CN220167937U - 中心回转接头和具有其的盾构机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种中心回转接头和具有其的盾构机，所述中心回转接头包括：转子组件和定子组件。转子组件包括回转体，回转体包括多个筒体，在筒体的径向上，多个筒体层层嵌套布置，相邻的两个筒体之间限定出流体通道，筒体上均设有进液口和出液口，进液口和出液口沿筒体的轴向间隔布置，进液口和出液口与对应的流体通道连通，定子组件包括多个定子，多个定子分别套设在多个筒体的外壁，定子用于转动支承筒体，定子均设有进液部，进液部与进液口连通。本实用新型的中心回转接头可以有效避免流体互串，便于维修，有利于提高故障处理效率。

Description

中心回转接头和具有其的盾构机

技术领域

本实用新型涉及盾构机技术领域，具体地，涉及一种中心回转接头和具有其的盾构机。

背景技术

随着国内外隧道的大量施工，盾构机成为首选，中心回转接头作为盾构机的重要组成部分，在实际施工中发挥着重要的作用。

在相关技术中，盾构机的中心回转接头采用中心圆柱体转子和圆柱体外部套一整节有唇形密封的定子组成。但是由于中心圆柱体转子上的各流体进液部均在一个圆柱体表面，因此在长时间使用后中心回转接头存在密封失效、圆柱体磨损后流体互串的问题，并且不易发现故障且处理故障时间长，进而伴随着刀盘前方管路堵塞，影响渣土改良，造成施工进度缓慢以及容易造成经济损失。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的实施例提出一种可以有效避免流体互串，便于维修，有利于提高故障处理效率的中心回转接头。

本实用新型的实施例还提出一种盾构机。

本实用新型的实施例的中心回转接头包括：转子组件，所述转子组件包括回转体，所述回转体包括多个筒体，在所述筒体的径向上，多个所述筒体层层嵌套布置，多个所述筒体位于同一轴线上，在所述回转体由内向外的径向方向上，多个所述筒体的轴向的尺寸逐渐减小，相邻的两个所述筒体之间限定出流体通道，所述筒体上均设有进液口和出液口，所述进液口和所述出液口沿所述筒体的轴向间隔布置，所述进液口和所述出液口与对应的所述流体通道连通；定子组件，所述定子组件包括多个定子，多个所述定子分别套设在多个所述筒体的外壁，所述定子用于转动支承所述筒体，所述定子均设有进液部，所述进液部与所述进液口连通。

根据本实用新型的实施例的中心回转接头，多个筒体层层嵌套布置，每相邻的两个筒体之间限定出流体通道，使得多个流体通道相互独立，并且多个流通通道不在一个表面上，可以有效避免流体通道之间相互串流的问题。另一方面，多个定子分别套设在多个筒体的外壁，且定子上的进液部与进液口连通，当对应的定子和筒体之间出现流体泄漏时，可以针对性的进行拆除和维修，缩短了故障处理时间，提高了故障处理效率。

在一些实施例中，所述定子均邻近所述筒体的端部布置，在所述回转体由内向外的径向方向上，多个所述定子的内径逐渐增大，在所述回转体的轴向上，多个所述定子沿所述回转体的轴向上依次排布。

在一些实施例中，每个所述筒体的进液口均为多个，多个所述进液口沿所述筒体的周向间隔布置；和/或，每个所述筒体上的出液口至少有一个，所述出液口设于所述筒体的侧壁，在所述回转体的轴向上，多个所述筒体的出液口间隔布置。

在一些实施例中，所述定子组件还包括紧固圈，相邻所述筒体的端部之间形成阶梯面，所述定子的轴向的一端与所述阶梯面相抵，所述定子的轴向的另一端与所述紧固圈相抵，所述紧固圈螺纹配合在所述筒体上；和/或，所述定子组件还包括紧固圈，最外层的所述筒体上设有挡圈，所述定子的轴向的一端与所述挡圈相抵，所述定子的轴向的另一端与所述紧固圈相抵，所述紧固圈螺纹配合在最外层的所述筒体上。

在一些实施例中，所述进液部包括通孔和环槽，所述环槽环绕所述定子的内壁布置，所述筒体的进液口均为多个，多个所述进液口均与所述环槽连通，所述通孔的一端与所述环槽连通，所述通孔的另一端与所述定子的外壁连通。

