一种盾构隧道预埋监测设备的防水出线盒装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种盾构隧道预埋监测设备的防水出线盒装置，包括用于焊接固定于管片钢筋笼上的盒本体，还包括防水接头，该防水接头固定于盒本体的一个底面上，包括V形迫紧头、聚氨酯弹性体夹紧圈和第一夹紧抓，V形迫紧头和第一夹紧抓通过螺纹旋接后套于聚氨酯弹性体夹紧圈外侧，线缆穿过V形迫紧头和聚氨酯弹性体夹紧圈，V形迫紧头和第一夹紧抓进一步拧紧后挤压聚氨酯弹性体夹紧圈进一步压紧线缆。与现有技术相比，本实用新型专利技术V形迫紧头的径向压力和遇水膨胀橡胶的膨胀力可双重保证高水压下的防水性能，第一夹紧抓设计使受力更均匀以便有效保护线缆和橡胶。

A Waterproof Outlet Box Device for Pre-embedded Monitoring Equipment of Shield Tunnel

【技术实现步骤摘要】
一种盾构隧道预埋监测设备的防水出线盒装置
本技术涉及一种街头防水装置，尤其是涉及一种盾构隧道预埋监测设备的防水出线盒装置。
技术介绍
据统计，运营隧道中的病害隧道占比约为65％，主要常见的病害有渗水、裂损和震害等，对于隧道病害治理，需要做出合理的健康状态评估，布设健康监测设备，从而为结构安全评价、维修养护提供数据支撑。健康监测设备包括预埋式和后装式，预埋式设备(钢筋计、渗压计和土压力计等)安装于隧道内部，需在管片内走线穿管；目前，主要运用出线盒将线缆引出管片，大多工程未考虑出线盒防水性能，难以满足高水压、腐蚀性的跨海越江隧道的安全要求，隧道远期运营存在安全隐患。
技术实现思路
本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种盾构隧道预埋监测设备的防水出线盒装置。本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种盾构隧道预埋监测设备的防水出线盒装置，包括用于焊接固定于管片钢筋笼上的盒本体，还包括防水接头，该防水接头固定于盒本体的一个底面上，包括V形迫紧头、第一聚氨酯弹性体夹紧圈和第一夹紧抓，所述V形迫紧头和第一夹紧抓通过螺纹旋接后套于所述第一聚氨酯弹性体夹紧圈外侧，线缆穿过V形迫紧头和第一聚氨酯弹性体夹紧圈，V形迫紧头和第一夹紧抓进一步拧紧后挤压第一聚氨酯弹性体夹紧圈进一步压紧线缆。所述盒本体为圆柱体状，直径为5cm～15cm，高度为10cm～20cm，壁厚为2mm～3mm。所述第一夹紧抓包括沿轴向分布的夹紧部和基部，所述基部固定于盒本体的一个底面上，所述V形迫紧头包括迫紧部和螺纹部，所述迫紧部的内径自近螺纹部一侧沿轴向至远离螺纹部的一侧逐渐减小，所述螺纹部内侧设有第一内螺纹，所述夹紧部外侧设有与该第一内螺纹配合的第一外螺纹，夹紧部旋入螺纹部后，其端部在迫紧部的压迫下向内弯曲。所述夹紧部内侧设有用于限位第一聚氨酯弹性体夹紧圈沿轴向移动的环座。所述装置还包括封堵接头，所述第一夹紧抓还包括用于连接封堵接头的连接部，该连接部与基部固定，且夹紧部、基部和连接部沿轴向依次分布。所述封堵接头包括第二夹紧抓和密封式紧迫头，所述第二夹紧抓的一端设有第二内螺纹，另一端设有第三外螺纹，所述连接部上设有与该第二内螺纹配合的第二外螺纹，所述密封式紧迫头上设有与所述第三外螺纹配合的第二外螺纹，所述第二夹紧抓与密封式紧迫头连接后旋接于连接部上。所述第二夹紧抓内侧设有第二聚氨酯弹性体夹紧圈。所述防水接头和封堵接头之间设有硅橡胶垫片。所述基部一体化熔铸于盒本体上。