本实用新型涉及盾构设备技术领域，更具体的是涉及一种单刃滚刀保养润滑剂自动更换设备。
背景技术：
随着城市的日益发展，交通问题也逐渐凸显，而地铁是缓解交通拥堵的有效方法。各大城市发展到一定阶段后，都势必会大规模修建地铁。而在地铁施工过程中，盾构设备是其必不可少的掘进工具。现有技术的大型盾构设备结构复杂，造价昂贵。由于在盾构掘进过程中，需要用到滚刀部件来破土，而盾构机的滚刀部件又是磨损件，其使用寿命一般取决于土质的地质条件。滚刀部件在使用一段时间后，需要拆卸更换。普通的机械磨损是在滚刀部件设计时已经考虑到的，而有些不必要的损耗，则会缩短滚刀部件的设计使用寿命。而单刃滚刀在使用过程中，需要定期保养，更换轴承的润换油液，传统方式是需要将单刃滚刀从盾构机上拆卸下来，通过打开油堵，再将单刃滚刀倾斜进行放油，整个过程相当繁琐，操作不便，效率低下。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于：为了解决现有技术的单刃滚刀在保养润滑剂更换时操作繁琐，效率低下的问题，本实用新型提供一种单刃滚刀保养润滑剂自动更换设备。
本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
一种单刃滚刀保养润滑剂自动更换设备，包括用于嵌套滚刀刀头的嵌套外壳、用于调节堵头开关状态的开闭机构、用于自动置换润滑油液的换液机构，所述开闭机构和换液机构设置在嵌套外壳的内部，所述开闭机构与嵌套外壳的侧壁连通，所述换液机构与开闭机构连通；
所述开闭机构包括密封套筒、伸缩腔体、驱动气缸、平衡杆件、螺丝刀，所述密封套筒连通安装在嵌套外壳的内壁，所述伸缩腔体的一端与密封套筒连接，所述驱动气缸通过平衡杆件与伸缩腔体连接，所述驱动气缸固定在嵌套外壳的内壁上，所述螺丝刀贯通设置在伸缩腔体内，所述螺丝刀的刀头延伸到密封套筒的中心。
作为优选，所述换液机构包括主管道、排液管、排液阀、供液管、供液阀、废液箱、抽取泵、新液箱、供液泵，所述主管道的一端与密封套筒连通，所述排液管通过排液阀与主管道连通，所述供液管通过供液泵与主管道连通，所述排液管的端部与废液箱的上部连通，所述抽取泵安装在废液箱的侧壁上，所述供液管的端部与新液箱的底部连通，所述供液泵安装在新液箱的侧壁上。
作为优选，所述废液箱或新液箱通过卡扣安装在嵌套外壳的底部。
作为优选，所述密封套筒采用橡胶材质加工而成。
本实用新型的有益效果如下：
1.现有技术的单刃滚刀在使用过程中，需要定期保养，更换轴承的润换油液，传统方式是需要将单刃滚刀从盾构机上拆卸下来，通过打开油堵，再将单刃滚刀倾斜进行放油，整个过程相当繁琐，操作不便，效率低下。针对这一问题，本装置采用与单刃滚刀外形一致的嵌套外壳套设在单刃滚刀上，采用本装置的开闭机构与换液机构配合，自动对单刃滚刀内的润滑油液进行更换，无需将单刃滚刀从盾构机上拆卸，便能自动进行润滑油液的更换，大大提高了单刃滚刀的保养作业。本装置工作时，先将嵌套外壳套设在单刃滚刀上，使密封套筒套设在油封位置，启动驱动气缸，使伸缩腔体带动密封套筒顶紧油封，当顶紧过后，控制螺丝刀对准油封的卸油螺栓，调节螺丝刀的松紧，使油液泄出，在换液机构的配合下，对单刃滚刀内的润滑油液进行自动更换，更换到位后，调节螺丝刀，使螺栓再次紧固，实现自动更换润滑油的目的。
2.普通的泵液系统，无法自动区分废油和新油，容易导致废油和新油混合，影响润滑油的品质，降低单刃滚刀润滑效果，严重时还会导致单刃滚刀润滑失效。针对这一问题，本装置采用三通管路设计，当排放废液时，供液阀关闭，排液阀开启，使废液在抽取泵的作用下流入到废液箱内暂存；当废液排放完后，开启供液阀，关闭排液阀，再启动抽取泵，将新液从新液箱注入到单刃滚刀内，从而实现油液的自动更换，提高废液新液的区分度，保障了润滑效果，提高了单刃滚刀使用寿命。