在一些实施例中，所述定子组件还包括密封件，所述密封件设于所述环槽的内壁且与所述筒体的外壁相抵；和/或，所述定子组件还包括滚针轴承，所述滚针轴承设于所述定子的内壁和所述筒体的外壁之间。

在一些实施例中，所述转子组件还包括传输轴和回转件，所述传输轴同轴穿设于最内层的所述筒体，所述回转件设于所述传输轴的一端，所述回转件上设有液压接口，所述传输轴沿其轴向贯穿设有液压通道，所述液压通道与所述液压接口连通。

在一些实施例中，最内层的所述筒体与所述传输轴之间也限定出所述流体通道；和/或，所述液压接口为多个，多个所述液压接口间隔布置在所述回转件上且均与所述液压通道连通。

在一些实施例中，最外层的所述筒体上设有法兰盘，所述法兰盘沿其周向设有多个安装孔。

根据本实用新型的另一实施例的盾构机，包括本实用新型的实施例中任一项所述的中心回转接头。

根据本实用新型的实施例的盾构机，中心回转接头采用多个筒体层层嵌套布置，每相邻的两个筒体之间限定出流体通道，使得多个流体通道相互独立，并且多个流通通道不在一个表面上，可以有效避免流体通道之间相互串流的问题。另一方面，多个定子分别套设在多个筒体的外壁，且定子上的进液部与进液口连通，当对应的定子和筒体之间出现流体泄漏时，可以针对性的进行拆除和维修，缩短了故障处理时间，提高了故障处理效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例的中心回转接头的转子组件的示意图。

图2是本实用新型实施例的中心回转接头的截面图。

图3是本实用新型实施例的中心回转接头的截面的局部放大图。

图4是本实用新型实施例的中心回转接头的侧视图。

附图标记：

1、转子组件；11、回转体；111、筒体；112、进液口；113、出液口；114、流体通道；12、传输轴；121、液压通道；13、回转件；131、液压接口；14、法兰盘；141、安装孔；

2、定子组件；21、定子；211、进液部；2111、通孔；2112、环槽；22、紧固圈；23、挡圈；24、密封件；25、滚针轴承。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考附图1至图4描述根据本实用新型实施例的中心回转接头和具有其的盾构机。

如图1至图4所示，根据本实用新型实施例的中心回转接头包括转子组件1和定子组件2。转子组件1包括回转体11，回转体11包括多个筒体111。在筒体111的径向上，多个筒体111层层嵌套布置，可以理解的是，在回转体11由内向外的径向方向上，多个筒体111的内径逐渐增大。

每相邻的两个筒体111之间限定出流体通道114，筒体111上均设有进液口112和出液口113，进液口112和出液口113沿筒体111的轴向(如图2的左右方向)间隔布置，进液口112和出液口113与对应的流体通道114连通，定子组件2包括多个定子21，多个定子21分别套设在多个筒体111的外壁，定子21用于转动支承筒体111，定子21均设有进液部211，进液部211与进液口112连通。

根据本实用新型的实施例的中心回转接头，多个筒体111层层嵌套布置，每相邻的两个筒体111之间限定出流体通道114，使得多个流体通道114相互独立，并且多个流通通道不在一个表面上，可以有效避免流体通道114之间相互串流的问题。另一方面，多个定子21分别套设在多个筒体111的外壁，且定子21上的进液部211与进液口112连通，当对应的定子21和筒体111之间出现流体泄漏时，可以针对性的进行拆除和维修，缩短了故障处理时间，提高了故障处理效率。

可以理解的是，如图1和图2所示，每个筒体111均对应一个定子21。可选地，定子21均邻近筒体111的端部(如图2中筒体111的左端)布置，在回转体11由内向外的径向方向上，多个定子21的内径逐渐增大，在回转体11的轴向上，多个定子21沿回转体11的轴向上依次排布。

多个筒体111位于同一轴线上，在回转体11由内向外的径向方向上，多个筒体111的轴向的尺寸逐渐减小。换言之，外层的筒体111要比内侧的筒体11的轴向尺寸要短一些。例如，回转体11的进液端(左端)在由右至左的方向上呈逐渐收缩的塔状结构，每个筒体111的端部套设一个定子21。本实用新型的实施例的中心回转接头采用上述结构布置，可以便于对中心回转接头进行检修，使得定子21和筒体111的转动支承结构较为稳定，使用效果较好。

可选地，如图1所示，每个筒体111的进液口112均为多个，多个进液口112沿筒体111的周向间隔布置，从而可以提高流体通道114进液的均匀性，可以理解的是，流体通道114可以通入不同的渣土改良剂和水等液体。

