盾构机盾尾刷密封性能试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种盾构机盾尾刷密封性能试验装置。该试验装置包括安装架、内筒体和外筒体，内筒体和外筒体均可拆安装在安装架上，内筒体同轴套设在外筒体中，外筒体的内壁与内筒体的外壁之间为用于装配待测盾尾刷组件的环形间隙；还包括用于密封环形间隙的上端口的上密封件和用于密封环形间隙的下端口的下密封件，以及用于注入试验用介质的注入孔。通过将待测盾尾刷组件设在环形间隙中，模拟盾构机盾尾刷的工况条件，试验不同种类的油脂对盾尾刷密封性能的影响。对盾尾刷进行试验测得的数据应用到新设备的研发中，可优化盾尾刷的设计，增强盾尾刷在工作中的可靠性和耐用性，合理降低设备的成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及盾构机尾盾上的盾尾刷
，特别涉及一种盾构机盾尾刷密封性能试验装置。
技术介绍
盾构机的盾尾刷安装在盾构机尾盾盾体的后端和管片之间，作用是防止地下水、沙土、注浆从管片与盾体的缝隙间进入。盾构机尾盾内部焊接有三道密封刷，该密封刷即盾尾刷，盾尾刷在管片与尾盾之间隔出密封油腔，掘进时在密封油腔内注入密封油脂，防止水、泥沙进入盾构机内部。在尾盾上还有注浆孔，用于管片的同步注浆，填充管片离开尾盾后与地层之间的空隙，若盾尾刷损坏导致渗漏，会影响前方开挖仓的泥水平衡、污染盾构管片拼装工作区域、给管片拼装造成不便、增加密封油脂消耗量，严重时将影响盾构机的正常掘进，导致地面沉降难以控制。以下几个因素会影响盾构机盾尾刷的密封性能：一是不同类型、不同尺寸的盾尾刷的密封性能有区别；二是盾尾刷的安装方式和盾尾刷在管片与尾盾盾体之间的压缩量会影响盾尾刷密封性能及使用寿命；三是密封油腔内加入的不同类型的油脂会影响盾尾刷的耐水压能力；四是盾尾刷受到的泥水的压力会影响其密封性能。对盾尾刷进行试验，试验测得的数据应用到新设备的研发以及反馈到盾尾刷的工作环境中，可优化盾尾刷的设计，增强盾尾刷工作的可靠性和耐用性，合理降低设备的成本。目前，还没有一种能够基于上述因素对盾尾刷进行试验的试验装置。基于上述原因，有必要提供一种盾构机盾尾刷密封性能试验装置。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种盾构机盾尾刷密封性能试验装置，该试验装置能够模拟盾构机盾尾刷的工况条件，并对盾构机盾尾刷的密封性能进行试验。为解决上述技术问题，本技术采用的一个技术方案是：提供一种盾构机盾尾刷密封性能试验装置，包括：安装架、内筒体和外筒体，该内筒体和外筒体均可拆安装在该安装架上，该内筒体同轴套设在该外筒体中，该外筒体的内壁与该内筒体的外壁之间为用于装配待测盾尾刷组件的环形间隙；用于密封该环形间隙的上端口的上密封件和用于密封该环形间隙的下端口的下密封件，该上密封件和下密封件将该环形间隙封闭成密封腔；该待测盾尾刷组件将该密封腔分割成至少两个相互隔离的腔体，该腔体的外周壁上均开设有与外界连通的用于向相应的腔体内注入试验用介质的注入孔。在本技术盾构机盾尾刷密封性能试验装置的另一个实施例中，该待测盾尾刷组件在该环形间隙中隔出的腔体的外周壁上还开设有至少一个安装接口，该安装接口上连接有手动球阀、压力表和/或压力传感器。在本技术盾构机盾尾刷密封性能试验装置的另一个实施例中，该上密封件为端盖，该内筒体的上端位于该外筒体的上端上方，该端盖盖设在该内筒体的上端，该端盖的盖周壁的下端面与该外筒体的上端面密封连接，该密封腔的外周壁由该外筒体和该端盖的盖周壁组成。在本技术盾构机盾尾刷密封性能试验装置的另一个实施例中，该下密封件包括密封垫圈及压紧件，该安装架设置有支撑座，该密封垫圈设置在该外筒体和该内筒体的下端面与该支撑座的上表面之间，该外筒体和内筒体的下端与该支撑座之间通过该压紧件连接。在本技术盾构机盾尾刷密封性能试验装置的另一个实施例中，该待测盾尾刷组件包括三个盾尾刷，该密封腔由该三个盾尾刷隔出的腔体为四个，包括最上端的一个泥水腔体和该泥水腔体以下的三个油脂腔体；该注入孔包括该油脂腔体的外周壁上开设的油脂注入孔和该泥水腔体的外周壁上开设的泥水注入孔，其中，每个该油脂腔体的外周壁上沿周向均匀布设三个该油脂注入孔。在本技术盾构机盾尾刷密封性能试验装置的另一个实施例中，该泥水腔体的外周壁上还开设有用于连接溢流阀的溢流阀接口。在本技术盾构机盾尾刷密封性能试验装置的另一个实施例中，该安装架上设置有穿过该内筒体的内腔的用于将该端盖顶起或向下拉的液压油缸，该液压油缸的缸筒的后座可拆连接在该安装架上，该液压油缸的活塞杆的顶端可拆连接在该端盖上。在本技术盾构机盾尾刷密封性能试验装置的另一个实施例中，该液压油缸为三个，垂直均布在该内筒体的内腔中。通过上述方案，本技术的有益效果是：本技术盾构机盾尾刷密封性能试验装置包括安装架、内筒体和外筒体，内筒体和外筒体均可拆安装在安装架上，内筒体同轴套设在外筒体中，外筒体的内壁与内筒体的外壁之间为用于装配待测盾尾刷组件的环形间隙；还包括用于密封环形间隙的上端口的上密封件和用于密封环形间隙的下端口的下密封件；待测盾尾刷组件将环形间隙分割成至少两个相互隔离的腔体，腔体均在腔壁上开设有与外界连通的用于向相应的腔体内注入试验用介质的注入孔。