专利名称：盾构机盾尾油脂泵气控传动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种气控传动装置，具体涉及一种盾构机盾尾油脂泵气控传动装置。
背景技术：
盾构是在软岩和土体中进行隧道施工的专门机具，用盾构机进行隧洞施工具有自 动化程度高、节省人力、施工速度快、一次成洞、不受气候影响、开挖时可控制地面沉降、减 少对地面建筑物的影响和在水下开挖时不影响水面交通等特点，在隧洞洞线较长、埋深较 大的情况下，用盾构机施工更为经济合理。盾构机主要由九大部分组成，它们分别是盾体、刀盘驱动、双室气闸、管片拼装机、 排土机构、后配套装置、电气系统和辅助助设备。盾尾油脂泵的作用是在盾构机掘进时将盾尾密封油脂由管路压送到三排盾尾密 封刷与管片之间形成的两个腔室中，以防止注射到管片背后的浆液进入盾体内。在压送密 封油脂的过程中，先将装满油脂的油脂桶的桶盖去掉，然后将与油脂桶过盈配合的压盖封 盖在油脂面上，一边在压盖上施加下行压力而下压油脂面，一边抽油脂，直至压盖底面接触 到桶底后再控制压盖上行以脱开油脂桶，压盖在重新换好满油脂桶后重复工作。目前的盾构机盾尾油脂泵气控传动装置中存在以下缺陷1.有两套气控装置，一套是控制抽油脂的主气缸，另一套是控制压盖上下行的辅 助气缸，使得控制气路复杂；2.由于压盘和油脂桶内壁接触是过盈配合，当压盘上升时会把油脂桶带上来，使 压盘无法从桶内脱开，还需要有一套固定油脂桶的装置才能使压盘从桶内脱开；3.所有的控制功能均集中在控制室，而没有在现场的手动控制功能。发明内容本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种盾构机盾尾油脂泵气控 传动装置，它结构紧凑，维护方便，操作简单。实现上述目的的技术方案是一种盾构机盾尾油脂泵气控传动装置，包括油脂桶 组件、气缸组件及气控回路，所述油脂桶组件包括一油脂桶、设在油脂桶内的活塞式压盘， 所述气缸组件包括一用于抽吸油脂的主气缸及一对活塞杆分别连接在压盘上表面两侧的 辅助气缸，所述主气缸的有杆腔和无杆腔分别设有一进排气口，所述辅助气缸的有杆腔和 无杆腔分别设有一进排气口，所述压盘上设有一补气口、一触杆及一限位触点，所述气控回路包括由依次连接的空压机及输出电磁阀构成的输出气路，该输出气 路分三路输出，第一路为第一压盘上下行控制气路，第二路为第二压盘上下行控制气路，第 三路为主气缸控制气路；所述第一压盘上下行控制气路包括三位四通手控阀及连接在该三位四通手控阀 正向、反向两个出口端的第一梭阀和第二梭阀的一输入端，所述第一梭阀的输出端连接在 所述辅助气缸的无杆腔进排气口，所述第二梭阀的输出端连接在所述辅助气缸的有杆腔进 排气口 ；[0015]所述第二压盘上下行控制气路包括依次连接的第二电磁阀、第二调压阀和二位五 通双电控控滑阀及连接在该二位五通双电控控滑阀正向、反向两个出口端的第一梭阀和第 二梭阀的另一输入端，所述第一梭阀的输出端连接在所述辅助气缸的无杆腔进排气口，所 述第二梭阀的输出端连接在所述辅助气缸的有杆腔进排气口；所述第二压盘上下行控制气路中从所述第二调压阀和二位五通双电控滑阀之间 还连接由一补气电磁阀和一单向阀构成的补气回路，所述补气电磁阀的输出端连接到所述 压盘上的补气口；所述主气缸控制气路包括依次连接的第三电磁阀、第三调压阀及二位五通双气控 