CN209622088U - 一种盾构机用前端闸门 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及盾构机用前端闸门技术领域，且公开了一种盾构机用前端闸门，包括隔板，隔板的左侧通过六角螺栓固定连接有右半阀体，右半阀体通过螺母与双头螺栓固定连接有左半阀体，右半阀体的左侧卡接有与左半阀体的右侧卡接的U型密封座。该盾构机用前端闸门，通过流道底部采用平底式设计，无任何影响介质流动的阻碍，不会积渣，阀体采用对称两半式设计，用螺栓联接，制造工艺简单，零件互换性强，密封座采用U型且截面形状为T型设计，左、右半阀体设有对应的L型槽，用于固定U型截面密封座，即能实现两半阀体之间的密封，又能实现闸板关闭时闸板两侧、底部与阀体之间的密封，闸从而达到了方便维修的效果。

Description

一种盾构机用前端闸门

技术领域

本实用新型涉及盾构机用前端闸门技术领域，具体为一种盾构机用前端闸门。

背景技术

泥水式盾构机是通过加压泥水或泥浆来稳定开挖面，其刀盘后面有一个密封隔板，与开挖面之间形成泥水室，里面充满了泥浆，开挖土料与泥浆混合由泥浆泵输送到洞外分离厂，经分离后泥浆重复使用，但目前的盾构机的前盾安装空间不够，并且不便于维修。

刀盘后面密封隔板必须安装一个闸门，盾构机在工作时闸门是开启状态，泥浆经闸门由泥浆泵输出，设备检修时，闸门关闭即能保证开挖面压力，又能实现密封隔板后面的设备检修，并且目前的闸门安装高度较高，故而我们提出了一种盾构机用前端闸门来解决以上的问题。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种盾构机用前端闸门，具备降低前端闸门的高度且便于维修等优点，解决了前端闸门安装高度较高且不便于维修的问题。

(二)技术方案

为实现上述智能接管且接管效率高的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种盾构机用前端闸门，包括隔板，隔板的左侧通过六角螺栓固定连接有右半阀体，右半阀体通过螺母与双头螺栓固定连接有左半阀体，右半阀体的左侧卡接有与左半阀体的右侧卡接的U型密封座，右半阀体的左侧活动连接有与左半阀体的右侧活动连接的闸板，闸板的底部与前、后两边均与U型密封座接触，闸板的顶部通过螺钉固定连接有横梁，左半阀体右侧的顶部开设有两个凹槽，凹槽的内侧壁固定连接有两个安装座，安装座的右侧卡接有连杆，安装座的右侧通过六角螺栓固定连接有固定板，连杆的中部固定连接有与闸板的左侧接触的滑轮，左半阀体和右半阀体的顶部均通过六角螺栓固定连接有中道连接板，左半阀体的顶部卡接有与闸板套接的填料，填料与右半阀体的顶部卡接，填料与中道连接板套接，中道连接板的中部套接有与填料的顶部接触的填料压盖，填料压盖通过双头螺栓和螺母与中道连接板固定连接，中道连接板的顶部通过双头螺栓和螺母固定连接有全封闭护罩，中道连接板的底部通过双头螺栓和螺母固定连接有驱动油缸。

如图1所示，隔板右侧是盾构机掘进时挖掘出的泥浆，左侧是安装有前端闸门，通过六角螺栓固定在隔板上，盾构机正常工作时，前端闸门的闸板开启，挖掘出的泥浆经流道输送至排泥管，盾构机检修时，前端闸门动作，闸板关闭到位，隔绝右侧泥浆，闸板左侧无压力，进行检修。

如图1所示，在右半阀体和左半阀体置入U型密封座、闸板，用双头螺栓、螺母固定，U型密封座和闸板形成底部、两侧的三面密封，上部密封由设置在阀体上部的填料，并用双头螺栓、螺母压紧填料压盖形成密封，阀体顶部设置中道连接板，用六角螺栓固定在阀体上，全封闭护罩安装在中道连接板上，用双头螺栓、螺母固定，闸板上部安装横梁并用螺钉固定，横梁上下运行带动闸板启闭闸门，整个运动全部在全封闭护罩内，确保不与外界泥浆接触，实现了所有运动件都密闭环境内，保证前端闸门的安全运行。

如图2所示，阀体顶部设中道连接板，中道连接板两侧开孔，固定两只驱动油缸，驱动油缸的活塞杆与横梁两端联接，活塞杆带动横梁上下运动，以上部件都在全封闭护罩内，驱动油缸设有下油口和上油口，上油口出油时横梁带动闸板上行实现闸门开启，下油口出油时横梁带动闸板下行实现闸门关闭，两侧双作驱动油缸的设置有效降低了前端闸门的高度，解决了盾构机前盾空间不足的安装问题。

