十字型背装式盾构机渣土改良剂注入口的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种十字型背装式盾构机渣土改良剂注入口，包括设置在刀盘前面板A和刀盘后面板B之间的改良剂注入筒，设置在刀盘前面板A上的喷口，所述的改良剂注入筒包括内筒壁和外筒壁，内筒壁和外筒壁之间通过内外筒壁连接螺栓（5）固定连接。本发明提供了一种十字型背装式盾构机渣土改良剂注入口，当胶垫磨损或者改良剂喷口堵塞，维修人员能够在洞内将喷口从刀盘的背部整体抽出，进行疏通或者更换，维修方便、操作简单。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明属于地铁隧道施工技术，是一种盾构机渣土改良剂注入口，主要体现在十 字型背装式，便于拆卸及更换，操作简单方便。 十字型背装式盾构机渣土改良剂注入口
【背景技术】
[0002] 土压平衡盾构机的工作原理，刀盘切削下来的渣土通过刀盘上的开口进入土仓， 渣土在土仓内经过搅拌和改良成为流塑状，盾构推进油缸的推力通过承压隔板传递给土 仓内的渣土，继而传递给开挖面，以平衡开挖面处的地下水压和土压，从而保持开挖面的稳 定。
[0003] 渣土改良系统是土压平衡盾构机非常主要的系统之一，渣土改良剂最终是通过中 心旋转接头输送到刀盘喷口，从刀盘喷口注入到掌子面，将刀盘切削下来的渣土第一时间 进行改良，从而减小渣土对刀具的磨损，降低刀盘的驱动扭矩。
[0004] 若渣土改良剂注入口设计不合理，喷口易堵塞，堵塞后很难进行疏通，造成渣土改 良剂无法喷出，无法对刀盘切削下来的渣土进行改良，出现一系列的问题，影响设备的寿命 以及影响项目施工的进度。
[0005] 若渣土改良剂注入口橡胶垫磨损，在洞内，维修人员无法到刀盘前面对磨损的橡 胶垫进行处理或者更换，相当于注入口失去了单向阀的作用，此时在土仓内的渣土在水土 压力的作用下，倒灌入渣土改良系统的管路内，导致渣土改良系统无法正常工作。
[0006] 因此，提供一种喷口设计较为合理的背奘式改良剂注入口，当橡胶垫磨损或者改 良剂喷口堵塞，维修人员通过人仓进入土仓，在刀盘的背部可以将改良剂喷口整体抽出，对 磨损的橡胶垫或堵塞的改良剂注入口进行处理或更换。
【发明内容】
[0007] 为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供了一种十字型背装式盾构机渣土改 良剂注入口，当胶垫磨损或者改良剂喷口堵塞，维修人员能够在洞内将喷口从刀盘的背部 整体抽出，进行疏通或者更换，维修方便、操作简单。
[0008] 本发明的目的是这样实现的： 十字型背装式盾构机渣土改良剂注入口，包括设置在刀盘前面板A和刀盘后面板B之 间的改良剂注入筒，设置在刀盘前面板A上的喷口，其特征在于：所述的改良剂注入筒包括 内筒壁和外筒壁，内筒壁和外筒壁之间通过内外筒壁连接螺栓5固定连接； 所述的内筒壁包括钢盖板4,与钢盖板4连接的第四无缝钢管7,与第四无缝钢管7连 接的第五无缝钢管8,与第五无缝钢管8连接的第六无缝钢管9,与第六无缝钢管9连接的 钢环10,设置在钢环10上的橡胶密封垫11，设置在橡胶密封垫11上的压环12 ;钢环10、橡 胶密封垫11和压环12通过第一固定螺栓15固定连接； 所述的外筒壁包括焊接在一起的第一无缝钢管1、第二无缝钢管2和第三无缝钢管3 ; 所述的刀盘前面板A上设置有罩在喷口外的喷口保护块15,喷口保护块15外设置有 耐磨橡胶层； 所述的钢环10的法兰均匀布置有4个螺纹孔，在相邻的螺纹孔之间设置有椭圆形的通 孔； 所述的橡胶密封垫11上均匀设置有4个通孔，在相对的两个孔的中心线的位置处，橡 胶垫割有间隙缝； 压环12的盖板均匀布置有通孔； 所述的外筒壁的第三无缝钢管3上设置有一个沉孔；在内筒壁的第四无缝钢管7的表 面设置有通孔，通过该通孔将由外筒壁进来的刀盘管路输送的改良剂经内筒壁里面输送给 喷口，经喷口喷出； 所述的内筒壁与外筒壁之间设置有〇型密封圈6 ; 钢盖板4内设置有与外筒壁的第三无缝钢管3连接的拆卸顶丝14。
