CN217681759U - 一种转角组合式螺旋机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种转角组合式螺旋机组，包括自前下方向后上方倾斜延伸的第一螺旋机、沿前后方向延伸的第二螺旋机，第一螺旋机的下端部连接在盾构机主机的前底部，其中部通过斜拉杆连接在主机的支撑梁上，第二螺旋机的后端部开设有底出口，其上连接有出料钢管；通过在第一螺旋机上端部连接向后水平延伸的转角部，使第二螺旋机前端部通过球铰装置与转角部转动连接，使第二螺旋机后端部与盾构机台车车架活动连接，使出料钢管下开口通过柔性风琴罩与固定在台车车架上破碎机的进料口相连通，既能通过螺旋机组长度延伸降低排渣压力，又能够通过第二、第一螺旋机的相对转动消除摆动传递，不易损坏台车及其部件，还能够实现封闭式转运，避免脏污。

Description

一种转角组合式螺旋机组

技术领域

本实用新型属于盾构机排渣技术领域，具体涉及一种转角组合式螺旋机组。

背景技术

螺旋机是盾构机常用的排渣装置，由于盾构机主机刀盘削下的料渣大多堆积在土仓底部，而盾构机内空间有限，需要使螺旋机倾斜设置，以便将料渣向上提升后向后送出，在料渣混有泥浆时，会增大螺旋机的排渣压力，容易导致喷涌，虽然延长螺旋机能够有效降低排渣压力，但会占用更多的空间，并不适用。

为了解决这一问题，市场上出现了带转角的螺旋机组，如中国专利CN110566221B、CN208380576U就公开了这类螺旋机组，但这类螺旋机组的两级螺旋机之间、后一级螺旋机与盾构机台车之间大多是刚性连接，在盾构机主机改变行进方向时，会带动前一级螺旋机摆动，并传递至后一级螺旋机，由于整个螺旋机组的长度较长，导致后一级螺旋机的摆动距离较大，特别是盾构机主机向上或向下改变方向时，后一级螺旋机在上下方向的摆动会产生巨大的冲击力，容易撞坏到台车或台车上的部件；因而，这类螺旋机组大多是配合皮带线、推料小车等实现料渣的敞开式转运，脏污程度高。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术的缺点，提供一种能够降低排渣压力、不易损坏台车及其部件、能够实现封闭式转运的转角组合式螺旋机组。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是，转角组合式螺旋机组，包括：

自前下方向后上方倾斜延伸的第一螺旋机，所述第一螺旋机的下端部连接在盾构机的主机的前底部，所述第一螺旋机的中部通过斜拉杆连接在所述主机的支撑梁上；

沿前后方向延伸的第二螺旋机，所述第二螺旋机的后端部开设有底出口，所述底出口上连接有出料钢管；

所述第一螺旋机的上端部连接有向后水平延伸的转角部，所述第二螺旋机的前端部通过球铰装置与所述转角部转动连接，所述第二螺旋机的后端部与所述盾构机的台车车架活动连接，所述出料钢管的下开口通过柔性风琴罩与固定在所述台车车架上的破碎机的进料口相连通。

由于所述转角部的轴心线与所述第一螺旋机的轴心线具有夹角，所述第一螺旋机的第一螺旋叶片无法伸入所述转角部转动，而所述第二螺旋机与所述转角部之间通过所述球铰装置转动连接，这两者的轴心线并不能保持在重合状态，所述第二螺旋机的第二螺旋叶片也不能完全伸入所述转角部内转动，使得所述转角部内的料渣输送纯靠挤动，在所述转角部的长度过长时，会导致料渣输送的阻力大，效率低，在所述转角部的长度过短时，又难以起到对料渣进行导向的作用，也会增加所述球铰装置的安装难度，因此，所述转角部的长度设置非常重要，优选地，所述转角部在水平方向上的长度为所述第一螺旋机的管径的30-60%。

优选地，所述转角部的轴心线与所述主机的轴心线之间的高度差小于等于所述第一螺旋机的管径，这样设置能够在所述转角部与所述主机之间形成较大的安装空间，便于盾构机中拼装机等其他部件的安装。

优选地，所述球铰装置包括呈套筒状的内球铰、外球铰，所述内球铰的外表面具有中部向外拱起的外弧面，所述内球铰通过第一螺栓锁紧在所述第二螺旋机的前端部设置的内法兰上，所述外球铰的内表面具有与所述外弧面相匹配的内弧面，所述外球铰包括前半球铰和后半球铰，所述前半球铰通过第二螺栓锁紧在所述转角部的端口处设置的端面法兰上，所述后半球铰通过所述第二螺栓锁紧在所述前半球铰的前部，所述内弧面与所述外弧面相贴合。