滑阀，该二位五通双气控滑阀正向、反向两个出口端分别连接在所述主气缸的有杆腔进排 气口和无杆腔进排气口；当压盘下行到油脂桶桶底时，所述压盘上的触杆推动第三电磁阀使主气缸控制气 路的气源关闭，所述第二压盘上下行控制气路中的二位五通双电控滑阀换向，使所述压盘 下行变为上行，所述补气电磁阀打开给油脂桶内补充气体；当压盘从油脂桶内脱开到桶外 时，所述压盘上的限位触点推动第二电磁阀使辅助气缸气源关闭，所述二位五通双电控滑 阀换向复位，使所述压盘上行变为下行。上述的盾构机盾尾油脂泵气控传动装置，其中，所述输出气路还包括依次连接在 输出电磁阀输出端的输出分水滤气器及输出油雾器。上述的盾构机盾尾油脂泵气控传动装置，其中，所述行程触杆上下行控制气路还 包括依次连接在第三调压阀及二位五通双气控滑阀之间的第三油雾器。上述的盾构机盾尾油脂泵气控传动装置，其中，所述主气缸控制气路中从所述第 三调压阀输出端上还连接一对气控行程阀。采用本实用新型的盾构机盾尾油脂泵气控传动装置的技术方案，将主气缸的控制 气路和辅助气缸的控制气路合二为一，可以使控制线路结构紧凑，维护方便，操作简单；不 仅可以在远程控制室集中调控，又在现场增加手控功能，方便在换完桶后，重新启动工作； 另外，在需脱开压盘和油脂桶通过在油脂桶内增加补气气路，可以使压盘与油脂桶轻松分 离，从而省去了固定油脂桶的装置，这样既可以节约成本，又可以节省气源。本实用新型的 盾构机盾尾油脂泵气控传动装置在使用中不会产生高温、噪音和有害气体。
图1为本实用新型的盾构机盾尾油脂泵气控传动装置的原理图。
具体实施方式
下面通过具体地实施例并结合附图对本实用新型的技术方案进行说明请参阅图1，本实用新型的盾构机盾尾油脂泵气控传动装置，包括油脂桶组件、气 缸组件及气控回路，其中，油脂桶组件包括一油脂桶、设在油脂桶内的活塞式压盘1，压盘1上设有一补气口 10、一触杆11及一限位触点12 ；气缸组件包括一主气缸2及一对辅助气缸3，主气缸2的活塞杆上设有行程触杆 30 ，一对辅助气缸3的活塞杆分别连接在压盘1上表面的两侧；[0028]主气缸2的有杆腔和无杆腔分别设有一进排气口 ；辅助气缸3的有杆腔和无杆腔 分别设有一进排气口，气控回路包括由依次连接的空压机41、输出电磁阀42、分水滤气器43及输出油雾 器44构成的输出气路，该输出气路分三路输出，第一路为第一压盘上下行控制气路，第二 路为第二压盘上下行控制气路，第三路为主气缸控制气路；第一压盘上下行控制气路包括三位四通手控阀51及连接在该三位四通手控阀51 正向、反向两个出口端的第一梭阀52和第二梭阀53的一输入端，第一梭阀52的输出端连 接在辅助气缸3的无杆腔进排气口，第二梭阀53的输出端连接在辅助气缸3的有杆腔进排 气口 ；第二压盘上下行控制气路包括依次连接的第二电磁阀61、第二调压阀62、二位五 通双电控滑阀63及连接在该二位五通双气控滑阀63正向、反向两个出口端的第一梭阀52 和第二梭阀53的另一输入端，第一梭阀52的输出端连接在辅助气缸3的无杆腔进排气口， 第二梭阀53的输出端连接在3辅助气缸的有杆腔进排气口 ；第二压盘上下行控制气路中从第二调压阀62和二位五通双气控滑阀63之间还连 接一由一补气电磁阀71和一单向阀72构成的补气回路，补气电磁阀71的输出端连接到压 盘1上的补气口；主气缸控制气路包括依次连接的第三电磁阀81、第三调压阀82、第三油雾器83及 二位五通双气控滑阀84，该二位五通双气控滑阀84正向、反向两个出口端分别连接在主气 缸2的有杆腔进排气口和无杆腔进排气口 ；所述主气缸控制气路中从所述第三调压阀输出端上还连接一对气控行程阀9。