一种常压刮刀更换模拟仓的制作方法

本实用新型提供了一种常压刮刀更换模拟仓，涉及盾构隧道施工领域，尤其涉及盾构隧道常压下刀具更换施工模拟领域。

背景技术：

由于盾构机切削土体对刀盘磨损较为严重，在大直径泥水平衡盾构中，刀盘多采用可更换式刀具，便于及时更换磨损较为严重的刀具。由于盾构泥水仓中压力较大且视线较差，带压进仓更换速度缓慢，且这种方法不仅无法完全保障施工人员的人身安全，而且效率低下，施工成本较高。国内一些先进的工程已经开始使用常压换刀技术，但工人对换刀流程和具体操作都不熟悉，容易因人工失误造成不必要的事故，造成人员伤亡，影响施工进度。

技术实现要素：

为了解决以上问题，本实用新型提供了一种常压刮刀更换模拟仓，以方便施工人员在地面上进行换刀模拟，熟悉换刀流程，提高施工效率。

本实用新型的技术方案如下：一种常压刮刀更换模拟仓，包括前端安装有加压水箱的仓体，所述仓体与加压水箱的连接面上设置有刮刀刀具窗口，位于加压水箱的刮刀刀具穿过刮刀刀具窗口与仓体内安装的刮刀更换组件连接，所述加压水箱上安装有注水阀和空气阀，所述注水阀通过管路与供水设备连接，空气阀通过管路与空气压缩机设备连接。

本实用新型技术方案还包括：所述刮刀刀具窗口上安装有刀座，刮刀刀具可拆卸地安装在刀座上，所述刮刀更换组件包括可更换刀箱，可更换刀箱与刀座连接，所述可更换刀箱内设置有空腔。

本实用新型技术方案还包括：所述可更换刀箱上安装有冲刷阀门与闸板油缸连接的刀箱闸板，所述刀箱闸板通过闸板油缸控制开关，所述冲刷阀门通过管路与供水设备连接。

本实用新型技术方案还包括：所述刮刀更换组件包括刀筒，所述刀筒可移动地安装在可更换刀箱的空腔内，所述刀筒与刮刀刀具连接，所述刀筒内部为空腔结构，所述刀筒内部靠近刮刀刀具的一端设置有连接板。

本实用新型技术方案还包括：所述刮刀更换组件包括摆钟型套筒，所述摆钟型套筒内设置有刀筒容纳空腔，伸缩油缸安装在摆钟型套筒内，所述伸缩油缸的一端与摆钟型套筒远离刮刀刀具的端部相连，伸缩油缸的另一端通过紧固件安装在连接板上，所述摆钟型套筒通过紧固件可拆卸地安装在可更换刀箱上。

本实用新型技术方案还包括：所述加压水箱上设置有水位观察孔和压力表。

本实用新型的有益效果为：本实用新型提供了一种常压刮刀更换模拟仓，在仓体外设置加压水箱，通过注水阀对加压水箱进行注水、空气阀对加压水箱施加初始压力，模拟泥水仓中的泥浆压力，以达到模拟施工环境的目的，能够辅助操作人员熟悉换刀流程，规范施工人员的操作步骤，提高换刀操作的熟练度，提供施工效率，保障施工的安全，具有良好的实用性和市场推广价值。

附图说明

图1为本实用新型刮刀更换模拟仓内部结构示意图；

图2为本实用新型刮刀更换模拟仓立体结构示意图；

图3为本实用新型可更换刀箱结构示意图；

图4为本实用新型刀筒结构示意图；

图5为本实用新型摆钟型套筒结构示意图。

其中， 1、刮刀刀具，2、可更换刀箱，3、刀箱闸板，4、刀筒，41、连接板，5、摆钟型套筒，6、伸缩油缸，7、闸板油缸，8、加压水箱，9、水位观察孔，10、注水阀，11、空气阀、12、仓门、13、压力表。

