃的外侧安装加温照明灯，所述加温照明灯朝向主箱体内并为箱体内空间加温照明。
本实施例的使用方式如下：
（一）高压水喷淋
1.打开冲刷试验箱的上盖，将涂敷盾尾油脂的试样左右两端分别夹持固定在第一左夹爪、第二左夹爪、第一右夹爪和第二右夹爪之间，扣合固定上盖。启动试样旋转驱动电机，通过夹臂主动链轮、夹臂驱动链条和夹臂被动链轮带动左夹臂功能组和右夹臂功能组及试样转动。
2.在储水罐内预设海水或调配浓度适宜的人工海水，将储水罐放置到第二恒温水浴器中，启动第二恒温水浴器，令储水罐内的液体温度升至实验所需预设温度。启动高压水泵，令储水罐内的液体恒温恒压喷淋到试样上，直至实验完成。
3.喷淋到试样上的液体下落至集液漏斗内的油杂滤网上，经过油杂滤网过滤油体和沙砾杂质后，水流汇集到油杂滤网下方的集液漏斗内。实验完毕后，可开启出液管下端的出液阀，令水排出后收集；而油杂滤网取下换新以备下次使用。
（二）泥沙喷淋
1.打开冲刷试验箱的上盖，将涂敷盾尾油脂的试样左右两端分别夹持固定在第一左夹爪、第二左夹爪、第一右夹爪和第二右夹爪之间，扣合固定上盖。启动试样旋转驱动电机，通过夹臂主动链轮、夹臂驱动链条和夹臂被动链轮带动左夹臂功能组和右夹臂功能组及试样转动。
2.在砂浆搅拌罐内预设砂浆，将砂浆搅拌罐放置到第一恒温水浴器中，启动第一恒温水浴器，令砂浆搅拌罐内的砂浆温度升至实验所需预设温度。与此同时，启动搅拌驱动电机，令搅拌杆带动螺旋绞龙转动搅拌砂浆，防止砂浆沉淀或分布不均。启动砂浆抽吸泵，抽吸砂浆通过副仓进料通道进入到砂浆副仓内；启动绞龙驱动电机带动绞龙转杆转动，螺旋送料片能够将砂浆向下输送到副仓出料通道，并经由副仓出料通道进入到砂浆主仓内。利用高压水驱动或高压气流驱动两种模式，将砂浆通过砂浆匀料筛板上的匀料筛孔均匀喷射到旋转的试样上。
3.喷淋到试样上的砂浆下落至集液漏斗内的油杂滤网上，经过油杂滤网过滤油体和沙砾杂质后，水流汇集到油杂滤网下方的集液漏斗内。实验完毕后，可开启出液管下端的出液阀，令水排出后收集；而油杂滤网取下换新以备下次使用。
实施例二
如图3和4所示，在本实施例中，所述电动绞龙装置通过绞龙升降装置安装在砂浆副仓内；所述绞龙升降装置包括升降支架，所述升降支架安装在砂浆副仓的上端敞口处的上方左右两侧，在升降支架上固定螺栓固定板，在螺栓固定板上开设螺栓孔，在螺栓孔内插装升降螺栓，升降螺栓的下端通过旋转铰接头连接绞龙驱动电机；在砂浆副仓的上端敞口处设置环形固定台孔，在环形固定台孔内插装轴承安装板，在轴承安装板上开设轴承安装孔，在轴承安装孔内固定转杆固定轴承；绞龙转杆穿过转杆固定轴承的下端安装橡胶密封盖。
当正向转动升降螺栓时，升降螺栓能够带动绞龙驱动电机及绞龙转杆和橡胶密封盖上移，直至橡胶密封盖位于副仓出料通道的上方，此时橡胶密封盖能够完全封堵住砂浆副仓，令砂浆无法通过副仓出料通道进入到砂浆主仓内；当反向转动升降螺栓时，升降螺栓能够带动绞龙驱动电机及绞龙转杆和橡胶密封盖下移，直至橡胶密封盖位于副仓出料通道的下方，此时橡胶密封盖不会封堵住砂浆副仓，令砂浆能够顺由副仓出料通道进入到砂浆主仓内。
