CN216518012U - 一种井下泥水平衡顶管掘进装置泥水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种井下泥水平衡顶管掘进装置泥水系统，涉及顶管施工技术领域，包括：顶管，所述顶管的内壁固定连接有隔板，所述顶管的顶壁固定安装有水箱，所述隔板的右侧面设置有驱动电机，所述驱动电机的输出端固定连接有切削轴，所述切削轴的左端固定连接有切削钻头，所述隔板的内部活动穿插有两个转杆,根据本实用新型的各实施例泥水仓及分离箱的设置，能够起到多级分离的作用，能够有效的将泥浆中的石头颗粒，水分及泥浆进行彻底的分离，分离效果好，解决了现有的技术一般都是通过电机带动振动筛来起到固液分离的作用，导致并不适用于连续性顶管作业问题。

Description

一种井下泥水平衡顶管掘进装置泥水系统

技术领域

本发明涉及顶管施工技术领域，特别涉及一种井下泥水平衡顶管掘进装置泥水系统。

背景技术

顶管施工就是非开挖施工方法，是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术，顶管法施工就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度顶入土中，并将土方运走，一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子继续顶进，其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力，把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起，管道紧随工具管或掘进机后，埋设在两坑之间，顶管施工中常用的设备是顶管掘进机。

现有泥水系统缺乏分离的结构，不利于将水和泥浆分离，缺乏分离同时辅助振动的效果，以及新一步限定振动时移动方向的结构，不便保持切削钻头的干燥。

然而，现有的技术一般都是通过电机带动振动筛来起到固液分离的作用，导致并不适用于连续性顶管作业。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种井下泥水平衡顶管掘进装置泥水系统，其通过主动齿轮与两个从动齿轮进行配合，能够在对泥土进行切削挖掘时，带动搅拌框进行搅拌，使泥土与水分进行充分混合，便于泥水进行输送。

本发明提供了一种井下泥水平衡顶管掘进装置泥水系统，具体包括：顶管，所述顶管的内壁固定连接有隔板，所述顶管的顶壁固定安装有水箱，所述隔板的右侧面设置有驱动电机，所述驱动电机的输出端固定连接有切削轴，所述切削轴的左端固定连接有切削钻头，所述隔板的内部活动穿插有两个转杆，所述顶管的底壁固定安装有泥水仓，所述泥水仓的右侧面连通有蛇形管，所述顶管的底壁固定连接有支撑板，所述支撑板的顶端铰接有分离箱，所述分离箱的右侧连通有软管，所述软管的右端连通有出污管。

优选的，所述水箱的下表面固定连接有电机机架，所述电机机架固定安装在驱动电机的上表面。

优选的，所述水箱的右侧面连通有进水管，所述水箱的外表面连通有水泵，所述水泵的输出端连通有出水管，所述出水管的下表面连通有多个喷头。

优选的，两个所述转杆的外表面均固定连接有搅拌框，所述切削轴的外表面固定安装有主动齿轮，两个所述转杆的右端均固定安装有从动齿轮，所述主动齿轮分别和两个从动齿轮啮合。

优选的，所述顶管的底壁固定连接有导流台，所述导流台的左侧面呈斜形设置，所述导流台的上表面呈向右向下倾斜设置，所述隔板的内部固定穿插有斜管，所述斜管呈向右向下倾斜设置。

优选的，所述斜管和所述泥水仓之间连通有连接管，所述连接管的内部设置有单向阀。

优选的，所述蛇形管的左端的高度高于右端的高度，蛇形管的高端口朝下，蛇形管的低端口朝右；所述分离箱呈左侧开孔设置，且所述蛇形管的右端位于所述分离箱的内部。

优选的，所述泥水仓的右侧面下方开设有开口，所述开口的外表面铰接有密封门，密封门与开口贴合的面粘设有橡胶密封垫。

优选的，所述顶管的底壁固定连接有两个伸缩杆，两个所述伸缩杆的外表面均套设有弹簧，且左侧伸缩杆的高度大于右侧伸缩杆的高度。

有益效果

根据本发明的各实施例泥水仓及分离箱的设置，能够起到多级分离的作用，能够有效的将泥浆中的石头颗粒，水分及泥浆进行彻底的分离，分离效果好。

此外，通过设置两个不同大小的弹簧，能够在泥浆掉落对分离箱底部进行撞击时，能够使分离箱的左侧上下晃动，能够产生很好的震动效果，能够替换传统的震动电机提供动力，节约了资源。

此外，分离箱、支撑板、伸缩杆和顶管构成了梯形的曲柄连杆机构，能够组成稳定结构，在利用弹簧的作用力产生晃动的过程中，可以保证分离箱按照固定的弧度进行反复晃动。

此外，在掘进装置行进的过程中切削钻头首先起到掘进效果，而切削钻头掘进后泥土与喷头再进行混合，水不会直接浇在切削钻头的外部，能够保证切削钻头的干燥。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。

