泥水盾构机的密度测量装置的制作方法

本实用新型属于盾构机设备领域，特别涉及一种泥水盾构机的密度测量装置。

背景技术：

泥水盾构机是向开挖面的密封隔板舱注入泥水，利用泥水的加压来平衡开挖面的压力，并利用送泥浆和排泥浆的密度变化实现排渣。因此，泥浆的密度是泥水盾构施工中的一项重要的参数，精确可靠的密度测量能够有效地保证开挖面的稳定、控制开挖面的沉降。

泥水盾构机中常用的测量密度的装置是核子密度计和压差密度计。核子密度计是利用放射源的衰减测量泥浆密度，特点是精度高，但是，由于核子密度计中含有放射源，在放射源的运输、储存、报废等环节均有一系列的规定，办理资质和证明的手续较繁琐，而且价格也很昂贵。压差密度计是采用管道中流体的压力差来测量泥浆密度，测量的精度比较低，安装的空间要求竖直安装，基本都是放置在竖井处，距离盾构机较远，无法做到实时的测量。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种能够精确可靠地测量泥浆的密度，方便施工人员对泥水的密度进行实时跟踪管理的泥水盾构机的密度测量装置。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种泥水盾构机的密度测量装置，其用于测量泥浆管道内泥浆的密度，其包括密度计、安装法兰，所述密度计为超声波密度计，其包括超声波变送器、设于所述安装法兰上且检测端部位于所述安装法兰内部的超声波探头以及连接于所述超声波变送器以及所述超声波探头之间的电缆，所述安装法兰安装于相邻的两根泥浆管道之间，其包括两端面分别与所述泥浆管道上与所述安装法兰相对的端面密封连接的内层以及设于所述内层外侧的外层，所述外层上设有连接孔，所述连接孔的轴线与所述内层的轴线相平行。

优化的，所述安装法兰还包括设于所述外层的外侧壁上的安装座，所述安装法兰上开设有贯通所述内层、外层以及安装座的安装孔，所述安装孔沿其轴线方向且由法兰的内侧向外侧依次包括第一安装段、第二安装段、第三安装段以及第四安装段，所述第一安装段、第二安装段、第三安装段以及第四安装段的内径依次增大，所述第二安装段与所述第三安装段之间形成限位端面，所述超声波探头安装于所述安装孔内时，其沿安装孔轴线方向且由法兰的内侧向外侧依次包括与所述第一安装段密封连接的密封段、设于所述第二安装段内的固定段、抵紧于所述限位端面上的限位环、设于所述第三安装段内的尾段以及设于所述第四安装段内的接线段，所述接线段穿设于所述安装座上且与所述安装座密封连接。

进一步地，所述密封段上设有密封槽，所述密封槽内设有密封圈，所述密封圈压紧于所述第一安装段的内侧壁与所述密封槽之间。

进一步地，所述第二安装段与所述固定段通过螺纹相固定连接。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：本实用新型既克服了核子密度计的放射源难于运输、储存和报废等技术问题，又克服了压差密度计测量误差大、测量延迟等技术问题。采用阻抗原理的超声波密度计用于泥水盾构机上，能够精确可靠地测量泥浆的密度，方便施工人员对泥水的密度进行实时跟踪管理。

附图说明

附图1为本实用新型的结构示意图；

附图2为附图1的局部视图b；

附图3为安装法兰的主视图；

附图4为附图3的剖视图a-a；

附图5为泥浆管道与安装法兰的连接结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图所示的实施例对本实用新型作进一步描述。

泥水盾构机的密度测量装置用于测量泥浆管道0内泥浆的密度，如图1、2所示，其包括密度计1、安装法兰2。

所述密度计1为超声波密度计，其包括超声波变送器11、设于所述安装法兰2上且检测端部位于所述安装法兰2内部的超声波探头12以及连接于所述超声波变送器11以及所述超声波探头12之间的电缆13。

所述安装法兰2安装于相邻的两根泥浆管道0之间，其包括两端面分别与所述泥浆管道0上与所述安装法兰2相对的端面密封连接的内层21、设于所述内层21外侧的外层22以及设于所述外层22的外侧壁上的安装座23，内层21、外层22以及安装座23一体成型。

所述外层22上设有连接孔，所述连接孔的轴线与所述内层21的轴线相平行。所述安装法兰2上开设有贯通所述内层21、外层22以及安装座23的安装孔4，所述安装孔4沿其轴线方向且由法兰的内侧向外侧依次包括第一安装段41、第二安装段42、第三安装段43以及第四安装段44，所述第一安装段41、第二安装段42、第三安装段43以及第四安装段44的内径依次增大，所述第二安装段42与所述第三安装段43之间形成限位端面45，所述超声波探头12安装于所述安装孔4内时，其沿安装孔4轴线方向且由法兰的内侧向外侧依次包括与所述第一安装段41密封连接的密封段121、设于所述第二安装段42内的固定段122、抵紧于所述限位端面45上的限位环123、设于所述第三安装段43内的尾段124以及设于所述第四安装段44内的接线段125，所述接线段125穿设于所述安装座23上且与所述安装座23密封连接。所述密封段121上设有密封槽126，所述密封槽126内设有密封圈127，所述密封圈127压紧于所述第一安装段41的内侧壁与所述密封槽126之间。所述第二安装段42与所述固定段122通过螺纹相固定连接。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。