盾構機用螺旋型壓力平衡管路結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種盾構機管路，特別是涉及一種盾構機用螺旋型壓力平衡管路結構。廣泛適用于雙模盾構機，屬于掘進機械配件技術領域。
【背景技術】
[0002]目前，盾構遂道掘進機(簡稱盾構機)，廣泛應用于遂道掘進工程，具有自動化程度高，節省人力，施工快的特點，在掘進過程中可控地面沉降，減少對地面建筑的影響。作為盾構機的輔助管路部分，對掘進過程維護兩艙(開挖艙和工作艙)壓力平衡起著重要作用。在泥水地質中，泥漿相對稀簿，當兩艙壓力不平衡時，高壓力艙室的泥漿會通過平衡管路流到低壓力艙室，兩艙壓力達到平衡。但當地質層較復雜時，當掘進地質層介于泥水和土壓混合時，泥漿相對粘稠，泥漿濃度不穩定性增高，從而導致兩艙壓力失衡的概率升高。當高壓艙室的泥漿通過平衡管路向低壓艙流入時，粘稠的泥漿極易賭塞管路，開挖艙與工作艙壓力極易失衡。因此，在混合地質層下如何更好維護兩艙壓力平衡的問題為本領域研宄的一個技術難題。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的，是為了解決泥水和土壓混合地質結構易造成管路堵塞、以至兩艙起死回生失衡的問題，提供一種盾構機用螺旋型壓力平衡管路結構。具有盾構機穩定開挖艙和工作艙壓力平衡的特點。
[0004]本實用新型的目的可以通過以下技術方案達到:
[0005]盾構機用螺旋型壓力平衡管路結構，包括盾構機的開挖艙和工作艙，其結構特點在于:在開挖艙和工作艙之間設置螺旋攪拌輸送裝置，螺旋攪拌輸送裝置包括輸入端、輸送管和輸出端，開挖艙依次通過輸入端、輸送管、輸出端連通工作艙；在輸入端處設有壓力傳感器和螺旋攪拌輸送器，壓力傳感器的檢測端連通輸入端以檢測泥漿的粘稠度，壓力傳感器的信號輸出端連接螺旋攪拌輸送裝置的控制信號輸入端，形成螺旋型壓力平衡管路；當壓力傳感器的輸出信號大于設定值時螺旋攪拌輸送裝置驅動螺旋攪拌輸送器工作，使開挖艙依次通過輸入端、輸送管、輸出端連通工作艙構成的輸送通道壓力趨于平衡。
[0006]本實用新型的目的還可以通過以下技術方案達到:
[0007]進一步地，所述螺旋攪拌輸送器由螺旋轉軸和驅動馬達構成，螺旋轉軸帶有攪拌葉并設置在輸送管內，螺旋轉軸的輸入端連接驅動馬達的驅動力輸出端，驅動馬達的控制輸入端連接螺旋攪拌輸送裝置的控制信號輸出端，當壓力傳感器的輸出信號大于設定值時螺旋攪拌輸送裝置指令驅動馬達驅動螺旋轉軸工作。
[0008]進一步地，所述的輸送管一端設有固定底座，在底座上設有蓋板，所述驅動馬達通過安裝在固定底座上的一仿形軸和驅動軸與螺旋轉軸連接，驅動螺旋轉軸轉動使螺旋轉軸上的螺旋葉片形成攪拌和驅動輸送結構。
[0009]進一步地，在輸送管內壁圓周焊有耐磨板。
[0010]進一步地，所述驅動馬達轉速為10-20轉/分鐘。
[0011]進一步地，所述的輸送管的管徑為DN250-350，最大工作壓力16兆帕。
[0012]本實用新型具有如下突出的有益效果:
[0013]1、本實用新型由于在開挖艙和工作艙之間設置螺旋攪拌輸送裝置，在螺旋攪拌輸送裝置輸入端處設有壓力傳感器和螺旋攪拌輸送器，壓力傳感器的檢測端連通輸入端以檢測泥漿的粘稠度，壓力傳感器的信號輸出端連接螺旋攪拌輸送裝置的控制信號輸入端，形成螺旋型壓力平衡管路；當壓力傳感器的輸出信號大于設定值時螺旋攪拌輸送裝置驅動螺旋攪拌輸送器工作，使開挖艙依次通過輸入端、輸送管、輸出端連通工作艙構成的輸送通道壓力趨于平衡；因此，在使用時，粘稠泥漿經過此管路時受到螺旋輸送部分的攪拌，泥漿被打散，不會在管路中凝結成泥餅，保證泥漿順暢流經管路，流入低壓艙，解決泥水和土壓混合地質結構易造成管路堵塞、以至兩艙起死回生失衡的問題；具有兩艙內進行互相調節，有效便捷地維護開挖艙和工作艙壓力平衡的有益效果。
[0014]2、本實用新型由于在輸送管內壁圓周焊有耐磨板，因此，具有耐磨性能好，提高管路耐磨性、延長了管路的使用壽命等有益效果。
[0015]3、本實用新型通過壓力傳感器感應檢測泥漿濃度，當泥漿濃度相對粘稠時，馬達將會自動啟動，在馬達動力帶動下，攪拌輸送裝置開始旋轉，粘稠的泥漿被螺旋葉片攪拌后順利輸送，因此，具有自動程度高、提高泥漿的輸送效率的特點。
【附圖說明】
[0016]圖1為螺旋型壓力平衡管路的平面結構示意圖；
[0017]圖2和圖3為螺旋型壓力平衡管路工作示意圖。
【具體實施方式】
[0018]以下結合附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0019]具體實施例1:
[0020]參照圖1和圖2，本實施例包括盾構機的開挖艙I和工作艙2，在開挖艙I和工作艙2之間設置螺旋攪拌輸送裝置4，螺旋攪拌輸送裝置4包括輸入端41、輸送管43和輸出端42，開挖艙I依次通過輸入端41、輸送管43、輸出端42連通工作艙2 ;在輸入端41處設有壓力傳感器和螺旋攪拌輸送器，壓力傳感器的檢測端連通輸入端41以檢測泥漿的粘稠度，壓力傳感器的信號輸出端連接螺旋攪拌輸送裝置4的控制信號輸入端，形成螺旋型壓力平衡管路3 ;當壓力傳感器的輸出信號大于設定值時螺旋攪拌輸送裝置4驅動螺旋攪拌輸送器工作，使開挖艙I依次通過輸入端41、輸送管43、輸出端42連通工作艙2構成的輸送通道壓力趨于平衡。
[0021]本實施例中:
[0022]所述螺旋攪拌輸送器由螺旋轉軸44和驅動馬達45構成，螺旋轉軸44帶有攪拌葉并設置在輸送管43內，螺旋轉軸44的輸入端連接驅動馬達45的驅動力輸出端，驅動馬達45的控制輸入端連接螺旋攪拌輸送裝置4的控制信號輸出端，當壓力傳感器的輸出信號大于設定值時螺旋攪拌輸送裝置4指令驅動馬達45驅動螺旋轉軸44工作。
[0023]所述的輸送管43—端設有固定底座432，在底座上設有蓋板431，所述驅動馬達45通過安裝在固定底座432上的一仿形軸434和驅動軸434與螺旋轉軸44連接，驅動螺旋轉軸44轉動使螺旋轉軸44上的螺旋葉片形成攪拌和驅動輸送結構。在輸送管43內壁圓周焊有耐磨板。所述驅動馬達45轉速為10-20轉/分鐘。所述的輸送管43的管徑為DN250-350，最大工作壓力16兆帕。
[0024]本實用新型的使用時，當螺旋型壓力平衡管路3內泥漿濃度較濃稠時，輸入端41處設置的壓力傳感器反饋信息，該反饋信息自動發送至螺旋攪拌輸送裝置4的控制部件，由螺旋攪拌輸送裝置4的控制部件指令驅動馬達45工作，驅動馬達45帶動攪拌輸送裝置4的螺旋轉軸44轉動。使高壓艙室(開挖艙)的粘稠的泥漿變稀薄泥漿流經輸送管43向低壓艙(工作艙)流入。由于泥漿在輸送過程中同時受到攪拌輸送裝置4的螺旋葉片攪拌，由此，粘稠的泥漿不會在管路中固結成泥餅，保證泥漿順利流入低壓艙。更好更穩定的起到調節和維護兩艙工作壓力平衡，利于掘削面穩定，從而更大程度保證人員生命安全。
