一种泥水平衡顶管机用的机外旁通结构的制作方法

本发明涉及一种非开挖工程机械的泥浆控向装置，具体是一种泥水平衡顶管机用的机外旁通结构，属于顶管机技术领域。

背景技术：

泥水平衡顶管机的工作原理是通过由始发井内的主顶装置推动机头前进，推进过程中刀盘旋转切削土体，同时向机头刀盘处输送泥浆，刀盘切削下的土体随泥浆排放至地面。现有的泥浆控向装置可实现泥浆输送外循环和泥浆输送内循环，但其功能单一化，并不具备直接向机头外壳输送泥浆的功能，不利于应对不同工况条件下的送泥需求。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种泥水平衡顶管机用的机外旁通结构，其结构简单合理、体积小、操作方便快捷，适用于各种地质条件，满足不同工况条件下的送泥需求。

为了实现上述目的，本发明采用的一种泥水平衡顶管机用的机外旁通结构，包括上端盖、阀芯、密封条、阀体、下端盖和传动机构，所述上端盖安装在阀体的顶部，所述下端盖安装在阀体的底部，所述阀芯和密封条安装在阀体内部；所述传动机构用于驱动阀芯在阀体内转动；所述阀体具有机内送泥和机外送泥功能，阀芯具有控制阀体内泥浆循环流向的作用，通过阀芯的转动实现机外或机内泥浆输送的自由切换。

优选地，所述传动机构包括安装在上端盖上的油缸和齿轮，所述油缸与齿轮啮合，并带动齿轮转动；所述阀芯的上部插入齿轮内，并随着齿轮的转动旋转。

优选地，所述油缸通过螺栓固定安装在上端盖上。

优选地，所述阀体的顶部和底部分别开有安装孔；下端盖卡装在阀体底部的安装孔内，并通过螺栓与阀体固定连接；所述上端盖卡装在阀体顶部的安装孔内，并通过螺栓与阀体固定连接。

优选地，所述阀体上设有相通的送泥入口、机内送泥出口和机外送泥出口。

优选地，所述阀体为正方体结构，四个侧面中的三个侧面对应开设送泥入口、机内送泥出口和机外送泥出口，阀芯在阀体内旋转，通过堵住机内送泥出口或机外送泥出口实现机内送泥和机外送泥的切换。

优选地，所述密封条有四个，分别布置在阀体内的四角，密封条采用具有高耐磨性的密封材料。

与现有技术相比，本发明采用具有控制泥浆循环流向作用的阀芯，具有机内送泥和机外送泥功能的阀体，当需要向机头刀盘处输送泥浆时，可控制传动机构驱动阀芯转动，切换至机内送泥功能，便可以向前方输送泥浆；当需要向机头壳体外围输送泥浆时，可控制传动机构驱动阀芯转动，切换至机外送泥功能，便可以通过壳体外围向前方输送泥浆。换言之，通过传动机构控制阀芯实现机内送泥和机外送泥的自由切换，当机内送泥通道开启时，泥浆通过送泥通道输送至机头刀盘处，当机外送泥通道开启时，泥浆通过壳体外围输送至机头刀盘处。整个结构设计简单合理，操作使用方便可靠，可实现机内送泥功能和机外送泥功能的自由切换，增加了送泥功能的多样性，能够广泛适用于各种地质情况下的泥水平衡顶管掘进施工，有效提升泥水平衡顶管机施工面对复杂工况的适应性，紧凑小巧的结构设计，提升了后期维修保养便利性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明机外泥浆流向示意图；

图3为本发明机内泥浆流向示意图；

图4为本发明的分解图。

图中：1、油缸，2、上端盖，3、阀芯，4、密封条，5、阀体，6、下端盖。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1至图4所示，一种泥水平衡顶管机用的机外旁通结构，包括上端盖2、阀芯3、密封条4、阀体5、下端盖6和传动机构，所述上端盖2安装在阀体5的顶部，所述下端盖6安装在阀体5的底部，所述阀芯3和密封条4安装在阀体5内部；所述传动机构用于驱动阀芯3在阀体5内转动；所述阀体5具有机内送泥和机外送泥功能，阀芯3具有控制阀体5内泥浆循环流向的作用，通过阀芯3的转动实现机外或机内泥浆输送的自由切换。其中，阀芯3可采用旋转式球阀设计。

使用时，由于阀芯3具有控制泥浆循环流向的作用，阀体5具有机内送泥和机外送泥功能，当需要向机头刀盘处输送泥浆时，可控制传动机构驱动阀芯转动，切换至机内送泥功能，便可以向前方输送泥浆，泥浆按照图2所示流向向机头刀盘处输送；当需要向机头壳体外围输送泥浆时，可控制传动机构驱动阀芯转动，切换至机外送泥功能，便可以通过壳体外围向前方输送泥浆，泥浆按照图3所示流向向机头刀盘处输送。整个结构设计简单合理，操作使用方便可靠，能够广泛适用于各种地质情况下的泥水平衡顶管掘进施工。

优选地，所述传动机构包括安装在上端盖2上的油缸1和齿轮，所述油缸1与齿轮啮合，并带动齿轮转动；所述阀芯3的上部插入齿轮内，并随着齿轮的转动旋转。此时，通过操作油缸开启机外送泥通道，泥浆按照图2所示流向向机头刀盘处输送；操作油缸开启机内送泥通道，泥浆按照图3所示流向向机头刀盘处输送。

优选地，所述油缸1可通过螺栓固定安装在上端盖2上，方便装卸。

优选地，所述阀体5的顶部和底部分别开有安装孔；下端盖6卡装在阀体5底部的安装孔内，并通过螺栓与阀体5固定连接；所述上端盖2卡装在阀体5顶部的安装孔内，并通过螺栓与阀体5固定连接。如图4所示，下端盖6的中间设有用于卡入阀体5的卡接部，四周开开有光孔，阀体5的底部对应位置处开有螺纹孔，利用螺栓穿过光孔和螺纹孔将下端盖6固定安装在阀体5底部。同时，上端盖2也以同样的方式安装在阀体5的顶部，在此不再赘述。

优选地，所述阀体5上设有相通的送泥入口、机内送泥出口和机外送泥出口。当只有送泥入口、机内送泥出口相通时，实现机内送泥；当只有送泥入口和机外送泥出口相通时，实现机外送泥。

优选地，所述阀体5为正方体结构，四个侧面中的三个侧面对应开设送泥入口、机内送泥出口和机外送泥出口，阀芯3在阀体5内旋转，通过堵住机内送泥出口或机外送泥出口实现机内送泥和机外送泥的切换。

优选地，所述密封条4有四个，分别布置在阀体5内的四角，密封条4采用具有高耐磨性的密封材料。

由上述结构可见，本发明的阀芯采用旋转式球阀设计，通过油缸控制阀芯实现机内送泥和机外送泥的自由切换，当机内送泥通道开启时，泥浆通过送泥通道输送至机头刀盘处，当机外送泥通道开启时，泥浆通过壳体外围输送至机头刀盘处，其结构设计简单合理，操作使用简便可靠。本结构可实现机内送泥功能和机外送泥功能的自由切换，其结构设计简单合理，操作使用方便可靠，增加了送泥功能的多样性，能够广泛适用于各种地质情况下的泥水平衡顶管掘进施工，有效提升了泥水平衡顶管机施工面对复杂工况的适应性。同时，紧凑小巧的结构设计，提升了后期维修保养便利性。