可选地，如图2所示，每个筒体111上的出液口113至少有一个，出液口113设于筒体111的侧壁，在回转体11的轴向上，多个筒体111的出液口113间隔布置。例如，回转体11的出液端(右端)在由左至右的方向上呈逐渐收缩的塔状结构。本实用新型的实施例的中心回转接头采用上述结构布置可以方便液体的导出。

在一些实施例中，如图2所示，定子组件2还包括紧固圈22，相邻筒体111的端部之间形成阶梯面，定子21的轴向的一端与阶梯面相抵，定子21的轴向的另一端与紧固圈22相抵，紧固圈22螺纹配合在筒体111上。

进一步地，定子组件2还包括紧固圈22，最外层的筒体111上设有挡圈23，定子21的轴向的一端与挡圈23相抵，定子21的轴向的另一端与紧固圈22相抵，紧固圈22螺纹配合在最外层的筒体111上。可以理解的是，定子21设于紧固圈22和阶梯面(挡圈23)之间，从而可以对定子21进行轴向限位，以提高定子21的安装和定位精度。

在一些实施例中，如图2所示，进液部211包括通孔2111和环槽2112，环槽2112环绕定子21的内壁布置，多个进液口112均与环槽2112连通，通孔2111的一端与环槽2112连通，通孔2111的另一端与定子21的外壁连通。可以理解的是，外部的液体可以通过通孔2111进入至环槽2112，然后通过环槽2112均匀的分配至各个进液口112内，从而可以提高液体的导流效果，使得液体在中心回转接头内的流通更加舒畅。

可选地，如图3所示，定子组件2还包括密封件24，密封件24设于环槽2112的内壁且与筒体111的外壁相抵。例如，密封件24可以为唇形橡胶圈。本实用新型的实施例的中心回转接头通过设置密封件24可以减少液体泄漏的概率，延长中心回转接头的使用寿命。

可选地，如图2和图3所示，定子组件2还包括滚针轴承25，滚针轴承25设于定子21的内壁和筒体111的外壁之间，以对定子21和筒体111进行转动支承。由于滚针轴承25的径向尺寸较小，可以使得中心回转接头的结构更加紧凑。

在一些实施例中，如图1和图2所示，转子组件1还包括传输轴12和回转件13，传输轴12同轴穿设于最内层的筒体111，回转件13设于传输轴12的一端，回转件13上设有液压接口131，传输轴12沿其轴向贯穿设有液压通道121，液压通道121与液压接口131连通。可以理解的是，液压通道121可以通入液压油等液体。

可选地，最内层的筒体111与传输轴12之间也限定出流体通道114。相应地，最内层的筒体111上也布置有进液口112和出液口113，从而可以充分利用回转体11内部的空间，使得转子组件1的结构更加合理。

可选地，如图2所示，液压接口131为多个，多个液压接口131间隔布置在回转件13上且均与液压通道121连通，从而可以通过不同的液压接口131相液压通道121内通入不同的液体，以扩大中心回转接头的应用范围。

具体地，如图1和图4所示，最外层的筒体111上设有法兰盘14，法兰盘14沿其周向设有多个安装孔141。可以理解的是，法兰盘14可以与盾构机的刀具等结构相连。

在一些具体的示例中，转子组件1制作方法如下。使用筒体111“以大套小”制作成“塔形”结构的回转体11，其中筒体111可以为钢筒。该回转体11分为6层。例如，最外侧第一层筒体111外直径设为400mm，选择壁厚20mm的筒体111，则内直径为360mm。为使流体在第一层筒体111与第二层筒体111间顺利通过，结合第一层筒体111的尺寸数据，在内直径360mm的基础上确定第二层筒体111的外直径。此处将第二层筒体111的外直径设为320mm并穿入第一层筒体111内，同时制作两个外直径360mm，内直径320mm，厚度20mm的空心圆环由第二层筒体111两端穿入至第一层筒体111两端，并将圆环沉入第一层筒体111与端口平齐，此时第一层筒体111与第二层筒体111已形成同心圆，然后在圆环外径、内径处进行焊接将第一层筒体111与第二层筒体111焊连至一个整体，按此规律制作6层的回转体11。定子21制作完毕后整体车削研磨和在相应位置制作前后端流体出入口，然后再进行整体镀铬工艺。