[0025]以上所述，僅為實用新型最佳的具體實施例，但本實用新型的保護范圍并不局限于本實施例的【具體實施方式】，任何根據本實用新型的技術方案及其構思加以等同替換或改變，都屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.盾構機用螺旋型壓力平衡管路結構，包括盾構機的開挖艙(I)和工作艙(2)，其特征在于:在開挖艙(I)和工作艙(2)之間設置螺旋攪拌輸送裝置(4)，螺旋攪拌輸送裝置(4)包括輸入端(41)、輸送管(43)和輸出端(42)，開挖艙(I)依次通過輸入端(41)、輸送管(43)、輸出端(42)連通工作艙(2);在輸入端(41)處設有壓力傳感器和螺旋攪拌輸送器，壓力傳感器的檢測端連通輸入端(41)以檢測泥漿的粘稠度，壓力傳感器的信號輸出端連接螺旋攪拌輸送裝置(4)的控制信號輸入端，形成螺旋型壓力平衡管路(3);當壓力傳感器的輸出信號大于設定值時螺旋攪拌輸送裝置(4)驅動螺旋攪拌輸送器工作，使開挖艙(I)依次通過輸入端(41)、輸送管(43)、輸出端(42)連通工作艙(2)構成的輸送通道壓力趨于平衡。
2.根據權利要求1所述的盾構機用螺旋型壓力平衡管路結構，其特征在于:所述螺旋攪拌輸送器由螺旋轉軸(44)和驅動馬達(45)構成，螺旋轉軸(44)帶有攪拌葉并設置在輸送管(43)內，螺旋轉軸(44)的輸入端連接驅動馬達(45)的驅動力輸出端，驅動馬達(45)的控制輸入端連接螺旋攪拌輸送裝置(4)的控制信號輸出端，當壓力傳感器的輸出信號大于設定值時螺旋攪拌輸送裝置(4)指令驅動馬達(45)驅動螺旋轉軸(44)工作。
3.根據權利要求2所述的盾構機用螺旋型壓力平衡管路結構，其特征在于:所述的輸送管(43) —端設有固定底座(432)，在底座上設有蓋板(431)，所述驅動馬達(45)通過安裝在固定底座(432)上的一仿形軸(434)和驅動軸(434)與螺旋轉軸(44)連接，驅動螺旋轉軸(44)轉動使螺旋轉軸(44)上的螺旋葉片形成攪拌和驅動輸送結構。
4.根據權利要求2或3所述的盾構機用螺旋型壓力平衡管路結構，其特征在于:在輸送管(43)內壁圓周焊有耐磨板。
5.根據權利要求2或3所述的盾構機用螺旋型壓力平衡管路結構，其特征在于:所述驅動馬達(45)轉速為10-20轉/分鐘。
6.根據權利要求2或3所述的盾構機用螺旋型壓力平衡管路結構，其特征在于:所述的輸送管(43)的管徑為DN250-350，最大工作壓力16兆帕。
【專利摘要】本實用新型涉及一種盾構機用螺旋型壓力平衡管路結構，包括盾構機的開挖艙和工作艙，在開挖艙和工作艙之間設置螺旋攪拌輸送裝置，螺旋攪拌輸送裝置包括輸入端、輸送管和輸出端，開挖艙依次通過輸入端、輸送管、輸出端連通工作艙；在輸入端處設有壓力傳感器和螺旋攪拌輸送器，壓力傳感器的檢測端連通輸入端以檢測泥漿的粘稠度，壓力傳感器的信號輸出端連接螺旋攪拌輸送裝置的控制信號輸入端，形成螺旋型壓力平衡管路。本實用新型有效解決泥水和土壓混合地質結構易造成管路堵塞，有效便捷地維護開挖艙和工作艙壓力平衡的有益效果。
【IPC分類】E21D9-06, E21D9-12
【公開號】CN204552750
【申請號】CN201520080666
【發明人】王正庭, 葛鳳英, 黃惠敏
【申請人】海瑞克(廣州)隧道設備有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年2月4日