下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。

在附图中：

图1示出了根据本发明的实施例的主体结构示意图；

图2示出了根据本发明的实施例的图1中A处放大结构示意图；

图3示出了根据本发明的实施例的搅拌框立体结构示意图；

图4示出了根据本发明的实施例的掘进系统结构示意图；

图5示出了根据本发明的实施例的分离系统结构示意图。

附图标记列表

1、顶管；2、隔板；3、水箱；4、电机机架；5、驱动电机；6、切削轴；7、切削钻头；8、进水管；9、水泵；10、出水管；11、喷头；12、转杆；13、搅拌框；14、从动齿轮；15、斜管；16、导流台；17、泥水仓；18、连接管；19、单向阀；20、蛇形管；21、分离箱；22、开口；23、密封门；24、支撑板；25、伸缩杆；26、弹簧；27、主动齿轮；28、软管；29、出污管。

具体实施方式

为了使得本发明的技术方案的目的、方案和优点更加清楚，下文中将结合本发明的具体实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。除非另有说明，否则本文所使用的术语具有本领域通常的含义。附图中相同的附图标记代表相同的部件。

实施例：请参考图1至图5：

本发明提出了一种井下泥水平衡顶管掘进装置泥水系统，包括：请参阅图1-3，本实用新型提供的一种实施例：一种井下泥水平衡顶管掘进装置泥水系统，包括顶管1，顶管1的内壁固定连接有隔板2，顶管1的顶壁固定安装有水箱3，隔板2的右侧面设置有驱动电机5，驱动电机5的型号可选用YE2-80M1-2，驱动电机5的输出端固定连接有切削轴6，切削轴6的左端固定连接有切削钻头7，隔板2的内部活动穿插有两个转杆12，顶管1的底壁固定安装有泥水仓17，泥水仓17的右侧面连通有蛇形管20，顶管1的底壁固定连接有支撑板24，支撑板24的顶端铰接有分离箱21，分离箱21的右侧连通有软管28，软管28的右端连通有出污管29。

此外，根据本发明的实施例，如图1-3所示，水箱3的下表面固定连接有电机机架4，电机机架4固定安装在驱动电机5的上表面，通过电机机架4的作用，能够使驱动电机5稳定的安装在水箱3的下表面。

此外，根据本发明的实施例，如图1-3所示，水箱3的右侧面连通有进水管8，水箱3的外表面连通有水泵9，水泵9的型号选用ISW80-160，水泵9的输出端连通有出水管10，出水管10的下表面连通有多个喷头11，水泵9能够将水箱3内部的水分输送至出水管10的内部。

此外，根据本发明的实施例，如图1-3所示，两个转杆12的外表面均固定连接有搅拌框 13，切削轴6的外表面固定安装有主动齿轮27，两个转杆12的右端均固定安装有从动齿轮 14，主动齿轮27分别和两个从动齿轮14啮合，在切削轴6转动时能够带动两个转杆12进行同步转动，进而带动了两个搅拌框13进行转动，将土壤与水分进行充分接触，便于将泥土进行输送。

此外，根据本发明的实施例，如图1-3所示，顶管1的底壁固定连接有导流台16，导流台16的左侧面呈斜形设置，导流台16的上表面呈向右向下倾斜设置，隔板2的内部固定穿插有斜管15，斜管15呈向右向下倾斜设置，导流台16能够将泥土导流至斜管15的内部。

此外，根据本发明的实施例，如图1-3所示，斜管15和泥水仓17之间连通有连接管18，连接管18的内部设置有单向阀19，单向阀19能够起到单向流通的作用，使泥土混合水分流入泥水仓17的内部，防止泥水仓17内部的泥水回流。

此外，根据本发明的实施例，如图1-3所示，蛇形管20的左端的高度高于右端的高度，蛇形管20的高端口朝下，蛇形管20的低端口朝右，分离箱21呈左侧开孔设置，且蛇形管20的右端位于分离箱21的内部，能够实现虹吸的效果，将泥水中的水分输送至分离箱21的内部。

此外，根据本发明的实施例，如图1-3所示，泥水仓17的右侧面下方开设有开口22，开口22的外表面铰接有密封门23，密封门23与开口22贴合的面粘设有橡胶密封垫，通过开口22的设置，能够在不工作后，便于取出泥水仓17内部的石头颗粒。

此外，根据本发明的实施例，如图1-3所示，顶管1的底壁固定连接有两个伸缩杆25，两个伸缩杆25的外表面均套设有弹簧26，且左侧伸缩杆25的高度大于右侧伸缩杆25的高度，通过两个不同伸缩杆25和不同的弹簧26进行支撑，能够对分离箱21进行支撑，通过弹簧26能够起到弹性的作用，使分离箱21内部的泥水及石头颗粒进行分离。