进一步优选地，所述外弧面和/或所述内弧面上开设有多道环形凹槽，位于前、后侧的一道或多道所述环形凹槽内嵌设有密封圈，位于中间的至少一道所述环形凹槽内填充有润滑脂。

进一步优选地，所述内法兰的前端面连接有向前延伸的支撑套，所述支撑套伸入所述内球铰并抵紧所述内球铰的内壁。

优选地，所述出料钢管上设有闸板阀。

优选地，所述柔性风琴罩呈上小下大的倒棱台状。

优选地，所述第二螺旋机的后端部通过钢丝绳吊装在所述台车车架上。

进一步优选地，所述钢丝绳绕设在所述台车车架上设置的定滑轮上，所述钢丝绳的两端部与设置在所述第二螺旋机的后端部的两个吊耳相连接，这两个吊耳沿前后方向间隔设置。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

本实用新型提供的转角组合式螺旋机组，包括：自前下方向后上方倾斜延伸的第一螺旋机、沿前后方向延伸的第二螺旋机，第一螺旋机的下端部连接在盾构机的主机的前底部，第一螺旋机的中部通过斜拉杆连接在主机的支撑梁上，第二螺旋机的后端部开设有底出口，底出口上连接有出料钢管；通过在第一螺旋机的上端部连接向后水平延伸的转角部，使第二螺旋机的前端部通过球铰装置与转角部转动连接，使第二螺旋机的后端部与盾构机的台车车架活动连接，使出料钢管的下开口通过柔性风琴罩与固定在台车车架上的破碎机的进料口相连通，既能够通过螺旋机组的长度延伸降低排渣压力，又能够通过第二螺旋机与第一螺旋机的相对转动消除摆动的传递，不易损坏台车及其部件，还能够通过柔性风琴罩实现封闭式转运，避免脏污。

附图说明

图1是设有本实用新型提供的转角组合式螺旋机组的盾构机的结构示意图。

图2是图1中A处的局部放大示意图。

图3是图1中球铰装置处的局部放大示意图。

其中：1.主机；2.支撑梁；3.台车车架；4.破碎机；5.钢丝绳；6.定滑轮；7.泥浆输出管；10.第一螺旋机；11.第一筒体；12.第一螺旋叶片；13.第一驱动部；14.斜拉杆；15.转角部；16.端面法兰；161.支撑肋板；20.第二螺旋机；21.第二筒体；22.第二螺旋叶片；23.第二驱动部；24.出料钢管；241.闸板阀；25.柔性风琴罩；26.内法兰；261.支撑肋板；27.支撑套；28.吊耳；30.球铰装置；31.内球铰；311.外弧面；312.第一螺栓；32.外球铰；321.内弧面；322.前半球铰；323.后半球铰；324.第二螺栓；325.环形凹槽；326.密封圈；327.润滑脂。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

本实用新型中描述的上下方向为图1中的上下方向，本实用新型中描述的前后方向是指图1中的左右方向。

如图1至图3所示，本实用新型提供的转角组合式螺旋机组，包括：第一螺旋机10、第二螺旋机20，其中，第一螺旋机10包括第一筒体11、可转动地设置在第一筒体11内的第一螺旋叶片12，以及用于驱动第一螺旋叶片12转动的第一驱动部13，第二螺旋机20包括第二筒体21、可转动地设置在第二筒体21内的第二螺旋叶片22，以及用于驱动第二螺旋叶片22转动的第二驱动部23，第一驱动部13和第二驱动部23均能够反转；第一螺旋机10自前下方向后上方倾斜延伸，第一螺旋机10的下端部连接在盾构机的主机1的前底部，第一螺旋机10的中部通过斜拉杆14连接在主机1的支撑梁2上；第二螺旋机20沿前后方向延伸，第二螺旋机20的后端部开设有底出口，底出口上连接有向下竖直延伸的出料钢管24；第一螺旋机10的上端部连接有向后水平延伸的转角部15，第二螺旋机20的前端部通过球铰装置30与转角部15转动连接，第二螺旋机20的后端部与盾构机的台车车架3活动连接，出料钢管24的下开口通过柔性风琴罩25与固定在台车车架3上的破碎机4的进料口相连通，破碎机4与泥浆输出管7相连通。

这样设置的好处在于，既能够通过螺旋机组的长度延伸降低排渣压力，又能够通过第二螺旋机与第一螺旋机的相对转动消除摆动的传递，不易损坏台车及其部件，还能够通过柔性风琴罩实现封闭式转运，避免脏污。

由于转角部15的轴心线与第一螺旋机10的轴心线具有夹角，第一螺旋机10的第一螺旋叶片12无法伸入转角部15转动，而第二螺旋机20与转角部15之间通过球铰装置30转动连接，这两者的轴心线并不能保持在重合状态，第二螺旋机20的第二螺旋叶片22也不能完全伸入转角部15内转动，使得转角部15内的料渣输送纯靠挤动，在转角部15的长度过长时，会导致料渣输送的阻力大，效率低，在转角部15的长度过短时，又难以起到对料渣进行导向的作用，也会增加球铰装置30的安装难度，因此，转角部15的长度设置非常重要，优选地，转角部15在水平方向上的长度为第一螺旋机10中第一筒体11的管径的30-60%。