具体实施方式

下面将结合附图和实施例对本实用新型作进一步介绍。

同时，由于下文所述的只是部分实施例，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

一种常压刮刀更换模拟仓，包括前端安装有加压水箱8的仓体，所述仓体与加压水箱8的连接面上设置有刮刀刀具窗口，位于加压水箱8的刮刀刀具1穿过刮刀刀具窗口与仓体内安装的刮刀更换组件连接，所述加压水箱8上安装有注水阀10和空气阀11，所述注水阀10通过管路与供水设备连接，空气阀11通过管路与空气压缩机设备连接。

所述刮刀刀具窗口上安装有刀座，刮刀刀具1可拆卸地安装在刀座上，所述刮刀更换组件包括可更换刀箱2，可更换刀箱2与刀座连接，所述可更换刀箱2内设置有空腔。

所述可更换刀箱2上安装有冲刷阀门与闸板油缸连接的刀箱闸板3，所述刀箱闸板3通过闸板油缸控制开关，所述冲刷阀门通过管路与供水设备连接。

所述刮刀更换组件包括刀筒4，所述刀筒4可移动地安装在可更换刀箱2的空腔内，所述刀筒4与刮刀刀具1连接，所述刀筒4内部为空腔结构，所述刀筒4内部靠近刮刀刀具1的一端设置有连接板41。

所述刮刀更换组件包括摆钟型套筒5，所述摆钟型套筒5内设置有刀筒4容纳空腔，伸缩油缸6安装在摆钟型套筒5内，所述伸缩油缸6的一端与摆钟型套筒5远离刮刀刀具1的端部相连，伸缩油缸6的另一端通过紧固件安装在连接板41上，所述摆钟型套筒5通过紧固件可拆卸地安装在可更换刀箱2上。

所述加压水箱8上设置有水位观察孔9和压力表13，方便观察、对模拟舱内的环境进行调控。

本刮刀更换模拟仓的使用方法，其主要步骤包括：

1）通过加压水箱8上的注水阀10进行注水，通过水位观察孔9观察，水位到达指定高度停止注水；

2）通过空气阀11对水箱8施加初始压力，模拟泥水仓中的泥浆压力（3～8bar）；

3）拆卸刀筒盖，将伸缩油缸6手动插入刀筒4，液压缸与刀筒4用螺栓连接，在可更换刀箱2上用螺栓连接摆钟型套筒5，作为拉出刀筒4的作用力支点；

4）通过液压管路将伸缩油缸6液压阀块与伸缩油缸6相连接，缓慢伸出摆钟型套筒5内伸缩油缸6，当伸缩油缸吊耳与套筒5处于相同位置时停止；

5）检查伸缩油缸吊耳的垂直位置，保证与摆钟型套筒5吊耳一致，将伸缩油缸6完全推出摆钟型套筒5，油缸液压压力维持不变，将插销插入这两个吊耳中并用夹板保护；

6）松开可更换刀箱2上连接刀筒4的螺栓，缓慢、全部缩回伸缩油缸6与刀筒4；

7）将冲刷管路连接至可更换刀箱2上的冲刷球阀，打开冲刷球阀冲洗刀筒4内泥浆，刀筒4内水压要大于水箱8内压力，保证水箱8内的水不流入操作仓内；

8）此时用闸板油缸7关闭刀箱闸板3并停止冲刷，用螺栓和安全钢筋紧固闸板油缸7，防止因工人操作失误导致可更换刀箱2喷浆等事故；

9）放出刀筒4内多余的水分，拆卸摆钟型套筒5，更换刀具1；

10）装回摆钟型套筒5，通过冲刷球阀注水至满，关闭冲刷球阀，抽出插销，将刀筒4推入到指定位置，确保密封的情况下，打开刀箱闸板3，将刀筒4全部推入，用螺栓将刀筒4与可更换刀箱2连接，拆卸摆钟型套筒5和伸缩油缸6，安装刀筒盖。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡在本实用新型的精神和原则之内所做任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。