专利名称：一种盾构机用双舱并列结构气压过渡舱的制作方法
技术领域：
本实用新型属于盾构工程技术领域，特别涉及一种盾构机用双舱并列结构气压过渡舱。
背景技术：
盾构机是一种在钢壳的保护下，通过刀盘切削土体进行地下隧道开挖和衬砌作业的隧道施工设备，它具有施工速度快、安全性好、地面沉降小等优点，在隧道施工中应用广泛。在盾构施工过程中为了进行设备维修和地址调查，人员和设备需要进入开挖舱内，而为了保持开挖面稳定、避免涌水等突发事故，开挖舱内往往充满高压空气。为了安全地使人员从常压下进入到高压开挖舱内，需要使用气压过渡舱，它是一种具有多个舱室并能进行加减压操作和舱内环境显示、控制功能的载人压力容器，是盾构机的重要配套设备。当带压进仓时，盾构机需停机等待直到进仓作业完毕后才能开机进行推进施工， 停机的时间一般要求尽量缩短否则由于盾构机自重会导致机器下沉从而偏离隧道设计方向，另外，在高气压下作业的时间越长作业人员体内溶解的气体越多越容易引发压气作业疾病，因此，尽量提高进仓工作效率、减少带压作业时间和盾构机的停机时间不仅有利于进仓作业人员的健康也有利于盾构施工安全，降低施工成本。而当前的气压过渡舱(如国内专利CN 201334909Y，名称为盾构机的气压过渡舱)舱体一般设置为主、副两个舱室，且各个舱室之间不可拆分式，进仓时只有主舱能容纳工作人员进行实际带压作业，使得舱内同时工作的人员数量受到限制，且副舱使用期间舱外工作人员只能被动等待，等副舱泄压完毕后才能进行下一次进仓，使得进仓作业时间长，效率不高。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种结构紧凑、容纳人员较多、作业效率高、安全性好的盾构机用双舱并列结构气压过渡舱。实现本实用新型目的采用的技术方案是盾构机用双舱并列结构气压过渡舱，包括对称设置的具有相同结构的左舱室和右舱室两部分，左、右舱室均由小舱和大舱组成， 大、小舱分别设有前、后连接口，大舱的后连接口与小舱的后连接口通过法兰连接，在大、小舱内位于各自后连接口上法兰的一侧均设有气密舱门；大、小舱的前连接口上分别设有法兰，其中大舱内位于其前连接口上法兰的内侧设有气密舱门；所述小舱内位于其后连接口法兰上的气密舱门上设有进、排气阀；大舱内位于其后连接口法兰上的气密舱门上设有进气阀。所述法兰的连接面均设有密封槽，槽内安装有密封件。所述左、右舱室的大舱由中间隔板分隔，并通过中间隔板连接为整体，不可拆分。所述排气阀上设有过滤器。所述大舱和小舱均设置有加减压系统、舱内环境显示系统和通讯系统。[0011]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果1)双舱、对称结构，相当于配置了两台气压过渡舱，两舱既可同时使用，又可一用一备，增加了舱室容纳人数，提高了设备的整体可靠性；2)允许同时进仓作业人数多从而减少了进仓作业时间，提高了作业效率高，有利于作业人员人身安全，也有利于减少盾构机因长时间停机导致的隧道底面的沉降量，降低了施工风险。3)小舱和大舱为可拆分结构，方便设备组装和拆装。
图1是本实用新型的主视图。图2是图1的A-A面剖视图。图3是图2的B-B面剖视图。图4是图1的I部分局部放大图。图5是图4的舱门C向结构示意图。图6是本实用新型的三维结构示意图。图7是本实用新型在盾构机中的应用示意图。图中，101—小舱前法兰，102—小舱舱壁，103—小舱气密舱门，104—小舱后法兰， 105—小舱连接螺栓，201—大舱后隔板，202—大舱后气密舱门，203—大舱舱壁，204—中间隔墙，205—大舱前隔板，206—大舱前法兰，207—大舱前气密舱门，208—大舱进气阀， 209—舱门把手，210—观察窗，211—舱门密封圈，212—舱门板，213—大舱后法兰，214— 小舱排气阀，215 —小舱进气阀，216—过滤器，301—盾构结构舱舱门，302—结构舱法兰， 401—主驱动电机，402—主驱动齿轮箱，001—小舱，002—大舱，003—盾构结构舱，004—开挖舱，005—左舱室，006—右舱室。
具体实施方式