[0009] 积极有益效果：本发明提供了一种十字型背装式盾构机渣土改良剂注入口，当胶 垫磨损或者改良剂喷口堵塞，维修人员能够在洞内将喷口从刀盘的背部整体抽出，进行疏 通或者更换，维修方便、操作简单。
【专利附图】
【附图说明】
[0010] 图1为本发明的结构示意图； 图2为本发明中钢环的结构示意图一； 图3为本发明中钢环的结构示意图二； 图中为：第一无缝钢管1、第二无缝钢管2、第三无缝钢管3、钢盖板4、内外筒壁连接螺 栓5、0型密封圈6、第四无缝钢管7、第五无缝钢管8、第六无缝钢管9、钢环10、橡胶密封垫 11、压环12、第一固定螺栓13、拆卸顶丝14、喷口保护块15。
【具体实施方式】
[0011] 下面结合附图，对本发明做进一步的说明： 如图1所示，十字型背装式盾构机渣土改良剂注入口，包括设置在刀盘前面板A和刀盘 后面板B之间的改良剂注入筒，设置在刀盘前面板A上的喷口，其特征在于：所述的改良剂 注入筒包括内筒壁和外筒壁，内筒壁和外筒壁之间通过内外筒壁连接螺栓5固定连接； 所述的内筒壁包括钢盖板4,与钢盖板4连接的第四无缝钢管7,与第四无缝钢管7连 接的第五无缝钢管8,与第五无缝钢管8连接的第六无缝钢管9,与第六无缝钢管9连接的 钢环10,设置在钢环10上的橡胶密封垫11，设置在橡胶密封垫11上的压环12 ;钢环10、橡 胶密封垫11和压环12通过第一固定螺栓15固定连接； 所述的外筒壁包括焊接在一起的第一无缝钢管1、第二无缝钢管2和第三无缝钢管3 ; 所述的刀盘前面板A上设置有罩在喷口外的喷口保护块15,喷口保护块15外设置有 耐磨橡胶层； 所述的钢环10的法兰均匀布置有4个螺纹孔，在相邻的螺纹孔之间设置有椭圆形的通 孔； 所述的橡胶密封垫11上均匀设置有4个通孔，在相对的两个孔的中心线的位置处，橡 胶垫割有间隙缝； 压环12的盖板均匀布置有通孔； 所述的外筒壁的第三无缝钢管3上设置有一个沉孔；在内筒壁的第四无缝钢管7的表 面设置有通孔，通过该通孔将由外筒壁进来的刀盘管路输送的改良剂经内筒壁里面输送给 喷口，经喷口喷出； 所述的内筒壁与外筒壁之间设置有〇型密封圈6 ; 钢盖板4内设置有与外筒壁的第三无缝钢管3连接的拆卸顶丝14。
[0012] 本发明的组装和拆卸施工工艺步骤为： (1) 将第一无缝钢管1、第二无缝钢管2和第三无缝钢管3之间通过焊接连接到一块 之后，对第一无缝钢管1和第三无缝钢管3的内圆孔进行整体加工，构成背装式喷口的外筒 壁； (2) 通过焊接将钢盖板4、第四无缝钢管7、第五无缝钢管8、第六无缝钢管9和钢环10 连接到一块之后，对钢盖板4、第四无缝钢管7、第五无缝钢管8、第六无缝钢管9和钢环10 的外圆孔进行整体加工，构成背装式喷口的内筒壁； (3) 外筒壁与内筒壁之间通过内外筒壁连接螺栓5进行连接； (4) 钢环10的法兰均布设置4个M8的螺纹孔，在相邻的螺纹孔之间设置4个18 X28_ 的椭圆形通孔，如图2、图3所示； (5) 橡胶密封垫11是弹性较好的橡胶垫，橡胶垫上均布设置4个Φ9的通孔，在相对2 个孔的中心线的位置处，橡胶垫还割了 4个1_间隙的缝； (6) 压环12的盖板均布设置4个Φ9的通孔； (7) 通过第一固定螺栓13将钢环10、橡胶密封垫11和压环12,构成注入口的喷头。