当压盘1下行到油脂桶桶底时，压盘1上的触杆11推动第三电磁阀81使主气缸 控制气路的气源关闭，第二压盘上下行控制气路中的二位五通双电控滑阀63换向，压盘1 下行变为上行，补气电磁阀71打开给油脂桶内补充气体；当压盘1从油脂桶内脱开到桶外 时，压盘1上的限位触点12推动第二电磁阀61使辅助气缸3气源关闭，二位五通双电控滑 阀63复位。本实用新型的盾构机盾尾油脂泵气控传动装置中输出电磁阀42、第二电磁阀61 和第三电磁阀81的电磁阀线圈分别连接到集中控制室。空压机输出的压缩空气输出到第一压盘上下行控制气路中的三位四通手控阀51， 三位四通手控阀51的正向出口端输出通过第一梭阀52、第二梭阀53再输出到辅助气缸3 的有杆腔进排气口，使压盘1下行，三位四通手控阀51的反向出口端输出通过第一梭阀52、 第二梭阀53再输出到辅助气缸3的无杆腔进排气口，使压盘1上行，即可用手动调整压盘 1和油脂桶的对正向；空压机输出的压缩空气输出到第二压盘上下行控制气路中的输出到第二电磁阀 61及第二调压阀62再输出二路，一路进补气电磁阀71直通补气，另一路进入二位五通双气 控滑阀63 正向出口端输出通过第一梭阀52、第二梭阀53再输出到辅助气缸3的有杆腔进 排气口，使压盘1下行，此时反向出口端放空；反向出口端输出通过第一梭阀52、第二梭阀 53再输出到辅助气缸3的无杆腔进排气口，使压盘1上行，此时正出口端通过单向阀72进 入压盘1分离油脂。由于压盘1和油脂桶内壁接触是过盈配合，当压盘1上升时会把油脂桶带上来，即压盘1无法从桶内脱开，这样就利用压盘1上升的排气，通入油脂桶内，以使油脂桶内外的 上下压力平衡，使压盘1脱开油脂桶，由于油脂桶面积远大于辅助气缸3活塞面积，则上行 排气量不够用，所以打开补气电磁阀71开关，直接给油脂桶补充气体，以脱开油脂桶和压
盘o输出电磁阀42始终是打开的，当自动工作结束后，手动仍可使用，即重新换油脂 桶后，重新启动输出电磁阀42自动工作。第三电磁阀81是主气缸气源开关。空压机输出的压缩空气出第三电磁阀81直通 第三调压阀82。因主气缸2和辅助气缸3中的压力有所不同，所以需要各自调压，压力调整 后又分两路，一路进气控行程阀9，一路进第三油雾器83后再进入二位五通双气控滑阀84， 然后进入主气缸2工作压缩空气到正向出口端，主气缸2的活塞上行，此时反向出口端经排气节流阀85 放气；压缩空气到反向出口端，主气缸2的活塞下行，此时正向出口端经排气节流阀86 放气。压缩空气从第三调压阀82出来，又一次经过第三油雾器83，是为了保证二位五通 双气控滑阀84换向频繁和主气缸2往复的可靠性。排气节流阀可调节主气缸2的往复速 度，结构简单可靠。本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新 型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述 实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。
