[發明專利]鉸接密封裝置及具有該鉸接密封裝置的盾構機

在審

• 申請號: 201810026741.5
• 申請日: 2018-01-11
• 公開（公告）號: CN108590673A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 彭正陽;梁興生;徐濤;孫樂
• 申請（專利權）人: 中國鐵建重工集團有限公司
• 主分類號: E21D9/06
• 分類號: E21D9/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本發明公開了一種鉸接密封裝置，包括：設于第一工件上的第一安裝部和設于第二工件上的第二安裝部，第一安裝部套接于第二安裝部的外側，第一安裝部設有鉸接密封圈，鉸接密封圈與第二安裝部的外周面緊貼配合，鉸接密封圈的外周設有緊急氣囊裝置，用于當鉸接密封圈磨損失效時，對鉸接密封圈進行徑向擠壓；第一安裝部還設有用于與第二安裝部外周面緊貼連接的鉸接密封環，鉸接密封環與第二安裝部之間為周向的線接觸密封。本申請設置了鉸接密封環和與緊急氣囊裝置連接的鉸接密封圈，在隧道開挖過程中，密封結構壓縮量能偶始終保持一致，增強了密封的安全性。本申請還公開了一種包括上述鉸接密封裝置的盾構機。

技術領域

本發明涉及工程機械技術領域，更具體地說，涉及一種鉸接密封裝置。此外，本發明還涉及一種包括上述鉸接密封裝置的盾構機。

背景技術

在全斷面隧道盾構機的靈敏系數(機長/外徑)在1.5以上或者隧道的曲率半徑在250m以下時，盾構機通常做成分節的形態，前盾和中盾或者中盾和盾尾之間應存在允許后盾相對前盾擺動一定的角度，使盾構機可以實現在隧道進行轉彎的鉸接系統。鉸接系統的存在使前盾和中盾或者中盾和盾尾之間出現間隙，所以鉸接裝置必須設有鉸接密封以保證盾體外的泥水和土渣不能侵入設備內部。

現有技術中，通常通過密封圈和緊急氣囊來對兩工件之間的縫隙進行密封，該方式具有如下缺點：在轉彎過程中，密封件在靠近轉彎半徑內側和外側的部分變形量最大，從而使得兩工件之間的間隙過大；在加工制造和安裝過程中，由于機械因素造成工件的變形使工件和密封件之間產生縫隙；在安裝橡膠密封圈和緊急氣囊過程中，由于刮傷密封件和人為因素等造成密封件在使用中失效。另外，不能滿足小轉彎半徑(半徑小于250m)的隧道開挖。這都使得外界的泥水和土渣容易進入設備內部。

綜上所述，如何提供一種具有較好密封效果的密封裝置，是目前本領域技術人員亟待解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種鉸接密封裝置，該鉸接密封裝置在轉彎和在鉸接的最頂端，均有很好的密封效果，以便解決現有機械鉸接密封裝置的不足，且能夠滿足小轉彎半徑隧道的開挖。

本發明的另一目的是提供一種包括上述鉸接密封裝置的盾構機。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種鉸接密封裝置，用于設置于第一工件和套接于所述第一工件內側的第二工件之間，包括：

設于所述第一工件上的第一安裝部和設于所述第二工件上的第二安裝部，所述第一安裝部套接于所述第二安裝部的外側，所述第一安裝部設有鉸接密封圈，所述鉸接密封圈與所述第二安裝部的外周面緊貼配合，所述鉸接密封圈的外周設有緊急氣囊裝置，用于當所述鉸接密封圈磨損失效時，對所述鉸接密封圈進行徑向擠壓；所述第一安裝部還設有用于與所述第二安裝部外周面緊貼連接的鉸接密封環，所述鉸接密封環與所述第二安裝部之間為周向的線接觸密封。

優選的，所述緊急氣囊裝置包括：

套設于所述鉸接密封圈外部的緊急氣囊，所述緊急氣囊和所述鉸接密封圈均設于所述第一安裝部的徑向槽孔中；

用于為所述緊急氣囊提供膨脹壓力的輸氣管，所述第一安裝部設有軸向槽孔，所述輸氣管設于所述軸向槽孔內，并與所述第一安裝部內部的氣嘴連接。

優選的，所述鉸接密封環的內環面具有至少兩個環向與所述第二安裝部貼緊的凸起。

優選的，所述第一安裝部上設有用于為所述鉸接密封圈和所述鉸接密封環提供潤滑油的注油槽，所述注油槽在所述第一安裝部內壁上的端口設有用于套接輸油管路的螺紋套管。

優選的，所述注油槽設于所述鉸接密封圈和所述鉸接密封環之間。

優選的，所述第一安裝部包括：

環狀的第一安裝部本體，所述第一安裝部本體上設有所述徑向槽孔，