通过将待测盾尾刷组件设在环形间隙中，隔离出用于注入油脂的油脂腔体和用于注入泥水的泥水腔体，模拟盾构机盾尾刷的工况条件，可以试验不同种类的油脂对盾尾刷密封性能的影响，测量盾尾刷在环形间隙中的形变量，可以试验不同尺寸、不同类型的盾尾刷对密封性能的影响。对盾尾刷进行试验测得的数据应用到新设备的研发以及反馈到盾尾刷的工作环境中，可优化盾尾刷的设计，增强盾尾刷在工作中的可靠性和耐用性，合理降低设备的成本。附图说明图1是本技术盾构机盾尾刷密封性能试验装置实施例1的结构示意图；图2是本技术盾构机盾尾刷密封性能试验装置实施例1的外筒体上接口在周向的分布示意图；图3是本技术盾构机盾尾刷密封性能试验装置实施例1的盖周壁上接口在周向的分布示意图；图4是本技术盾构机盾尾刷密封性能试验装置实施例2的结构示意图；图5是本技术盾构机盾尾刷密封性能试验装置进行试验的盾尾刷的结构示意图；图6是本技术试验装置进行试验时更换待测盾尾刷的流程图。具体实施方式为了便于理解本技术，下面结合附图和具体实施例，对本技术进行更详细的说明。附图中给出了本技术的较佳的实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。需要说明的是，除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本技术。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。下面结合附图，对本技术的各实施例进行详细说明。实施例1请一并参阅图1至图3，图1是本技术盾构机盾尾刷密封性能试验装置实施例1的结构示意图，图2是本技术盾构机盾尾刷密封性能试验装置实施例1的外筒体上接口在周向的分布示意图，图3是本技术盾构机盾尾刷密封性能试验装置实施例1的盖周壁上接口在周向的分布示意图。如图1所示，该试验装置包括安装架1、内筒体2和外筒体3，其中，内筒体2和外筒体3均可拆安装在安装架1上，内筒体2同轴套设在外筒体3中，外筒体3的内壁与内筒体2的外壁之间为用于装配待测盾尾刷组件的环形间隙。待测盾尾刷组件包括至少一个盾尾刷4(图1中设置了三个盾尾刷4)，盾尾刷4的根部401焊接在外筒体3的内壁上，其顶部402压合在内筒体2的外周壁上，盾尾刷4是环形结构，在环形间隙中形成一道密封。该试验装置还包括用于密封环形间隙的上端口的上密封件和用于密封环形间隙的下端口的下密封件，上密封件和下密封件将环形间隙封闭成密封腔。上密封件为端盖5，内筒体2的上端位于外筒体3的上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种盾构机盾尾刷密封性能试验装置，其特征在于，包括：安装架、内筒体和外筒体，所述内筒体和外筒体均可拆安装在所述安装架上，所述内筒体同轴套设在所述外筒体中，所述外筒体的内壁与所述内筒体的外壁之间为用于装配待测盾尾刷组件的环形间隙；用于密封所述环形间隙的上端口的上密封件和用于密封所述环形间隙的下端口的下密封件，所述上密封件和下密封件将所述环形间隙封闭成密封腔；所述待测盾尾刷组件将所述密封腔分割成至少两个相互隔离的腔体，所述腔体的外周壁上均开设有与外界连通的用于向相应的腔体内注入试验用介质的注入孔。

【技术特征摘要】
1.一种盾构机盾尾刷密封性能试验装置，其特征在于，包括：安装架、内筒体和外筒体，所述内筒体和外筒体均可拆安装在所述安装架上，所述内筒体同轴套设在所述外筒体中，所述外筒体的内壁与所述内筒体的外壁之间为用于装配待测盾尾刷组件的环形间隙；用于密封所述环形间隙的上端口的上密封件和用于密封所述环形间隙的下端口的下密封件，所述上密封件和下密封件将所述环形间隙封闭成密封腔；所述待测盾尾刷组件将所述密封腔分割成至少两个相互隔离的腔体，所述腔体的外周壁上均开设有与外界连通的用于向相应的腔体内注入试验用介质的注入孔。2.根据权利要求1所述的盾构机盾尾刷密封性能试验装置，其特征在于，所述待测盾尾刷组件在所述环形间隙中隔出的腔体的外周壁上还开设有至少一个安装接口，所述安装接口上连接有手动球阀、压力表和/或压力传感器。3.根据权利要求2所述的盾构机盾尾刷密封性能试验装置，其特征在于，所述上密封件为端盖，所述内筒体的上端位于所述外筒体的上端上方，所述端盖盖设在所述内筒体的上端，所述端盖的盖周壁的下端面与所述外筒体的上端面密封连接，所述密封腔的外周壁由所述外筒体和所述端盖的盖周壁组成。4.根据权利要求3所述的盾构机盾尾刷密封性能试验装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚晶，杨爱军，苏志学，石小伟，杨兴亚，刘晓瑞，张杰，赵石，
申请(专利权)人：中铁工程装备集团有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41