在本实施例中，转角部15的轴心线与主机1的轴心线之间的高度差小于等于第一螺旋机10中第一筒体11的管径，这样设置能够在转角部15与主机3的筒体之间形成较大的安装空间，便于盾构机中拼装机等其他部件的安装。

在本实施例中，球铰装置30包括呈套筒状的内球铰31、外球铰32，内球铰31的外表面具有中部向外拱起的外弧面311，内球铰31通过第一螺栓312锁紧在第二螺旋机20的前端部设置的内法兰26上，外球铰32的内表面具有与外弧面311相匹配的内弧面321，外球铰32包括前半球铰322和后半球铰323，前半球铰322通过第二螺栓324锁紧在转角部15的端口处设置的端面法兰16上，后半球铰323通过第二螺栓324锁紧在前半球铰322的前部，内弧面321与外弧面311相贴合，为实现密封及润滑，内弧面321上开设有五道环形凹槽325，位于前、后侧的一道环形凹槽325内嵌设有密封圈326，位于中间的三道环形凹槽325内填充有润滑脂327，为增加支撑时的稳定性，内法兰26的前端面连接有向前延伸的支撑套261，支撑套261伸入内球铰31并抵紧内球铰31的内壁，内法兰26与第二筒体21的外壁之间还设有支撑肋板261，同理，端面法兰16与转角部15的外壁之间设有支撑肋板161。

为方便开关，在本实施例中，出料钢管24上设有闸板阀241。

为便于对接，柔性风琴罩25呈上小下大的倒棱台状。

在本实施例中，第二螺旋机20的后端部通过钢丝绳5吊装在台车车架3上，具体地，钢丝绳5绕设在台车车架3上设置的定滑轮6上，钢丝绳5的两端部与设置在第二螺旋机20中第二筒体21后端部的两个吊耳28相连接，这两个吊耳28沿前后方向间隔设置。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种转角组合式螺旋机组，包括：

自前下方向后上方倾斜延伸的第一螺旋机，所述第一螺旋机的下端部连接在盾构机的主机的前底部，所述第一螺旋机的中部通过斜拉杆连接在所述主机的支撑梁上；

沿前后方向延伸的第二螺旋机，所述第二螺旋机的后端部开设有底出口，所述底出口上连接有出料钢管；

其特征在于：

所述第一螺旋机的上端部连接有向后水平延伸的转角部，所述第二螺旋机的前端部通过球铰装置与所述转角部转动连接，所述第二螺旋机的后端部与所述盾构机的台车车架活动连接，所述出料钢管的下开口通过柔性风琴罩与固定在所述台车车架上的破碎机的进料口相连通。

2.根据权利要求1所述的转角组合式螺旋机组，其特征在于：所述转角部在水平方向上的长度为所述第一螺旋机的管径的30-60%。

3.根据权利要求1所述的转角组合式螺旋机组，其特征在于：所述转角部的轴心线与所述主机的轴心线之间的高度差小于等于所述第一螺旋机的管径。

4.根据权利要求1所述的转角组合式螺旋机组，其特征在于：所述球铰装置包括呈套筒状的内球铰、外球铰，所述内球铰的外表面具有中部向外拱起的外弧面，所述内球铰通过第一螺栓锁紧在所述第二螺旋机的前端部设置的内法兰上，所述外球铰的内表面具有与所述外弧面相匹配的内弧面，所述外球铰包括前半球铰和后半球铰，所述前半球铰通过第二螺栓锁紧在所述转角部的端口处设置的端面法兰上，所述后半球铰通过所述第二螺栓锁紧在所述前半球铰的前部，所述内弧面与所述外弧面相贴合。

5.根据权利要求4所述的转角组合式螺旋机组，其特征在于：所述外弧面和/或所述内弧面上开设有多道环形凹槽，位于前、后侧的一道或多道所述环形凹槽内嵌设有密封圈，位于中间的至少一道所述环形凹槽内填充有润滑脂。

6.根据权利要求4所述的转角组合式螺旋机组，其特征在于：所述内法兰的前端面连接有向前延伸的支撑套，所述支撑套伸入所述内球铰并抵紧所述内球铰的内壁。

7.根据权利要求1所述的转角组合式螺旋机组，其特征在于：所述出料钢管上设有闸板阀。

8.根据权利要求1所述的转角组合式螺旋机组，其特征在于：所述柔性风琴罩上小下大。

9.根据权利要求1所述的转角组合式螺旋机组，其特征在于：所述第二螺旋机的后端部通过钢丝绳吊装在所述台车车架上。

10.根据权利要求9所述的转角组合式螺旋机组，其特征在于：所述钢丝绳绕设在所述台车车架上设置的定滑轮上，所述钢丝绳的两端部与设置在所述第二螺旋机的后端部的两个吊耳相连接，这两个吊耳沿前后方向间隔设置。

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