一种盾构机车架浆罐清理装置的制作方法

1.本发明属于地铁盾构机设备技术领域。


背景技术：

2.盾构机推进过程中，将管片拼装成环后，为避免管片发生碎裂、漏水和沉降，需对拼装成环的管片间隙内进行注浆，以保证隧道成品质量。为保持浆液的坍落度与和易性，盾构机车架浆罐内的搅拌拨翅需不断转动工作，久而久之，搅拌拨翅工作范围之外的浆罐壁区域会聚集附着大量的浆液，进而凝固成块。以往需要盾构机停止作业，人员进入到浆罐内部，定期进行清理浆罐，清理工作量大，作业环境差，作业风险高，工作效率低，耗工耗时，且易发生工伤事故。
3.为了解决这些问题，设计了一种盾构机车架浆罐清理装置，结构简单，通过电机驱动链条转动，以此带动刮浆板行走，并配合行程开关实现刮浆板沿浆罐壁往复运动，既可清除浆罐壁上凝固的浆液，还可以防止浆液附着浆罐壁凝固。省去人工清理环节，提高工作效率。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种用于盾构机车架浆罐清理装置，以解决现有技术条件下盾构机车架浆罐壁浆液附着凝固、难以清除的技术问题。
5.为实现上述目的，本发明的盾构机车架浆罐清理装置的具体技术方案如下：盾构机车架浆罐清理装置，包括传动链条，所述传动链条两端设有主动轮和从动轮，所述主动轮连接驱动电机，所述从动轮一侧设有行程开关；传动链条中间设有浆罐清理行走装置，所述浆罐清理行走装置两端设有牵引钩，通过铰接方式与传动链条固定，所述浆罐清理行走装置在浆罐内壁设有刮浆板，刮浆板和浆罐清理行走装置采用m18螺栓固定连接。电机驱动链条转动，牵引浆罐清理行走装置行走，配合行程开关实现刮浆板沿浆罐壁往复运动，解决盾构车架浆罐清理问题。
6.进一步的，所述浆罐清理行走装置包括牵引装置和刮浆板。浆罐壁外部为牵引装置，内部为刮浆板，沿浆罐行走方向，在浆罐壁顶部下方开设一平行于浆罐行进方向的30mm宽的横槽，m18螺栓插入槽中，连接浆罐清理行走装置和刮浆板，浆罐清理行走装置顺槽向行走。
7.进一步的，所述横槽上下两部分焊接有与横槽延伸方向等长的角钢，对浆罐清理行走装置起到限位与固定作用，防止浆罐清理行走装置行走过程中因震动或阻力导致摆动过大。
8.进一步的，所述刮浆板包括12mm厚钢板和40
×
40
×
5mm角钢，钢板与角钢采用焊接方式连接，并用2根10mm厚螺纹钢焊接加固支撑，钢板上设有2个20mm孔，通过m18螺栓与浆罐壁外部牵引装置连接。
9.进一步的，所述角钢贴合浆罐内壁自浆罐顶部延伸至浆罐壁与搅拌拨翅交接处，
平行于浆罐行走方向往复运动，实现浆罐内壁清理功能。
10.进一步的，所述浆罐清理行走装置包括12mm厚钢板，钢板两端设有2个牵引钩，用于连接传动链条，钢板上设有2个20mm孔，通过m18螺栓与浆罐壁内部刮浆板连接。
11.进一步的，钢板与浆罐外壁中间设有4个轴承，轴承上设有橡胶轮胎，变滑动摩擦为滚动摩擦，在浆罐外壁上平行于横槽方向滚动，用以减小浆罐清理行走装置行走过程中与浆罐壁的摩擦力。
12.进一步的，在垂直于浆罐壁的角钢上设有4个轴承，轴承上设有橡胶轮胎，变滑动摩擦为滚动摩擦，在浆罐壁的角钢上平行于横槽方向滚动，进一步减小浆罐清理行走装置行走过程中与浆罐壁的摩擦力。
13.进一步的，所述行程开关设置在从动轮一侧，驱动电机驱动传动链条转动，当浆罐清理行走装置分别运行至主动轮一侧和从动轮一侧时，行程开关触发传动链条反转，以此实现浆罐清理行走装置沿浆罐外壁重复往返运动，进而带动刮浆板沿浆罐内壁重复往返运动，以此达到清理浆罐内壁附着的浆液的效果。
14.进一步的，所述钢板尺寸为190
×
100mm。
15.进一步的，所述轴承型号为6002轴承。
16.进一步的，所述角钢尺寸全部为40
×
40
×
5mm角钢。