如图3所示，在右半阀体和左半阀体中间段铣L型密封槽，放置U型密封座，U型密封座密封端面不高于右半阀体和左半阀体流通面，实现流道无影响泥浆流动的阻碍，不会积渣，闸板与U型密封座配合的三面加成V型截面，闸板下行到位时，与U型密封座接触形成密封比压实现密封，实现三面的可靠密封，U型密封座设置在右半阀体和左半阀体中间，右半阀体和左半阀体用双头螺栓、螺母固定。

如图4所示，U型密封座采用橡胶成型，采用T型截面设计，U型设计并固定在右半阀体和左半阀体中间，U型密封座受挤压密封，同时解决了闸门的外部密封，与阀体接触密封的位置采用双峰形，阀板下行到位时，中间谷低与阀板三侧接触，形成前端闸门的三侧密封，实现阻断泥浆功能。

优先的，所述U型封座采用U型且截面形状为T型设计，左半阀体和右半阀体开设有与U型封座对应的L型槽。

优先的，所述横梁、闸板和驱动油缸的活塞杆均在封闭在全封闭护罩的内部。

优先的，所述驱动油缸的上端开设有上油口且驱动油缸的下端开设有下油口。

优先的，所述填料的内径不小于闸板的厚度且填料的数量为四个，填料压盖的中部开设由于闸板相适配的孔。

优先的，所述凹槽的形状为长方形且凹槽的深度不大于左半阀体的厚度。

优先的，所述安装座和固定板的厚度总和不大于凹槽的深度，滑轮的直径不小于凹槽的深度。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了一种盾构机用前端闸门，具备以下有益效果：

该盾构机用前端闸门，通过流道底部采用平底式设计，无任何影响介质流动的阻碍，不会积渣，阀体采用对称两半式设计，用螺栓联接，制造工艺简单，零件互换性强，密封座采用U型且截面形状为T型设计，左、右半阀体设有对应的L型槽，用于固定U型截面密封座，即能实现两半阀体之间的密封，又能实现闸板关闭时闸板两侧、底部与阀体之间的密封，闸板顶部采用填料密封，填料采用填料压盖压紧，即实现了闸板顶部密封，顶部出现泄漏时可采用紧固螺栓或增加填料形式实现密封，从而达到了方便维修的效果。

该盾构机用前端闸门，通过闸板顶端设有横梁，横梁与闸板采用螺钉固定，横梁两侧与驱动油缸的活塞杆相连，驱动油缸固定在阀体两侧，实现双缸驱动，实现了超大尺寸闸门可靠启闭，同时采用双缸双侧控制闸门启闭，有效降低了前端闸门的高度，解决了盾构机前盾空间不足的安装问题，前端闸门上部设有全封闭护罩，闸板全开时，闸板和驱动油缸的活塞杆均在全封闭护罩的内部，实现了所有运动件都在密闭环境内，与外部的泥浆隔离，保证前端闸门的安全运行。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型左视结构示意图；

