一种模块式盾构泡沫系统技术方案

本发明专利技术公开了一种模块式盾构泡沫系统，包括：泡沫发生装置，包括箱体及集成于箱体内的泡沫发生器及溶液储配设备，泡沫发生器具有泡沫输出口、与空气压缩机管路连接的压缩空气输入口及与溶液储配设备管路连接的溶液输入口；电气控制装置，包括与箱体装配连接的电气柜及与电气柜通信连接的气体流量阀组和液体流量阀组，气体流量阀组设于泡沫发生器与空气压缩机的连接管路上，液体流量阀组设于泡沫发生器与溶液储配设备的连接管路上；泡沫枪，与泡沫发生器的泡沫输出口装配连接。本发明专利技术通过将泡沫发生装置、电气控制装置及泡沫枪三部分以模块形式安装，在使用时根据工况需求搭配使用，实现可拆分和组成，降低了泡沫系统的闲置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及盾构施工领域，尤其涉及一种模块式盾构泡沫系统。
技术介绍
泡沫系统已成为地铁、隧道施工中必不可少的设备，泡沫系统的应用得到极大的 推广，但在实际使用中因多方面原因无法实现挖掘机设备和泡沫设备的完美配合，无法保 证这一昂贵的施工设备在工程中得到最性价比的使用。 参阅图1和图2所示，为目前应用于国产或者进口盾构上的泡沫系统的装置示意图 和液压原理图，主要采用压力空气和发泡溶液混合发泡产生泡沫。该泡沫系统是一套独立 的泡沫系统，它的优点是可以应用于任何一台需要土体改良的掘进设备通用性极强、安装 方便快捷，但其最大的缺点就是它只有单路泡沫流量1000L无法满足大直径挖掘机的流量 需求，且流量无法实现电动调节。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种可拆分和组合的模块式盾构泡沫系统，解 决了泡沫系统流量不可调或无法拆分安装的问题。 为实现上述技术效果，本专利技术公开了一种模块式盾构泡沫系统，包括： 泡沫发生装置，包括箱体及集成于箱体内的泡沫发生器及溶液储配设备，所述泡 沫发生器具有泡沫输出口、与空气压缩机管路连接的压缩空气输入口及与所述溶液储配设 备管路连接的溶液输入口； 电气控制装置，包括与所述箱体装配连接的电气柜及与所述电气柜通信连接的气 体流量阀组和液体流量阀组，所述气体流量阀组设于所述泡沫发生器与所述空气压缩机的 连接管路上，所述液体流量阀组设于所述泡沫发生器与所述溶液储配设备的连接管路上； 以及 泡沫枪，与所述泡沫发生器的泡沫输出口装配连接。 本专利技术进一步的改进在于，所述泡沫发生器内设有搅拌装置。 本专利技术进一步的改进在于，所述溶液储配设备包括与所述泡沫发生器管路连接的 原液缸和水缸，所述液体流量阀组包括设于所述原液缸与所述泡沫发生器的连接管路上的 原液阀和设于所述水缸与所述泡沫发生器的连接管路上的水阀。本专利技术进一步的改进在于，所述泡沫发生器与所述空气压缩机的连接管路上设有 第一流量计和第一压力传感器，所述第一流量计和第一压力传感器与所述电气柜通信连 接； 所述泡沫发生器与所述原液缸的连接管路上设有第二流量计和第二压力传感器， 所述第二流量计和所述第二压力传感器与所述电气柜通信连接； 所述泡沫发生器与所述水缸的连接管路上设有第三流量计和第三压力传感器，所 述第三流量计和所述第三压力传感器与所述电气柜通信连接。 本专利技术进一步的改进在于，所述泡沫发生器与所述空气压缩机的连接管路上还设 有减压阀，所述减压阀与所述电气柜通信连接。 本专利技术进一步的改进在于，所述泡沫输出口设有泡沫流量阀、泡沫流量计和泡沫 压力传感器，所述泡沫流量计和泡沫压力传感器与所述电气柜通信连接。 本专利技术进一步的改进在于，所述泡沫流量阀为手动球阀。 本专利技术进一步的改进在于，所述电气柜通过锁附元件与所述箱体装配连接，所述 泡沫枪通过锁附元件与所述泡沫发生器的泡沫输出口装配连接。 本专利技术由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果:通过将泡沫发生装置、 电气控制装置及泡沫枪三部分以模块形式安装，在使用时根据工况需求搭配使用，实现可 拆分和组成，降低了泡沫系统的闲置;采用电气控制装置集中控制泡沫发生装置中的压缩 空气和发泡溶液的流量，并监控和调节泡沫枪中泡沫的流量，实现流量监管，安全性更高， 使用性更好。