17.相比较现有技术而言，本发明具有以下有益效果：1.通过设置盾构机车架浆罐清理装置，结构简单，操作方面，工作效率高，省去人工清理环节，既可清除浆罐壁上凝固的浆液，还可以防止浆液附着浆罐壁凝固。
18.2.通过设置刮浆板的型材为40
×
40
×
5mm角钢,相较于钢板而言，结构更牢固，沿浆罐壁往复运动清理浆液过程中，因其三角形结构，整体受力更好，不易发生变形，使用寿命更长，且浆液不易附着于角钢截面上。
19.3.通过设置行程开关，可以实现传动链条在主动轮和从动轮两个位置之间自动换向，进而实现刮浆板沿浆罐壁往复运动。
20.4.通过设置链条传动，可以在两轴中心距较远的情况下传递运动和动力。对工作环境要求不高，能在低速，重载和高温条件下及尘土大的情况下工作。能够保证准确的传动比，传递功率较大，并且作用在轴上的力较小，传动效率高。
21.5.通过设置轴承，变滑动摩擦为滚动摩擦，可以减小浆罐清理行走装置行走过程中与浆罐壁的摩擦阻力，不仅使浆罐清理行走装置运行更加流畅，工作效率更高，还可以延长传动链条及整个装置的使用寿命。
附图说明
22.图1为本发明结构主视图；图2为本发明结构侧视图；图3为浆罐清理行走装置示意图；图4为图3中1-1示意图；图5为图3中2-2示意图；图6为刮浆板详图。
23.图中标号说明：1.浆罐清理行走装置，2.主动轮，3.传动链条，4.从动轮，5.搅拌拨
翅，6.刮浆板，7.轴承，8.钢板，9.浆罐罐体，10.角钢，11.螺栓，12.钢板，13.牵引钩，14.螺栓孔，15.螺纹钢支撑，16.驱动电机，17.行程开关，18.浆罐壁开设横槽。
24.具体实施方式：为了更好地了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图详解。
25.如图1至图6所示，设计出一种用于盾构机车架浆罐清理装置，包括传动链条3，传动链条3两端设有主动轮2和从动轮4，主动轮2连接驱动电机16，所述从动轮4一侧设有行程开关17；传动链条3中间设有浆罐清理行走装置1，所述浆罐清理行走装置1两端设有牵引钩13，牵引钩13通过铰接方式与传动链条3固定，所述浆罐清理行走装置1在浆罐内壁设有刮浆板6，刮浆板6和浆罐清理行走装置1采用m18螺栓固定连接。驱动电机16驱动传动链条3转动，牵引浆罐清理行走装置1行走，配合行程开关17实现刮浆板6沿浆罐壁往复运动，解决盾构车架浆罐清理问题。
26.盾构机车架浆罐清理装置包括2套装置，分别安装在平行于浆罐行走方向的两侧浆罐壁上。以一侧盾构机车架浆罐清理装置为例，通过具体实施例对本发明技术方案做进一步的说明。
27.如图1所示，驱动电机运行，驱动主动轮转动，通过传动链条转动进而带动从动轮转动，进而实现浆罐清理行走装置从主动轮一侧向从动轮一侧行走，当浆罐清理行走装置行走至从动轮一侧，形成开关触发驱动电机反转，传动链条带动浆罐清理行走装置自从动轮一侧向主动轮一侧转动，继而实现刮浆板沿浆罐内壁重复往返行走，清除浆罐壁上凝固的浆液，并防止浆液附着浆罐壁凝固。
28.如图4所示，横槽上下两部分焊接有与横槽延伸方向等长的角钢，对浆罐清理行走装置起到限位与固定作用。浆罐清理行走装置与浆罐外壁中间设有4个轴承，轴承上优选有橡胶轮胎，浆罐清理行走装置行走时，使浆罐清理行走装置与浆罐壁之间变滑动摩擦为滚动摩擦，在浆罐外壁上平行于横槽方向滚动，用以减小浆罐清理行走装置行走过程中与浆罐壁的摩擦力。进一步的，在垂直于浆罐壁的角钢上设有4个轴承，轴承上优选有橡胶轮胎，在浆罐壁的角钢上平行于横槽方向滚动，进一步减小浆罐清理行走装置行走过程中与浆罐壁的摩擦力。
29.可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本技术的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。