如图1至图7所示，本实用新型的盾构机用双舱并列结构气压过渡舱，包括对称设置的左舱室005和右舱室006两部分，两部分舱室内部结构相同，左、右舱室均由小舱001 和大舱002组成；大舱002具有圆筒状的大舱舱壁203，小舱001具有直径小于大舱002直径的圆筒状的小舱舱壁102，大舱002的前、后隔板205、201上分别设有前、后连接口，大舱 002的前、后连接口上分别设有大舱前法兰206、大舱后法兰213 ；小舱001的前、后连接口上设有小舱前法兰101、小舱后法兰104，两个法兰101、104周向均布有M个螺栓孔；大舱 002通过大舱后法兰213与小舱001的小舱后法兰104配对连接，即用小舱连接螺栓105穿过小舱后法兰104上的M个螺栓孔拧在大舱后法兰213上周向对应均布的M个螺纹孔内； 小舱001上的小舱前法兰101用于与盾构结构舱003上的法兰302连接，大舱002上的大舱前法兰206预留N个螺纹孔用于与急救舱对应法兰连接；位于小舱内小舱后法兰104的内侧设有小舱气密舱门103，位于大舱002内大舱后法兰213的内侧设有大舱后气密舱门 202，位于大舱002内大舱前法兰206的内侧设有大舱前气密舱门207 ；各法兰的连接面上均设有密封槽，槽内安装有密封件(图中未示出)；左、右舱室的大舱002由中间隔板204分隔，中间隔板204为两舱室共用，左、右舱室的大舱002通过中间隔板204连接为整体，不可拆分；大舱002内的大舱后气密舱门202包括舱门板212，舱门板212上设有带过滤器216 的大舱进气阀208、舱门把手209、观察窗210，沿舱门板212的边缘设有舱门密封圈211， 小舱001内的气密舱门103结构与大舱后气密舱门202基本相同，其门板上设有带过滤器 216的小舱进气阀215和小舱排气阀214 ；大舱和小舱均设置有加减压系统、舱内环境显示系统和通讯系统(图中未示出)。如图7所示，本实用新型安装在盾构机的主驱动齿轮箱402和驱动电机401上方， 两个小舱001与盾构结构舱003上的盾构结构舱法兰302对接。当带压进仓时，左舱室和右舱室作为两个独立的作业单元可同时使用，也可只使用一边，以左舱室为例说明其操作过程作业人员和物资首先进入大舱002，然后人员和物资通过小舱001进入到盾构结构舱003内，关闭小舱气密舱门103后对小舱001进行进气加压，当小舱内压力与开挖舱004压力平衡时，打开盾构结构舱003与开挖舱004之间的盾构结构舱舱门301进入开挖舱004。当开挖舱004内作业人员需要送入物资时，舱外工作人员将所需物资先送入大舱002内，关闭大舱前气密舱门207和大舱后气密舱门202后对大舱002进气加压，当大舱002内压力接近但小于小舱001内压力时，打开大舱进气阀208 使舱门间压力与大舱002压力平衡，然后开启大舱后气密舱门202，并打开小舱进气阀215， 平衡小舱001和大舱002压力后打开小舱气密舱门103，将物资送入小舱001。小舱进气阀 215和大舱进气阀208上过滤器216用于空气过滤净化。在整个作业过程中另一边右舱室的小舱舱门始终保持关闭，此过程只使用一个大舱且在两个大舱中任意选择皆可，于是在使用其中一个大舱时另一个大舱可做好准备，一旦需要随时投入使用。由于本实用新型采用双舱并列布置结构，左右舱室结构对称、功能相同，既可互为备用又可同时使用，具有结构紧凑、容纳人员较多、作业效率高、安全性好的优点。
权利要求1.一种盾构机用双舱并列结构气压过渡舱，其特征在于包括对称设置的具有相同结构的左舱室和右舱室两部分，左、右舱室均由小舱和大舱组成，大、小舱分别设有前、后连接口，大舱的后连接口与小舱的后连接口通过法兰连接，在大、小舱内位于各自后连接口上法兰的一侧均设有气密舱门；大、小舱的前连接口上分别设有法兰，其中大舱内位于其前连接口上法兰的内侧设有气密舱门；所述小舱内位于其后连接口法兰上的气密舱门上设有进、 排气阀；大舱内位于其后连接口法兰上的气密舱门上设有进气阀。
2.根据权利要求1所述的盾构机用双舱并列结构气压过渡舱，其特征在于所述法兰的连接面均设有密封槽，槽内安装有密封件。
3.根据权利要求1或2所述的盾构机用双舱并列结构气压过渡舱，其特征在于所述左、右舱室的大舱由中间隔板分隔，并通过中间隔板连接为整体，不可拆分。
4.根据权利要求3所述的盾构机用双舱并列结构气压过渡舱，其特征在于所述大舱和小舱均设置有加减压系统、舱内环境显示系统和通讯系统。
专利摘要本实用新型公开了一种盾构机用双舱并列结构气压过渡舱，包括对称设置的左舱室和右舱室，左、右舱室均由小舱和大舱组成它们分别设有前、后连接口，大舱的后连接口与小舱的后连接口通过法兰连接，在大、小舱内位于各自后连接口上法兰的一侧均设有气密舱门；大、小舱的前连接口上分别设有法兰，其中大舱内位于其前连接口上法兰的内侧设有气密舱门；所述小舱内位于其后连接口法兰上的气密舱门上设有进、排气阀；大舱内位于其后连接口法兰上的气密舱门上设有进气阀。本实用新型采用了上述对称结构，实现了两个气压过渡舱的使用功能，既可互为备用又可同时使用，具有结构紧凑、容纳人员多、作业效率高、安全性好的优点。
文档编号E21D9/06GK202194667SQ20112032045
公开日2012年4月18日 申请日期2011年8月30日 优先权日2011年8月30日
发明者唐崇茂, 梁兴生, 程永亮 申请人:中国铁建重工集团有限公司