图3为本实用新型U型密封座结构示意图；

图4为本实用新型图1中A部局部放大结构示意图；

图5为本实用新型图1中B部局部放大结构示意图；

图6为本实用新型凹槽结构示意图。

图中：1隔板、2全封闭护罩、3横梁、4螺母、5双头螺栓、6螺钉、7 填料压盖、8六角螺栓、9中道连接板、10填料、11闸板、12U型密封座、 13右半阀体、14左半阀体、15驱动油缸、16凹槽、17安装座、18固定板、 19连杆、20滑轮。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-6，一种盾构机用前端闸门，包括隔板1，隔板1的左侧通过六角螺栓8固定连接有右半阀体13，右半阀体13通过螺母4与双头螺栓5固定连接有左半阀体14，右半阀体13的左侧卡接有与左半阀体14的右侧卡接的U型密封座12，U型封座12采用U型且截面形状为T型设计，左半阀体14 和右半阀体13开设有与U型封座12对应的L型槽，右半阀体13的左侧活动连接有与左半阀体14的右侧活动连接的闸板11，闸板11的底部与前、后两边均与U型密封座12接触，闸板11的顶部通过螺钉6固定连接有横梁3，左半阀体14右侧的顶部开设有两个凹槽16，凹槽16的形状为长方形且凹槽16 的深度不大于左半阀体14的厚度，凹槽16的内侧壁固定连接有两个安装座 17，安装座17的右侧卡接有连杆19，安装座17的右侧通过六角螺栓8固定连接有固定板18，安装座17和固定板18的厚度总和不大于凹槽16的深度，滑轮20的直径不小于凹槽16的深度，连杆19的中部固定连接有与闸板11 的左侧接触的滑轮20，滑轮20与闸板11接触，闸板11在上下移动时会受到泥浆的冲击，导致闸板11会紧贴左半阀体14，不便于移动且对闸板造成磨损，滑轮20可以起到减小摩擦力并减少闸板11磨损的作用，左半阀体14和右半阀体13的顶部均通过六角螺栓8固定连接有中道连接板9，左半阀体14的顶部卡接有与闸板11套接的填料10，填料10的内径不小于闸板11的厚度且填料10的数量为四个，填料压盖7的中部开设由于闸板11相适配的孔，填料 10与右半阀体13的顶部卡接，填料10与中道连接板9套接，中道连接板9 的中部套接有与填料10的顶部接触的填料压盖7，填料压盖7通过双头螺栓 5和螺母4与中道连接板9固定连接，中道连接板9的顶部通过双头螺栓5和螺母4固定连接有全封闭护罩2，横梁3、闸板11和驱动油缸15的活塞杆均在封闭在全封闭护罩2的内部，中道连接板9的底部通过双头螺栓5和螺母4 固定连接有驱动油缸15，驱动油缸15的上端开设有上油口且驱动油缸15的下端开设有下油口。

如图1所示，隔板1右侧是盾构机掘进时挖掘出的泥浆，左侧是安装有前端闸门，通过六角螺栓8固定在隔板1上，盾构机正常工作时，前端闸门的闸板11开启，挖掘出的泥浆经流道输送至排泥管，盾构机检修时，前端闸门动作，闸板11关闭到位，隔绝右侧泥浆，闸板11左侧无压力，进行检修。

如图1所示，在右半阀体13和左半阀体14置入U型密封座12、闸板11，用双头螺栓5、螺母4固定，U型密封座12和闸板11形成底部、两侧的三面密封，上部密封由设置在阀体上部的填料10，并用双头螺栓5、螺母4压紧填料压盖7形成密封，阀体顶部设置中道连接板9，用六角螺栓8固定在阀体上，全封闭护罩2安装在中道连接板9上，用双头螺栓5、螺母4固定，闸板 11上部安装横梁3并用螺钉6固定，横梁3上下运行带动闸板11启闭闸门，整个运动全部在全封闭护罩2内，确保不与外界泥浆接触，实现了所有运动件都密闭环境内，保证前端闸门的安全运行。

如图2所示，阀体顶部设中道连接板9，中道连接板9两侧开孔，固定两只驱动油缸15，驱动油缸15的活塞杆与横梁3两端联接，活塞杆带动横梁3 上下运动，以上部件都在全封闭护罩2内，驱动油缸15设有下油口和上油口，上油口出油时横梁3带动闸板11上行实现闸门开启，下油口出油时横梁3带动闸板11下行实现闸门关闭，两侧双作驱动油缸15的设置有效降低了前端闸门的高度，解决了盾构机前盾空间不足的安装问题。

如图3所示，在右半阀体13和左半阀体14中间段铣L型密封槽，放置U 型密封座12，U型密封座12密封端面不高于右半阀体13和左半阀体14流通面，实现流道无影响泥浆流动的阻碍，不会积渣，闸板11与U型密封座12 配合的三面加成V型截面，闸板11下行到位时，与U型密封座12接触形成密封比压实现密封，实现三面的可靠密封，U型密封座12设置在右半阀体13 和左半阀体14中间，右半阀体13和左半阀体14用双头螺栓5和螺母4固定。

如图4所示，U型密封座12采用橡胶成型，采用T型截面设计，U型设计并固定在右半阀体13和左半阀体14中间，U型密封座12受挤压密封，同时解决了闸门的外部密封，与阀体11接触密封的位置采用双峰形，阀板11 下行到位时，中间谷低与阀板11三侧接触，形成前端闸门的三侧密封，实现阻断泥浆功能。

在使用时，驱动油缸15下油口进油，上油口出油，活塞杆上行带动闸板 11上行至矩形流道顶部，闸板11的底部高于矩形流道口顶部，闸门全开，泥浆介质通过矩形流道，由泥浆泵输出，设备检修时，上油口进油，下油口出油，活塞杆下行，带动闸，11下行至矩形流道口底部，闸板11底部与U形密封座12底部接触，闸板11两侧与U形密封座12两侧接触，三面挤压U形密封座12形成密封比压密封，闸板11上部由填料压盖7压紧填料10密封，实现闸门关闭即能保证开挖面压力，又能实现设备安全检修。