如图5和6所示，砂浆喷淋分配阀包括驱动转轮、阀芯杆、分配隔板和转动筛盘，在砂浆主仓的下端敞口部开设环形轴承安装槽，在环形轴承安装槽内安装防水密封轴承，在环形轴承安装槽的下端敞口处通过螺钉固定环形轴承槽安装板；在防水密封轴承的内圈中过盈配合安装转动筛盘；转动筛盘呈圆盘形，在转动筛盘朝向砂浆主仓的上端面轴心部位垂直安装阀芯杆的下端，在阀芯杆的上端安装驱动转轮，所述驱动转轮包括四个以上的转轮旋翅，转轮旋翅固定环形放射状固定在转旋帽上，转轮旋帽固定在阀芯杆的上端；在阀芯杆的外周壁上环形放射状固定三个以上的分配隔板，所述分配隔板呈上小下大的三角形板体；在转动筛盘上垂直开设若干个出砂孔。
本实施例的电动绞龙装置通过绞龙升降装置安装在砂浆副仓内，通过绞龙升降装置控制电动绞龙装置在砂浆副仓内的位置，令其不但能起到搅匀输送的作用，还可以作为末端阀门使用，进一步精准控制砂浆的流动输送，不会发生漏料状况，更不会在闲置状态时漏浆凝固，阻塞装置。
当启动砂浆喷淋驱动装置时，能够通过高压水或高压气流带动驱动转轮转动，继而带动阀芯杆、分配隔板和转动筛盘同步转动，砂浆顺由副仓出料通道进入到砂浆主仓内后，分别进入到各个分配隔板之间，再在旋转过程中被高压水流或高压气流带动穿过出砂孔喷射到主箱体内，实现砂浆的均匀喷洒，且该结构使用的砂浆喷淋分配阀易于拆装清理，不易阻塞，方便使用。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种盾尾密封油脂抗水流冲失试验装置，其特征在于：包括机架，在机架的中部设置冲刷试验箱，在机架的左侧和右侧分别设置砂浆供应装置和高压水供应装置；所述冲刷试验箱包括主箱体，在主箱体的上盖上安装综合喷淋装置，在主箱体的下端安装集液漏斗；在集液漏斗的上端环面上设置油杂滤网挂钩，在油杂滤网挂钩上挂装油杂滤网；在集液漏斗的下部设置出液管，在出液管的下端安装出液阀；在主箱体内安装试样夹持器，试样夹持器连接试样旋转驱动装置。
2.根据权利要求1所述的一种盾尾密封油脂抗水流冲失试验装置，其特征在于：所述砂浆供应装置包括第一恒温水浴器、砂浆搅拌罐、砂浆搅拌装置和砂浆输送管道；第一恒温水浴器放置在机架的左侧，砂浆搅拌罐放置在上端敞口的第一恒温水浴器内；所述砂浆搅拌罐包括砂浆罐体和砂浆罐盖，所述砂浆罐盖安装在砂浆罐体上，在砂浆罐盖上开设搅拌装置安装孔，在搅拌装置安装孔内通过轴承插装设置搅拌杆，搅拌杆为中空杆体；在搅拌杆插入到砂浆罐体内的一端外周壁上设施螺旋绞龙；搅拌杆向上穿出砂浆罐体的一端通过旋转接头连接砂浆输送管道，砂浆输送管道通过砂浆抽吸泵、砂浆输送压力表和砂浆输送阀连接综合喷淋装置；在旋转接头和砂浆罐盖之间的搅拌杆上套装搅拌被动链轮，在第一恒温水浴器的左侧安装搅拌驱动电机，搅拌驱动电机的电机轴上套装搅拌主动链轮，在搅拌主动链轮和搅拌被动链轮上套装搅拌驱动链条。