述迫紧部的内径自近螺纹部一侧沿轴向至远离螺纹部的一侧减小量为0.5mm～1.5mm。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：1)V形迫紧头的径向压力和遇水膨胀橡胶的膨胀力可双重保证高水压下的防水性能，第一夹紧抓设计使受力更均匀以便有效保护线缆和橡胶。2)通过螺纹连接，可以通过转转的方式进行压迫第一夹紧抓夹紧线缆。3)出线盒本体与防水接头一体化熔铸提高了整体防水性能优异。4)封堵接头保证二次防水性能。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为防水接头的结构示意图；图3为V形迫紧头的结构示意图；图4为防水接头中聚氨酯弹性体夹紧圈的示意图；图5为第一夹紧抓的结构示意图；图6为第一夹紧抓的截面图；图7为硅橡胶垫片的结构示意图；图8为封堵接头的结构示意图；图9为第二夹紧抓的结构示意图；图10为封堵接头中聚氨酯弹性体夹紧圈的示意图；图11为密封式紧迫头的结构示意图；图12为隧道管片布设示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。本实施例以本技术技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。一种盾构隧道预埋监测设备的防水出线盒装置，如图1所示，包括用于焊接固定于管片钢筋笼上的盒本体2，还包括防水接头1，如图2～6所示，该防水接头1固定于盒本体2的一个底面上，包括V形迫紧头3、第一聚氨酯弹性体夹紧圈4和第一夹紧抓5，V形迫紧头3和第一夹紧抓5通过螺纹旋接后套于第一聚氨酯弹性体夹紧圈4外侧，线缆穿过V形迫紧头3和第一聚氨酯弹性体夹紧圈4，V形迫紧头3和第一夹紧抓5进一步拧紧后挤压第一聚氨酯弹性体夹紧圈4进一步压紧线缆。如图1所示，盒本体2为316不锈钢材质的空心圆柱，分为单孔或多孔出线盒，直径为5cm～15cm，高度为10cm～20cm，壁厚为2mm～3mm，具体取值根据隧道管片尺寸决定，尽可能减少对管片损伤，焊接固定于管片钢筋笼上。第一夹紧抓5包括沿轴向分布的夹紧部51和基部52，基部固定于盒本体2的一个底面上，V形迫紧头3包括迫紧部31和螺纹部32，迫紧部31的内径自近螺纹部32一侧沿轴向至远离螺纹部32的一侧逐渐减小，螺纹部32内侧设有第一内螺纹，夹紧部51外侧设有与该第一内螺纹配合的第一外螺纹，夹紧部51旋入螺纹部32后，其端部在迫紧部31的压迫下向内弯曲。夹紧部51内侧设有用于限位第一聚氨酯弹性体夹紧圈4沿轴向移动的环座511。装置还包括封堵接头，第一夹紧抓5还包括用于连接封堵接头的连接部53，该连接部53与基部52固定，且夹紧部51、基部52和连接部53沿轴向依次分布。如图8～11所示，封堵接头包括第二夹紧抓9和密封式紧迫头11，第二夹紧抓9的一端设有第二内螺纹，另一端设有第三外螺纹91，连接部53上设有与该第二内螺纹配合的第二外螺纹，密封式紧迫头11上设有与第三外螺纹91配合的第二外螺纹，第二夹紧抓9与密封式紧迫头11连接后旋接于连接部53上。第二夹紧抓9内侧设有第二聚氨酯弹性体夹紧圈10。防水接头1和封堵接头之间设有硅橡胶垫片6如图7所示，由耐老化橡胶材料制作，防火等级UL94V-2耐高温；第二夹紧抓9和第二聚氨酯弹性体夹紧圈10的组成与特性参照第一聚氨酯弹性体夹紧圈4和第一夹紧抓5，密封迫紧头11底部全密封，其他特性与V形迫紧头3相同。基部52一体化熔铸于盒本体2上，材质也为316不锈钢。