在另一示例中，结合上述的转子制作方法，使用实心圆柱体切削成“塔形”结构，采用钻孔的方式作制回转体11的流体通道114。

具体地，定子21制作及安装如下。根据各“塔形”结构处不同尺寸制作相应的圆环定子21，并在圆环内侧中间加工流体通孔2111、环槽2112、轴承固定槽等结构。定子21制作完毕后安装至相应位置并通过紧固圈22进行锁紧。

根据本实用新型的另一实施例的盾构机，包括本实用新型的中心回转接头。

根据本实用新型的实施例的盾构机，中心回转接头采用多个筒体111层层嵌套布置，每相邻的两个筒体111之间限定出流体通道114，使得多个流体通道114相互独立，并且多个流通通道不在一个表面上，可以有效避免流体通道114之间相互串流的问题。另一方面，多个定子21分别套设在多个筒体111的外壁，且定子21上的进液部211与进液口112连通，当对应的定子21和筒体111之间出现流体泄漏时，可以针对性的进行拆除和维修，缩短了故障处理时间，提高了故障处理效率。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了上述实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种中心回转接头，其特征在于，包括：

转子组件，所述转子组件包括回转体，所述回转体包括多个筒体，在所述筒体的径向上，多个所述筒体层层嵌套布置，多个所述筒体位于同一轴线上，在所述回转体由内向外的径向方向上，多个所述筒体的轴向的尺寸逐渐减小，相邻的两个所述筒体之间限定出流体通道，所述筒体上均设有进液口和出液口，所述进液口和所述出液口沿所述筒体的轴向间隔布置，所述进液口和所述出液口与对应的所述流体通道连通；

定子组件，所述定子组件包括多个定子，多个所述定子分别套设在多个所述筒体的外壁，所述定子用于转动支承所述筒体，所述定子均设有进液部，所述进液部与所述进液口连通。

2.根据权利要求1所述的中心回转接头，其特征在于，所述定子均邻近所述筒体的端部布置，在所述回转体由内向外的径向方向上，多个所述定子的内径逐渐增大，在所述回转体的轴向上，多个所述定子沿所述回转体的轴向上依次排布。

3.根据权利要求2所述的中心回转接头，其特征在于，每个所述筒体的进液口均为多个，多个所述进液口沿所述筒体的周向间隔布置；

和/或，每个所述筒体上的出液口至少有一个，所述出液口设于所述筒体的侧壁，在所述回转体的轴向上，多个所述筒体的出液口间隔布置。

4.根据权利要求2所述的中心回转接头，其特征在于，所述定子组件还包括紧固圈，相邻所述筒体的端部之间形成阶梯面，所述定子的轴向的一端与所述阶梯面相抵，所述定子的轴向的另一端与所述紧固圈相抵，所述紧固圈螺纹配合在所述筒体上；

和/或，所述定子组件还包括紧固圈，最外层的所述筒体上设有挡圈，所述定子的轴向的一端与所述挡圈相抵，所述定子的轴向的另一端与所述紧固圈相抵，所述紧固圈螺纹配合在最外层的所述筒体上。

5.根据权利要求2所述的中心回转接头，其特征在于，所述进液部包括通孔和环槽，所述环槽环绕所述定子的内壁布置，所述筒体的进液口均为多个，多个所述进液口均与所述环槽连通，所述通孔的一端与所述环槽连通，所述通孔的另一端与所述定子的外壁连通。

6.根据权利要求5所述的中心回转接头，其特征在于，所述定子组件还包括密封件，所述密封件设于所述环槽的内壁且与所述筒体的外壁相抵；

和/或，所述定子组件还包括滚针轴承，所述滚针轴承设于所述定子的内壁和所述筒体的外壁之间。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的中心回转接头，其特征在于，所述转子组件还包括传输轴和回转件，所述传输轴同轴穿设于最内层的所述筒体，所述回转件设于所述传输轴的一端，所述回转件上设有液压接口，所述传输轴沿其轴向贯穿设有液压通道，所述液压通道与所述液压接口连通。

8.根据权利要求7所述的中心回转接头，其特征在于，最内层的所述筒体与所述传输轴之间也限定出所述流体通道；

和/或，所述液压接口为多个，多个所述液压接口间隔布置在所述回转件上且均与所述液压通道连通。

9.根据权利要求1所述的中心回转接头，其特征在于，最外层的所述筒体上设有法兰盘，所述法兰盘沿其周向设有多个安装孔。

10.一种盾构机，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的中心回转接头。