3.根据权利要求2所述的一种盾尾密封油脂抗水流冲失试验装置，其特征在于：所述高压水供应装置包括第二恒温水浴器、储水罐和高压水输送管道；第二恒温水浴器放置在机架的右侧，储水罐放置在上端敞口的第二恒温水浴器内；所述储水罐的顶部开设抽水孔，高压水输送管的一端穿过抽水孔插入到储水罐内，高压水输送管的另一端通过高压水输送管道和高压水泵连接综合喷淋装置。
4.根据权利要求1所述的一种盾尾密封油脂抗水流冲失试验装置，其特征在于：所述综合喷淋装置包括喷淋机头，在主箱体的上盖上开设喷头嵌孔，喷淋机头嵌装在喷头嵌孔内；在喷淋机头的下底面上开设两个以上高压水喷头，各个高压水喷头均通过高压水输送管道连接高压水泵；在喷淋机头的中部安装砂浆喷淋装置，所述砂浆喷淋装置包括砂浆主仓和砂浆副仓，所述砂浆主仓和砂浆副仓均竖直开设在喷淋机头上，砂浆主仓的两端敞口，砂浆副仓的上端敞口，砂浆副仓的上端侧壁通过副仓进料通道连通砂浆输送管道；砂浆副仓的下端侧壁通过副仓出料通道连通砂浆主仓的下部；在砂浆副仓的上端敞口部安装电动绞龙装置，所述电动绞龙装置包括绞龙驱动电机，在绞龙驱动电机的电机轴上安装绞龙转杆，在砂浆副仓的上端敞口处设置转杆固定轴承，绞龙转杆穿过转杆固定轴承后向下插入到砂浆副仓内；在绞龙转杆上安装螺旋送料片，绞龙驱动电机带动绞龙转杆转动，螺旋送料片能够将通过副仓进料通道进入到砂浆副仓内的砂浆向下输送到副仓出料通道，并经由副仓出料通道进入到砂浆主仓内；
在砂浆主仓的上端敞口部安装砂浆喷淋驱动装置，在砂浆主仓的下端敞口部安装砂浆均料筛板，在砂浆匀料筛板上开设匀料筛孔或砂浆喷淋分配阀。
5.根据权利要求4所述的一种盾尾密封油脂抗水流冲失试验装置，其特征在于：所述电动绞龙装置通过绞龙升降装置安装在砂浆副仓内；所述绞龙升降装置包括升降支架，所述升降支架安装在砂浆副仓的上端敞口处的上方左右两侧，在升降支架上固定螺栓固定板，在螺栓固定板上开设螺栓孔，在螺栓孔内插装升降螺栓，升降螺栓的下端通过旋转铰接头连接绞龙驱动电机；在砂浆副仓的上端敞口处设置环形固定台孔，在环形固定台孔内插装轴承安装板，在轴承安装板上开设轴承安装孔，在轴承安装孔内固定转杆固定轴承；绞龙转杆穿过转杆固定轴承的下端安装橡胶密封盖；
当正向转动升降螺栓时，升降螺栓能够带动绞龙驱动电机及绞龙转杆和橡胶密封盖上移，直至橡胶密封盖位于副仓出料通道的上方，此时橡胶密封盖能够完全封堵住砂浆副仓，令砂浆无法通过副仓出料通道进入到砂浆主仓内；当反向转动升降螺栓时，升降螺栓能够带动绞龙驱动电机及绞龙转杆和橡胶密封盖下移，直至橡胶密封盖位于副仓出料通道的下方，此时橡胶密封盖不会封堵住砂浆副仓，令砂浆能够顺由副仓出料通道进入到砂浆主仓内。
6.根据权利要求5所述的一种盾尾密封油脂抗水流冲失试验装置，其特征在于：所述砂浆喷淋驱动装置为砂浆调配用高压水喷头，所述砂浆调配用高压水喷头安装在砂浆主仓的上端敞口部并通过砂浆调配喷淋阀连接高压水输送管道。
