[發(fā)明專利]對(duì)盾構(gòu)模型機(jī)的盾尾進(jìn)行密封的裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810246921.4
• 申請(qǐng)日: 2018-03-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108397207A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁大軍;沈翔;吳俊;李興高;金大龍;高振峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京交通大學(xué)
• 主分類號(hào): E21D9/06
• 分類號(hào): E21D9/06
• 代理公司: 北京市商泰律師事務(wù)所 11255
• 代理人: 黃曉軍

本發(fā)明提供了一種對(duì)盾構(gòu)模型機(jī)的盾尾進(jìn)行密封的裝置。該裝置包括：盾構(gòu)模型機(jī)的盾尾、密封件、球碗和盾構(gòu)模型管片，所述盾構(gòu)模型機(jī)的盾尾上粘結(jié)兩環(huán)密封件，所述的盾構(gòu)模型管片上同樣粘結(jié)兩環(huán)密封件，所述盾構(gòu)模型機(jī)的盾尾和所述盾構(gòu)模型管片共同形成一個(gè)空腔，在所述空腔中安裝球碗，所述球碗與所述盾構(gòu)模型機(jī)的盾尾、所述盾構(gòu)模型管片之間的空隙都填充密封潤(rùn)滑油。本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，造價(jià)低廉，方便好用，而且便于推廣和實(shí)際生產(chǎn)使用；可保證2.0Mpa高水壓環(huán)境下盾構(gòu)模型機(jī)的盾尾密封性能，從而為高水壓條件下盾構(gòu)安全掘進(jìn)的理論研究提供試驗(yàn)基礎(chǔ)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及隧道及地下工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種對(duì)盾構(gòu)模型機(jī)的盾尾進(jìn)行密封的裝置。

背景技術(shù)

目前，在工程領(lǐng)域，隧道建設(shè)如火如荼，城市市政軌道交通、越江跨海交通干線建設(shè)方興未艾。對(duì)地鐵隧道、公路隧道需求量越來(lái)越大，而建設(shè)者所面臨的施工環(huán)境也日趨復(fù)雜，盾構(gòu)法施工成為復(fù)雜地質(zhì)條件下最理想的施工方式。

以瓊州海峽隧道為技術(shù)背景，盾構(gòu)隧道建設(shè)面臨諸多挑戰(zhàn)，其中，如何還原2MPa的實(shí)際施工環(huán)境，以及解決2Mpa高水壓下盾構(gòu)姿態(tài)控制、開(kāi)挖面穩(wěn)定控制等問(wèn)題亟待解決。

目前，國(guó)內(nèi)許多學(xué)者針對(duì)盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)環(huán)境進(jìn)行過(guò)一些模擬試驗(yàn)，有現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)也有模型試驗(yàn)和數(shù)值模擬，但對(duì)盾構(gòu)掘進(jìn)過(guò)程的還原度不高。盾構(gòu)模型機(jī)相對(duì)于真實(shí)盾構(gòu)機(jī)尺寸太小，無(wú)法以盾尾刷填充油脂的方式對(duì)盾尾進(jìn)行密封。因此目前的盾構(gòu)模型機(jī)都采用推管機(jī)的形式進(jìn)行模擬推進(jìn)，而推管機(jī)的形式就會(huì)導(dǎo)致盾構(gòu)模型機(jī)只能沿直線前進(jìn)，無(wú)法進(jìn)行盾構(gòu)姿態(tài)的調(diào)整。

如何在保證盾構(gòu)模型機(jī)在高水壓環(huán)境下的密封性以及正常運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)也能具備盾構(gòu)姿態(tài)調(diào)整等功能，解決盾構(gòu)模型機(jī)的盾尾密封問(wèn)題是關(guān)鍵。目前，還沒(méi)有一種在高水壓環(huán)境下對(duì)盾構(gòu)模型機(jī)盾尾進(jìn)行有效密封的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種對(duì)盾構(gòu)模型機(jī)的盾尾進(jìn)行密封的裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取了如下技術(shù)方案。

一種對(duì)盾構(gòu)模型機(jī)的盾尾進(jìn)行密封的裝置，包括：盾構(gòu)模型機(jī)的盾尾、密封件、球碗和盾構(gòu)模型管片，所述盾構(gòu)模型機(jī)的盾尾上粘結(jié)兩環(huán)密封件，所述盾構(gòu)模型管片上也粘結(jié)兩環(huán)密封件，所述盾構(gòu)模型機(jī)的盾尾和所述盾構(gòu)模型管片共同形成一個(gè)空腔，在所述空腔中安裝球碗，所述球碗與所述盾構(gòu)模型機(jī)的盾尾、所述盾構(gòu)模型管片之間的空隙都填充密封潤(rùn)滑油。

進(jìn)一步地，所述密封件位于所述空腔中，所述球碗與所述密封件在所述空腔中擠壓達(dá)到密封效果。

進(jìn)一步地，所述密封件由丁腈橡膠和聚氨酯通過(guò)模具澆鑄形成。

進(jìn)一步地，所述球碗由45#鋼經(jīng)過(guò)調(diào)制、精車和滲碳形成。

進(jìn)一步地，所述盾構(gòu)模型機(jī)和所述盾構(gòu)模型管片之間通過(guò)4個(gè)調(diào)姿油缸相連。

進(jìn)一步地，所述4個(gè)調(diào)姿油缸以球支座的方式連接盾構(gòu)模型機(jī)，連接部位在盾構(gòu)模型機(jī)的后部；所述4個(gè)調(diào)姿油缸以固定支座的方式連接盾構(gòu)模型管片，連接部位在盾構(gòu)模型管片的前端。

進(jìn)一步地，通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)姿油缸，以球碗作為轉(zhuǎn)向過(guò)程中的轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)，使盾構(gòu)模型機(jī)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向，檢測(cè)所述盾構(gòu)模型機(jī)的盾尾的密封效果。

由上述本發(fā)明的實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)高水壓盾構(gòu)模型機(jī)的盾尾進(jìn)行密封的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，造價(jià)低廉，方便好用，而且便于推廣和實(shí)際生產(chǎn)使用；可保證2.0Mpa高水壓環(huán)境下盾構(gòu)模型機(jī)的盾尾密封性能，從而為高水壓條件下盾構(gòu)掘進(jìn)的理論研究提供試驗(yàn)基礎(chǔ)。

本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，這些將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。

附圖說(shuō)明