V形迫紧头3也由316不锈钢材质制作，迫紧部31的内径自近螺纹部32一侧沿轴向至远离螺纹部32的一侧减小量为0.5mm～1.5mm，最大处内径低端直径与防水接头螺母保持配合。由于第一聚氨酯弹性体夹紧圈4由遇水膨胀橡胶制作，穿过并紧贴于线缆，防火等级UL94V-2，其尺寸能保证填实线缆与V形迫紧头3之间的孔隙即可；第一夹紧抓5由UL尼龙原料制作，防火等级UL94V-2，10～12根条形抓使得径向压力均匀分布于聚氨酯弹性体夹紧圈圈4，能有效保护线缆和遇水膨胀橡胶。优选的，封堵接头的螺母和螺纹由316不锈钢制作，主要用于二次防水；当出线盒不再使用时，为保证隧道管片防水要求，可剪断线缆将封堵接头拧紧。如图12所示，图中，71为防水接头出线盒，72为测量线缆，73为钢筋计，74为土压力计，根据健康监测设计图纸，将本申请装置焊接在管片钢筋笼上，焊接位置应使出线盒底部紧贴管片外表面。预埋设备的线路沿钢筋笼敷设，引接至出线盒位置，线缆首先穿过V形迫紧头3，然后穿引至第一聚氨酯弹性体夹紧圈4，而后将线缆拉出足够的长度，最后拧紧V形迫紧头3，完成线缆穿管引出工作。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种盾构隧道预埋监测设备的防水出线盒装置，包括用于焊接固定于管片钢筋笼上的盒本体(2)，其特征在于，还包括防水接头(1)，该防水接头(1)固定于盒本体(2)的一个底面上，包括V形迫紧头(3)、第一聚氨酯弹性体夹紧圈(4)和第一夹紧抓(5)，所述V形迫紧头(3)和第一夹紧抓(5)通过螺纹旋接后套于所述第一聚氨酯弹性体夹紧圈(4)外侧，线缆穿过V形迫紧头(3)和第一聚氨酯弹性体夹紧圈(4)，V形迫紧头(3)和第一夹紧抓(5)进一步拧紧后挤压第一聚氨酯弹性体夹紧圈(4)进一步压紧线缆。

【技术特征摘要】
1.一种盾构隧道预埋监测设备的防水出线盒装置，包括用于焊接固定于管片钢筋笼上的盒本体(2)，其特征在于，还包括防水接头(1)，该防水接头(1)固定于盒本体(2)的一个底面上，包括V形迫紧头(3)、第一聚氨酯弹性体夹紧圈(4)和第一夹紧抓(5)，所述V形迫紧头(3)和第一夹紧抓(5)通过螺纹旋接后套于所述第一聚氨酯弹性体夹紧圈(4)外侧，线缆穿过V形迫紧头(3)和第一聚氨酯弹性体夹紧圈(4)，V形迫紧头(3)和第一夹紧抓(5)进一步拧紧后挤压第一聚氨酯弹性体夹紧圈(4)进一步压紧线缆。2.根据权利要求1所述的一种盾构隧道预埋监测设备的防水出线盒装置，其特征在于，所述盒本体(2)为圆柱体状，直径为5cm～15cm，高度为10cm～20cm，壁厚为2mm～3mm。3.根据权利要求1所述的一种盾构隧道预埋监测设备的防水出线盒装置，其特征在于，所述第一夹紧抓(5)包括沿轴向分布的夹紧部(51)和基部(52)，所述基部固定于盒本体(2)的一个底面上，所述V形迫紧头(3)包括迫紧部(31)和螺纹部(32)，所述迫紧部(31)的内径自近螺纹部(32)一侧沿轴向至远离螺纹部(32)的一侧逐渐减小，所述螺纹部(32)内侧设有第一内螺纹，所述夹紧部(51)外侧设有与该第一内螺纹配合的第一外螺纹，夹紧部(51)旋入螺纹部(32)后，其端部在迫紧部(31)的压迫下向内弯曲。4.根据权利要求3所述的一种盾构隧道预埋监测设备的防水出线盒装置，其特征在于，所述夹紧部(51)内侧设有用于限位第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：桑运龙，刘学增，孙岗，涂新斌，肖树，刘纲，王振宇，谢俊，辛理敏，段俊铭，
申请(专利权)人：国家电网公司，同济大学，
类型：新型
国别省市：北京,11