【附图说明】 图1为目前应用于盾构上的泡沫系统的结构示意图。 图2为目前应用于盾构上的泡沫系统的液压原理图图3为本专利技术一种模块式盾构泡沫系统的立体结构透视图。图4为本专利技术一种模块式盾构泡沫系统的液压原理图。【具体实施方式】下面结合附图及【具体实施方式】对本专利技术作进一步详细的说明。 参阅图3和图4所示，本专利技术模块式盾构泡沫系统主要由泡沫发生装置11、电气控 制装置12及泡沫枪三部分集成，泡沫发生装置11、电气控制装置12及泡沫枪三者之间可采 用螺丝等锁附元件装配连接，以实现模块式的安装和拆分，且体积小巧，便于根据实际施工 环境选择泡沫发生装置11、电气控制装置12及泡沫枪的组装方式，可适用于需要两个泡沫 注射口的小型顶管机，也可适用于需要四个及以上泡沫注射口的大型盾构机，降低了泡沫 系统的闲置率，提高了利用率。在本实施例中，采用将两套模块式盾构泡沫系统集成，可实 现两个泡沫注射口的泡沫注射。 泡沫发生装置11进一步包括箱体110及集成于箱体110内的泡沫发生器111及溶液 储配设备等，为了便于观察箱体110内部的泡沫发生器111及溶液储配设备的结构，在图1中 隐去了箱体110的封面板，只显示了箱体110的框架结构，在实际施工时，框架结构的四周都 围设有封面板。其中，泡沫发生器111具有泡沫输出口 13、与空气压缩机(图中未显示空气压 缩机)管路连接的压缩空气输入口及与溶液储配设备管路连接的溶液输入口。空气压缩机 用于提供压缩空气，溶液储配设备则用于提供将原液和水按一定比例混合而成的发泡溶 液。压缩空气和发泡溶液进入到泡沫发生器111后，在泡沫发生器111内实现压缩空气和发 泡溶液的混合和泡沫生成。进一步的，在泡沫发生器111内还设有搅拌装置，用于对压缩空 气和发泡溶液进行充分混合，可提高发泡率，具有低浓度高发泡率的优点。 电气控制装置12进一步包括与泡沫发生装置11的箱体110装配连接的电气柜120 及与电气柜120通信连接的气体流量阀组和液体流量阀组。其中，气体流量阀组设于泡沫发 生器111与空气压缩机的连接管路上，气体流量阀组由电气柜控制，可以控制压缩空气的流 量;液体流量阀组设于泡沫发生器111与溶液储配设备的连接管路上，液体流量阀组由电气 柜控制，可以控制发泡溶液的流量。 溶液储配设备进一步包括与泡沫发生器111管路连接的原液缸141和水缸142，液 体流量阀组包括设于原液缸141与泡沫发生器111的连接管路上的原液阀和设于水缸142与 泡沫发生器的连接管路上的水阀，原液阀和水阀与电气控制装置12的电气柜120通信连接， 原液阀用于控制原液缸141中储备原液的流量，水阀用于控制水缸142中储备水的流量，因 此，可以通过电气柜120控制原液和水的流量;再配合与电气柜120通信连接的气体流量阀 组，利用电气柜120控制压缩空气的流量，这样就实现了利用电气柜120同时控制压缩空气、 原液和水三者的流量，实现流量调控。在电气柜120当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模块式盾构泡沫系统，其特征在于，包括：泡沫发生装置，包括箱体及集成于箱体内的泡沫发生器及溶液储配设备，所述泡沫发生器具有泡沫输出口、与空气压缩机管路连接的压缩空气输入口及与所述溶液储配设备管路连接的溶液输入口；电气控制装置，包括与所述箱体装配连接的电气柜及与所述电气柜通信连接的气体流量阀组和液体流量阀组，所述气体流量阀组设于所述泡沫发生器与所述空气压缩机的连接管路上，所述液体流量阀组设于所述泡沫发生器与所述溶液储配设备的连接管路上；以及泡沫枪，与所述泡沫发生器的泡沫输出口装配连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张杰，黄德中，皮景坤，龚宝荣，夏翼，黄颖佶，段超杰，吴忠明，钱晓华，王旋东，黄俊，潘涛，孙朝策，杨虎，
申请(专利权)人：上海隧道工程有限公司，上海隧道盾构工程有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31