[0013] (8)在外筒壁的第三无缝钢管3设置1个沉孔，用来连接刀盘管路。在内筒壁的第 四无缝钢管7表面设置4个通孔，将刀盘管路的改良剂通过外筒壁输送到内筒壁里面，然后 通过喷口喷出 (9) 防止渣土进入刀盘管路以及改良剂从内、外筒壁之间泄露，在内外筒壁之间增加4 道0型密封圈6 (10) 当需要拆卸修行时，先拆除内外筒壁连接螺栓5,然后通过拆卸顶丝14,将内筒壁 整体往外顶出一点，然后将可抽出部分整体抽出。
[0014] 本发明提供了一种十字型背装式盾构机渣土改良剂注入口，当胶垫磨损或者改良 剂喷口堵塞，维修人员能够将喷口从刀盘的背部整体抽出，进行疏通或者更换，维修方便、 操作简单。
[0015] 以上实施案例仅用于说明本发明的优选实施方式，但本发明并不限于上述实施方 式，在所述领域普通技术人员所具备的知识范围内，本发明的精神和原则之内所作的任何 修改、等同替代及改进等，均应视为本申请的保护范围。
【权利要求】
1. 十字型背装式盾构机渣土改良剂注入口，包括设置在刀盘前面板A和刀盘后面板B 之间的改良剂注入筒，设置在刀盘前面板A上的喷口，其特征在于：所述的改良剂注入筒包 括内筒壁和外筒壁，内筒壁和外筒壁之间通过内外筒壁连接螺栓（5)固定连接。
2. 根据权利要求1所述的十字型背装式盾构机渣土改良剂注入口，其特征在于：所述 的内筒壁包括钢盖板（4)，与钢盖板（4)连接的第四无缝钢管（7)，与第四无缝钢管（7)连接 的第五无缝钢管（8)，与第五无缝钢管（8)连接的第六无缝钢管（9)，与第六无缝钢管（9) 连接的钢环（10)，设置在钢环（10)上的橡胶密封垫（11)，设置在橡胶密封垫（11)上的压环 (12);钢环（10)、橡胶密封垫（11)和压环（12)通过第一固定螺栓（15)固定连接。
3. 根据权利要求1所述的十字型背装式盾构机渣土改良剂注入口，其特征在于：所述 的外筒壁包括焊接在一起的第一无缝钢管（1)、第二无缝钢管（2)和第三无缝钢管（3)。
4. 根据权利要求1所述的十字型背装式盾构机渣土改良剂注入口，其特征在于：所述 的刀盘前面板A上设置有罩在喷口外的喷口保护块（15)，喷口保护块（15)外设置有耐磨 橡月父层。
5. 根据权利要求2所述的十字型背装式盾构机渣土改良剂注入口，其特征在于：所述 的钢环（10)的法兰均匀布置有（4)个螺纹孔，在相邻的螺纹孔之间设置有椭圆形的通孔。
6. 根据权利要求2所述的十字型背装式盾构机渣土改良剂注入口，其特征在于：所述 的橡胶密封垫（11)上均匀设置有（4)个通孔，在相对的两个孔的中心线的位置处，橡胶垫 割有间隙缝。
7. 根据权利要求2所述的十字型背装式盾构机渣土改良剂注入口，其特征在于：压环 (12)的盖板均匀布置有通孔。
8. 根据权利要求1所述的十字型背装式盾构机渣土改良剂注入口，其特征在于：所述 的外筒壁的第三无缝钢管（3)上设置有一个沉孔；在内筒壁的第四无缝钢管（7)的表面设 置有通孔，通过该通孔将由外筒壁进来的刀盘管路输送的改良剂经内筒壁里面输送给喷 口，经喷口喷出。
9. 根据权利要求1所述的十字型背装式盾构机渣土改良剂注入口，其特征在于：所述 的内筒壁与外筒壁之间设置有〇型密封圈（6)。
10. 根据权利要求2所述的十字型背装式盾构机渣土改良剂注入口，其特征在于：钢盖 板（4)内设置有与外筒壁的第三无缝钢管（3)连接的拆卸顶丝（14)。
【文档编号】E21D9/06GK104100274SQ201410327151
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年7月10日 优先权日:2014年7月10日
【发明者】张世展, 张家年, 张世伟, 郑康泰, 卓兴建, 赵华, 张宁川 申请人:中铁工程装备集团有限公司