7.根据权利要求5所述的一种盾尾密封油脂抗水流冲失试验装置，其特征在于：所述砂浆喷淋驱动装置为高压气流喷嘴，所述高压气流喷嘴通过气管连接高压气泵。
8.根据权利要求6或7所述的一种盾尾密封油脂抗水流冲失试验装置，其特征在于：砂浆喷淋分配阀包括驱动转轮、阀芯杆、分配隔板和转动筛盘，在砂浆主仓的下端敞口部开设环形轴承安装槽，在环形轴承安装槽内安装防水密封轴承，在环形轴承安装槽的下端敞口处通过螺钉固定环形轴承槽安装板；在防水密封轴承的内圈中过盈配合安装转动筛盘；转动筛盘呈圆盘形，在转动筛盘朝向砂浆主仓的上端面轴心部位垂直安装阀芯杆的下端，在阀芯杆的上端安装驱动转轮，所述驱动转轮包括四个以上的转轮旋翅，转轮旋翅固定环形放射状固定在转旋帽上，转轮旋帽固定在阀芯杆的上端；在阀芯杆的外周壁上环形放射状固定三个以上的分配隔板，所述分配隔板呈上小下大的三角形板体；在转动筛盘上垂直开设若干个出砂孔；
当启动砂浆喷淋驱动装置时，能够通过高压水或高压气流带动驱动转轮转动，继而带动阀芯杆、分配隔板和转动筛盘同步转动，砂浆顺由副仓出料通道进入到砂浆主仓内后，分别进入到各个分配隔板之间，再在旋转过程中被高压水流或高压气流带动穿过出砂孔喷射到主箱体内。
9.根据权利要求1所述的一种盾尾密封油脂抗水流冲失试验装置，其特征在于：所述试样夹持器包括左夹臂功能组和右夹臂功能组，在主箱体的左右两侧分别开设左夹臂轴承座和右夹臂轴承座；
左夹臂功能组包括左夹臂转杆、左夹臂安装板、第一左夹爪和第二左夹爪，左夹臂转杆的左端插装固定在左夹臂轴承座内，左夹臂转杆的右端安装固定左夹臂安装板的中部，在左夹臂安装板的上端和下端分别铰接安装第一左夹爪和第二左夹爪；
右夹臂功能组包括右夹臂转杆、右夹臂安装板、第一右夹爪和第二右夹爪，右夹臂转杆的右端穿装固定在右夹臂轴承座内，右夹臂转杆的左端安装固定右夹臂安装板的中部，在右夹臂安装板的上端和下端分别铰接安装第一右夹爪和第二右夹爪；
右夹臂转杆向外穿出右夹臂轴承座的一端安装夹臂被动链轮，在主箱体的右侧机架上固定旋转驱动装置的试样旋转驱动电机，在试样旋转驱动电机的电机轴上套装夹臂主动链轮，在夹臂主动链轮和夹臂被动链轮上套装夹臂驱动链条；
将试样左端上下两侧分别固定在左夹臂功能组的第一左夹爪和第二左夹爪上，试样右端的上下两侧分别固定在右夹臂功能组的第一右夹爪和第二右夹爪上；当启动试样旋转驱动电机时，能够通过夹臂主动链轮、夹臂驱动链条和夹臂被动链轮带动左夹臂功能组和右夹臂功能组及试样转动。
10.根据权利要求9所述的一种盾尾密封油脂抗水流冲失试验装置，其特征在于：在主箱体的侧壁及上盖上设置加温照明装置；加温照明装置包括开设在侧壁和上盖的加温照明孔，在加温照明孔上安装防水玻璃，在防水玻璃的外侧安装加温照明灯，所述加温照明灯朝向主箱体内并为箱体内空间加温照明。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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