综上所述，通过流道底部采用平底式设计，无任何影响介质流动的阻碍，不会积渣，阀体采用对称两半式设计，用螺栓联接，制造工艺简单，零件互换性强，U型密封座12采用U型且截面形状为T型设计，左半阀体14和右半阀体13设有对应的L型槽，用于固定U型截面密封座，即能实现两半阀体之间的密封，又能实现闸板11关闭时闸板11两侧、底部与阀体之间的密封，闸板11顶部采用填料10密封，填料10采用填料压盖7压紧，即实现了闸板 11顶部密封，顶部出现泄漏时可采用紧固螺栓或增加填料10形式实现密封，从而达到了方便维修的效果。

通过闸板11顶端设有横梁3，横梁3与闸板11采用螺钉6固定，横梁3 两侧与驱动油缸15的活塞杆相连，驱动油缸15固定在阀体两侧，实现双缸驱动，实现了超大尺寸闸门可靠启闭，同时采用双缸双侧控制闸门启闭，有效降低了前端闸门的高度，解决了盾构机前盾空间不足的安装问题，前端闸门上部设有全封闭护罩2，闸板11全开时，闸板11和驱动油缸15的活塞杆均在全封闭护罩2的内部，实现了所有运动件都在密闭环境内，与外部的泥浆隔离，保证前端闸门的安全运行。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种盾构机用前端闸门，包括隔板（1），其特征在于：所述隔板（1）的左侧通过六角螺栓（8）固定连接有右半阀体（13），右半阀体（13）通过螺母（4）与双头螺栓（5）固定连接有左半阀体（14），右半阀体（13）的左侧卡接有与左半阀体（14）的右侧卡接的U型密封座（12），右半阀体（13）的左侧活动连接有与左半阀体（14）的右侧活动连接的闸板（11），闸板（11）的底部与前、后两边均与U型密封座（12）接触，闸板（11）的顶部通过螺钉（6）固定连接有横梁（3），左半阀体（14）右侧的顶部开设有两个凹槽（16），凹槽（16）的内侧壁固定连接有两个安装座（17），安装座（17）的右侧卡接有连杆（19），安装座（17）的右侧通过六角螺栓（8）固定连接有固定板（18），连杆（19）的中部固定连接有与闸板（11）的左侧接触的滑轮（20），左半阀体（14）和右半阀体（13）的顶部均通过六角螺栓（8）固定连接有中道连接板（9），左半阀体（14）的顶部卡接有与闸板（11）套接的填料（10），填料（10）与右半阀体（13）的顶部卡接，填料（10）与中道连接板（9）套接，中道连接板（9）的中部套接有与填料（10）的顶部接触的填料压盖（7），填料压盖（7）通过双头螺栓（5）和螺母（4）与中道连接板（9）固定连接，中道连接板（9）的顶部通过双头螺栓（5）和螺母（4）固定连接有全封闭护罩（2），中道连接板（9）的底部通过双头螺栓（5）和螺母（4）固定连接有驱动油缸（15）。

2.根据权利要求1所述的一种盾构机用前端闸门，其特征在于：所述U型封座（12）采用U型且截面形状为T型设计，左半阀体（14）和右半阀体（13）开设有与U型封座（12）对应的L型槽。

3.根据权利要求1所述的一种盾构机用前端闸门，其特征在于：所述横梁（3）、闸板（11）和驱动油缸（15）的活塞杆均在封闭在全封闭护罩（2）的内部。

4.根据权利要求1所述的一种盾构机用前端闸门，其特征在于：所述驱动油缸（15）的上端开设有上油口且驱动油缸（15）的下端开设有下油口。

5.根据权利要求1所述的一种盾构机用前端闸门，其特征在于：所述填料（10）的内径不小于闸板（11）的厚度且填料（10）的数量为四个，填料压盖（7）的中部开设由于闸板（11）相适配的孔。

6.根据权利要求1所述的一种盾构机用前端闸门，其特征在于：所述凹槽（16）的形状为长方形且凹槽（16）的深度不大于左半阀体（14）的厚度。

7.根据权利要求1所述的一种盾构机用前端闸门，其特征在于：所述安装座（17）和固定板（18）的厚度总和不大于凹槽（16）的深度，滑轮（20）的直径不小于凹槽（16）的深度。