本实施例的具体使用方式与作用：本发明中，先检查装置的安全性，先将顶管1安装在土壤中的基坑内部，通过推动器推动顶管1向前移动，通过进水管8将水箱3内部注满水，将驱动电机5和水泵9与顶管1内部的蓄电池接通，开启驱动电机5及水泵9，驱动电机5工作带动切削轴6转动，切削轴6转动带动切削钻头7转动，将顶管1左侧的土壤进行切削挖掘，水泵9工作将水箱3内部的水分通过喷头11洒向土壤中，挖下的泥土与清水混合通过搅拌框13不停搅拌，变成泥浆，泥浆通过重力的作用掉落至导流台16的上方，直至进入斜管15的内部，此时进入泥水仓17的内部，通过单向阀19的设置，能够防止泥浆回流，由于泥浆的增多，使泥水仓17内部的泥浆越来越多，直至与蛇形管20左端接触，慢慢灌入蛇形管20的内部，通过虹吸原理，泥浆进入分离箱21内，泥浆内部的石头颗粒通过重力的作用堆积在泥水仓17的底部，泥浆则进入分离箱21进行，泥浆在接触分离箱21底壁时，由于重力的作用，对分离箱21进行撞击，此时弹簧26被挤压，使分离箱21的左端上下晃动，能够使泥浆中的水分与泥浆进行彻底的分离，便于泥水进行运输，完成后，打开密封门23，将分离后的石头颗粒取出，直至完成泥浆中固液分离作业。

最后，需要说明的是，本发明在描述各个构件的位置及其之间的配合关系等时，通常会以一个/一对构件举例而言，然而本领域技术人员应该理解的是，这样的位置、配合关系等，同样适用于其他构件/其他成对的构件。

以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (9)

1.一种井下泥水平衡顶管掘进装置泥水系统，其特征在于，包括：

顶管(1)，所述顶管(1)的内壁固定连接有隔板(2)；

水箱(3)，所述水箱(3)固定安装在顶管(1)的顶壁；

驱动电机(5)，所述驱动电机(5)设置在隔板(2)的右侧面；

切削轴(6)，所述切削轴(6)固定连接在驱动电机(5)的输出端；

切削钻头(7)，所述切削钻头(7)固定连接在切削轴(6)的左端；

转杆(12)，所述转杆(12)数量设置为两个，两个转杆(12)活动穿插在隔板(2)的内部；

泥水仓(17)，所述泥水仓(17)固定安装在顶管(1)的底壁；

蛇形管(20)，所述蛇形管(20)连接设置在泥水仓(17)的右侧面；

支撑板(24)，所述支撑板(24)固定连接在顶管(1)的底壁，支撑板(24)的顶端铰接有分离箱(21)，分离箱(21)的右侧连通有软管(28)，软管(28)的右端连通有出污管(29)。

2.如权利要求1所述一种井下泥水平衡顶管掘进装置泥水系统，其特征在于，所述水箱(3)的下表面固定连接有电机机架(4)，所述电机机架(4)固定安装在驱动电机(5)的上表面。

3.如权利要求1所述一种井下泥水平衡顶管掘进装置泥水系统，其特征在于，所述水箱(3)的右侧面连通有进水管(8)，所述水箱(3)的外表面连通有水泵(9)，所述水泵(9)的输出端连通有出水管(10)，所述出水管(10)的下表面连通有多个喷头(11)。

4.如权利要求1所述一种井下泥水平衡顶管掘进装置泥水系统，其特征在于，两个所述转杆(12)的外表面均固定连接有搅拌框(13)，所述切削轴(6)的外表面固定安装有主动齿轮(27)，两个所述转杆(12)的右端均固定安装有从动齿轮(14)，所述主动齿轮(27)分别和两个从动齿轮(14)啮合。

5.如权利要求1所述一种井下泥水平衡顶管掘进装置泥水系统，其特征在于，所述顶管(1)的底壁固定连接有导流台(16)，所述导流台(16)的左侧面呈斜形设置，所述导流台(16)的上表面呈向右向下倾斜设置，所述隔板(2)的内部固定穿插有斜管(15)，所述斜管(15)呈向右向下倾斜设置。

6.如权利要求5所述一种井下泥水平衡顶管掘进装置泥水系统，其特征在于，所述斜管(15)和所述泥水仓(17)之间连通有连接管(18)，所述连接管(18)的内部设置有单向阀(19)。

7.如权利要求1所述一种井下泥水平衡顶管掘进装置泥水系统，其特征在于，所述蛇形管(20)的左端的高度高于右端的高度，蛇形管(20)的高端口朝下，蛇形管(20)的低端口朝右；所述分离箱(21)呈左侧开孔设置，且所述蛇形管(20)的右端位于所述分离箱(21)的内部。

8.如权利要求1所述一种井下泥水平衡顶管掘进装置泥水系统，其特征在于，所述泥水仓(17)的右侧面下方开设有开口(22)，所述开口(22)的外表面铰接有密封门(23)，密封门(23)与开口(22)贴合的面粘设有橡胶密封垫。

9.如权利要求1所述一种井下泥水平衡顶管掘进装置泥水系统，其特征在于，所述顶管(1)的底壁固定连接有两个伸缩杆(25)，两个所述伸缩杆(25)的外表面均套设有弹簧(26)，且左侧伸缩杆(25)的高度大于右侧伸缩杆(25)的高度。

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