3.由于盾构机上单刃滚刀数量较多，本装置的废液箱和新液箱容量有限，为了方便连续作业，本装置设计了可拆卸的废液箱和新液箱，当废液箱装满或新液箱油液不足时，可方便对其进行更换，提高了设备使用的便捷性。
附图说明
图1是本装置的整体结构图；
图2是本装置的工作示意图；
图3是开闭机构的结构图；
附图标记：1-嵌套外壳，2-开闭机构，21-密封套筒，22-伸缩腔体，23-驱动气缸，24-平衡杆件，25-螺丝刀，3-换液机构，31-主管道，32-排液管，33-排液阀，34-供液管，35-供液阀，36-废液箱，37-抽取泵，38-新液箱，39-供液泵。
具体实施方式
为了本技术领域的人员更好的理解本实用新型，下面结合附图和以下实施例对本实用新型作进一步详细描述。
实施例1
如图所示，本实施例提供一种单刃滚刀保养润滑剂自动更换设备，包括用于嵌套滚刀刀头的嵌套外壳1、用于调节堵头开关状态的开闭机构2、用于自动置换润滑油液的换液机构3，所述开闭机构2和换液机构3设置在嵌套外壳1的内部，所述开闭机构2与嵌套外壳1的侧壁连通，所述换液机构3与开闭机构2连通；进一步的，嵌套外壳1采用单刃滚刀开模，使其凹陷处的形状与单刃滚刀外形保持较高的契合度。
为了更清楚的解释本装置，本装置的开闭机构2包括密封套筒21、伸缩腔体22、驱动气缸23、平衡杆件24、螺丝刀25，所述密封套筒21连通安装在嵌套外壳1的内壁，所述伸缩腔体22的一端与密封套筒21连接，所述驱动气缸23通过平衡杆件24与伸缩腔体22连接，所述驱动气缸23固定在嵌套外壳1的内壁上，所述螺丝刀25贯通设置在伸缩腔体22内，所述螺丝刀25的刀头延伸到密封套筒21的中心。
本实施例的工作原理如下：现有技术的单刃滚刀在使用过程中，需要定期保养，更换轴承的润换油液，传统方式是需要将单刃滚刀从盾构机上拆卸下来，通过打开油堵，再将单刃滚刀倾斜进行放油，整个过程相当繁琐，操作不便，效率低下。针对这一问题，本装置采用与单刃滚刀外形一致的嵌套外壳1套设在单刃滚刀上，采用本装置的开闭机构2与换液机构3配合，自动对单刃滚刀内的润滑油液进行更换，无需将单刃滚刀从盾构机上拆卸，便能自动进行润滑油液的更换，大大提高了单刃滚刀的保养作业。本装置工作时，先将嵌套外壳1套设在单刃滚刀上，使密封套筒21套设在油封位置，启动驱动气缸23，使伸缩腔体22带动密封套筒21顶紧油封，当顶紧过后，控制螺丝刀25对准油封的卸油螺栓，调节螺丝刀25的松紧，使油液泄出，在换液机构3的配合下，对单刃滚刀内的润滑油液进行自动更换，更换到位后，调节螺丝刀25，使螺栓再次紧固，实现自动更换润滑油的目的。
实施例2
本实施例在实施例1的基础上作了以下优化：如图所示，本实施例提供一种单刃滚刀保养润滑剂自动更换设备，包括用于嵌套滚刀刀头的嵌套外壳1、用于调节堵头开关状态的开闭机构2、用于自动置换润滑油液的换液机构3，所述开闭机构2和换液机构3设置在嵌套外壳1的内部，所述开闭机构2与嵌套外壳1的侧壁连通，所述换液机构3与开闭机构2连通；
所述开闭机构2包括密封套筒21、伸缩腔体22、驱动气缸23、平衡杆件24、螺丝刀25，所述密封套筒21连通安装在嵌套外壳1的内壁，所述伸缩腔体22的一端与密封套筒21连接，所述驱动气缸23通过平衡杆件24与伸缩腔体22连接，所述驱动气缸23固定在嵌套外壳1的内壁上，所述螺丝刀25贯通设置在伸缩腔体22内，所述螺丝刀25的刀头延伸到密封套筒21的中心。