权利要求一种盾构机盾尾油脂泵气控传动装置，包括油脂桶组件、气缸组件及气控回路，所述油脂桶组件包括一油脂桶、设在油脂桶内的活塞式压盘，所述气缸组件包括一用于抽吸油脂的主气缸及一对活塞杆分别连接在压盘上表面两侧的辅助气缸，所述主气缸的有杆腔和无杆腔分别设有一进排气口，所述辅助气缸的有杆腔和无杆腔分别设有一进排气口，其特征在于，所述压盘上设有一补气口、一触杆及一限位触点，所述气控回路包括由依次连接的空压机及输出电磁阀构成的输出气路，该输出气路分三路输出，第一路为第一压盘上下行控制气路，第二路为第二压盘上下行控制气路，第三路为主气缸控制气路；所述第一压盘上下行控制气路包括三位四通手控阀及连接在该三位四通手控阀正向、反向两个出口端的第一梭阀和第二梭阀的一输入端，所述第一梭阀的输出端连接在所述辅助气缸的无杆腔进排气口，所述第二梭阀的输出端连接在所述辅助气缸的有杆腔进排气口；所述第二压盘上下行控制气路包括依次连接的第二电磁阀、第二调压阀和二位五通双电控控滑阀及连接在该二位五通双电控控滑阀正向、反向两个出口端的第一梭阀和第二梭阀的另一输入端，所述第一梭阀的输出端连接在所述辅助气缸的无杆腔进排气口，所述第二梭阀的输出端连接在所述辅助气缸的有杆腔进排气口；所述第二压盘上下行控制气路中从所述第二调压阀和二位五通双电控滑阀之间还连接由一补气电磁阀和一单向阀构成的补气回路，所述补气电磁阀的输出端连接到所述压盘上的补气口；所述主气缸控制气路包括依次连接的第三电磁阀、第三调压阀及二位五通双气控滑阀，该二位五通双气控滑阀正向、反向两个出口端分别连接在所述主气缸的有杆腔进排气口和无杆腔进排气口；当压盘下行到油脂桶桶底时，所述压盘上的触杆推动第三电磁阀使主气缸控制气路的气源关闭，所述第二压盘上下行控制气路中的二位五通双电控滑阀换向，使所述压盘下行变为上行，所述补气电磁阀打开给油脂桶内补充气体；当压盘从油脂桶内脱开到桶外时，所述压盘上的限位触点推动第二电磁阀使辅助气缸气源关闭，所述二位五通双电控滑阀换向复位，使所述压盘上行变为下行。
2.根据权利要求1所述的盾构机盾尾油脂泵气控传动装置，其特征在于，所述输出气 路还包括依次连接在输出电磁阀输出端的输出分水滤气器及输出油雾器。
3.根据权利要求1所述的盾构机盾尾油脂泵气控传动装置，其特征在于，所述行程触 杆上下行控制气路还包括依次连接在第三调压阀及二位五通双气控滑阀之间的第三油雾o
4.根据权利要求1所述的盾构机盾尾油脂泵气控传动装置，其特征在于，所述主气缸 控制气路中从所述第三调压阀输出端上还连接一对气控行程阀。
专利摘要本实用新型公开了一种盾构机盾尾油脂泵气控传动装置，包括油脂桶组件、气缸组件及气控回路，油脂桶组件包括一油脂桶、设在油脂桶内的压盘，气缸组件包括一主气缸及一对活塞杆分别连接在压盘上的辅助气缸，主气缸和辅助气缸的有杆腔和无杆腔分别设有一进排气口；压盘上设有一补气口、一触杆及一限位触点，压盘下行到油脂桶桶底时，压盘上的触杆推动第三电磁阀使主气缸控制气路的气源关闭，二位五通双电控滑阀换向，使所述压盘下行变为上行，补气电磁阀打开给油脂桶内补充气体；当压盘从油脂桶内脱开到桶外时，压盘上的限位触点推动第二电磁阀使辅助气缸气源关闭，二位五通双电控滑阀换向复位，使压盘上行变为下行。
文档编号F16N13/16GK201606643SQ20092021150
公开日2010年10月13日 申请日期2009年10月29日 优先权日2009年10月29日
发明者吴易, 岳耀良, 程宏 申请人:上海铁道学院工厂