所述换液机构3包括主管道31、排液管32、排液阀33、供液管34、供液阀35、废液箱36、抽取泵37、新液箱38、供液泵39，所述主管道31的一端与密封套筒21连通，所述排液管32通过排液阀33与主管道31连通，所述供液管34通过供液泵39与主管道31连通，所述排液管32的端部与废液箱36的上部连通，所述抽取泵37安装在废液箱36的侧壁上，所述供液管34的端部与新液箱38的底部连通，所述供液泵39安装在新液箱38的侧壁上。
本实施例的工作原理如下：普通的泵液系统，无法自动区分废油和新油，容易导致废油和新油混合，影响润滑油的品质，降低单刃滚刀润滑效果，严重时还会导致单刃滚刀润滑失效。针对这一问题，本装置采用三通管路设计，当排放废液时，供液阀35关闭，排液阀33开启，使废液在抽取泵37的作用下流入到废液箱36内暂存；当废液排放完后，开启供液阀35，关闭排液阀33，再启动抽取泵37，将新液从新液箱38注入到单刃滚刀内，从而实现油液的自动更换，提高废液新液的区分度，保障了润滑效果，提高了单刃滚刀使用寿命。
实施例3
本实施例在实施例2的基础上作了以下优化：如图所示，本实施例提供一种单刃滚刀保养润滑剂自动更换设备，包括用于嵌套滚刀刀头的嵌套外壳1、用于调节堵头开关状态的开闭机构2、用于自动置换润滑油液的换液机构3，所述开闭机构2和换液机构3设置在嵌套外壳1的内部，所述开闭机构2与嵌套外壳1的侧壁连通，所述换液机构3与开闭机构2连通；
所述开闭机构2包括密封套筒21、伸缩腔体22、驱动气缸23、平衡杆件24、螺丝刀25，所述密封套筒21连通安装在嵌套外壳1的内壁，所述伸缩腔体22的一端与密封套筒21连接，所述驱动气缸23通过平衡杆件24与伸缩腔体22连接，所述驱动气缸23固定在嵌套外壳1的内壁上，所述螺丝刀25贯通设置在伸缩腔体22内，所述螺丝刀25的刀头延伸到密封套筒21的中心。
所述换液机构3包括主管道31、排液管32、排液阀33、供液管34、供液阀35、废液箱36、抽取泵37、新液箱38、供液泵39，所述主管道31的一端与密封套筒21连通，所述排液管32通过排液阀33与主管道31连通，所述供液管34通过供液泵39与主管道31连通，所述排液管32的端部与废液箱36的上部连通，所述抽取泵37安装在废液箱36的侧壁上，所述供液管34的端部与新液箱38的底部连通，所述供液泵39安装在新液箱38的侧壁上。
所述废液箱36或新液箱38通过卡扣安装在嵌套外壳1的底部。
本实施例的工作原理如下：由于盾构机上单刃滚刀数量较多，本装置的废液箱36和新液箱38容量有限，为了方便连续作业，本装置设计了可拆卸的废液箱36和新液箱38，当废液箱36装满或新液箱38油液不足时，可方便对其进行更换，提高了设备使用的便捷性。
实施例4
本实施例在实施例1的基础上作了以下优化：如图所示，本实施例提供一种单刃滚刀保养润滑剂自动更换设备，包括用于嵌套滚刀刀头的嵌套外壳1、用于调节堵头开关状态的开闭机构2、用于自动置换润滑油液的换液机构3，所述开闭机构2和换液机构3设置在嵌套外壳1的内部，所述开闭机构2与嵌套外壳1的侧壁连通，所述换液机构3与开闭机构2连通；
所述开闭机构2包括密封套筒21、伸缩腔体22、驱动气缸23、平衡杆件24、螺丝刀25，所述密封套筒21连通安装在嵌套外壳1的内壁，所述伸缩腔体22的一端与密封套筒21连接，所述驱动气缸23通过平衡杆件24与伸缩腔体22连接，所述驱动气缸23固定在嵌套外壳1的内壁上，所述螺丝刀25贯通设置在伸缩腔体22内，所述螺丝刀25的刀头延伸到密封套筒21的中心。
所述密封套筒21采用橡胶材质加工而成。
以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。