用于泥水平衡盾构机的泥浆环流系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于泥水平衡盾构机的泥浆环流系统，包括主进浆管路，还包括：刀盘冲刷系统，包括进口连接于主进浆管路且冲刷口设于刀盘背面中心区域的第一刀盘冲刷管路、以及进口连接于主进浆管路且冲刷口设于刀盘正面的第二刀盘冲刷管路。此种泥浆环流系统中，刀盘冲刷系统的冲刷轨迹覆盖刀盘正面以及背面中心区域，可以对刀盘正面和刀盘背面的中心区域进行冲刷，改善对刀盘的冲刷效果，特别是在遇到粘性土地层时，通过刀盘冲刷系统的冲刷能够有效防止渣土在刀盘正面以及背部中心区域粘结形成泥饼，进而避免刀盘产生扭矩过大、推力过大、推进速度慢等问题。

Mud circulation system for slurry balance shield machine

The invention discloses a mud circulation system for slurry shield machine, which comprises a main inlet pipe, also includes a cutter flushing system, including import into the slurry pipeline and connected to the main scour outlet is installed on the back of the cutter head in the center region of the first cutter scouring pipeline and connected to the main import into the slurry pipeline and scour outlet is installed on the knife knife line second scouring positive plate. The mud circulation system, erosion track cutter scour system covering cutter front and back of the center area, central area of the cutter can be the front and back of the cutter head of scour, improve the scouring effect of the cutter, especially in clay layer, through the cutter scour system can effectively prevent the formation of mud scour cake muck on the cutter head and back front center bonding, and thus avoid the cutter produces excessive torque and thrust is too large, slow advance speed etc..

【技术实现步骤摘要】
用于泥水平衡盾构机的泥浆环流系统
本专利技术涉及工程机械盾构机
，特别涉及一种用于泥水平衡盾构机的泥浆环流系统。
技术介绍
泥水平衡盾构机是一种用于隧道掘进的工程机械泥。泥水平衡盾构机通过向盾体前隔板与刀盘开挖面的土体之间形成密封腔注入压力的泥浆来支承正面土体，以保持开挖面稳定不坍塌，同时，刀盘切削下来的土体与泥水混合后，形成高密度泥浆，由排泥泵及管道输送至地面处理系统将泥浆与渣土分离。其中，泥浆环流系统是泥水平衡盾构机的核心部分，维持掌子面稳定、渣土的输送均由泥水环流系统完成。现有泥水平衡盾构机分为两种，一种为直接控制式泥水平衡盾构机，即通过控制进浆、排浆的流量及压力进而控制开挖舱内的泥浆压力，实现控制切口水压的目的；另一种为间接控制式泥水平衡盾构机，即在刀盘背后设计两个密封舱，其中前舱(即开挖舱)充满泥浆，后舱(即气垫舱)底部为泥浆顶部为压缩空气，开挖舱和气垫舱底部连通，通过控制顶部压缩空气的压力进而控制开挖舱内泥浆压力，实现控制切口水压的目的。间接控制式泥水平衡盾构机的泥浆环流系统中，一般在开挖舱、气垫舱设有若干个冲刷管路，分别对碎石机(搅拌器)、泥浆门、格栅3个区域进行冲洗。然而，此种泥水平衡盾构机的泥浆环流系统对刀盘背面的冲刷较弱，特别是不能进行刀盘正面的冲刷，一旦掘进过程中遇到粘性土地层，并不能有效防止刀盘结“泥饼”，极易造成刀盘扭矩过大、推力过大、推进速度慢等情况，影响施工效率。因此，如何改善对刀盘的冲刷效果，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种用于泥水平衡盾构机的泥浆环流系统，能够改善对刀盘的冲刷效果。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种用于泥水平衡盾构机的泥浆环流系统，包括主进浆管路，还包括：刀盘冲刷系统，包括进口连接于所述主进浆管路且冲刷口设于刀盘背面中心区域的第一刀盘冲刷管路、以及进口连接于所述主进浆管路且冲刷口设于所述刀盘正面的第二刀盘冲刷管路。优选地，所述第一刀盘冲刷管路的冲刷口为一个且正对所述刀盘的中心设置；所述第二刀盘冲刷管路的冲刷口为多个，且各所述第二刀盘冲刷管路的冲刷口与所述刀盘的中心轴的径向距离不同。优选地，还包括开挖舱冲刷系统，所述开挖舱冲刷系统的进口连接于所述主进浆管路且冲刷口设于开挖舱，且所述开挖舱冲刷系统包括至少两个与所述刀盘的中心轴之间的径向距离不同的冲刷口。优选地，包括气垫舱冲刷系统，所述气垫舱冲刷系统的进口连接于所述主进浆管路且冲刷口设于气垫舱底部，且所述气垫舱冲刷系统包括至少两个与所述刀盘的中心轴之间的径向距离不同的冲刷口。优选地，包括第一冲刷泵和主排浆管路；所述第一冲刷泵的出口连接于所述气垫舱冲刷系统，所述第一冲刷泵的进口通过第一支路连接于所述主进浆管路、通过第二支路连接于气垫舱取浆管路且通过第三支路连接于所述主排浆管路，所述气垫舱取浆管路的进口设于所述气垫舱的底部。优选地，所述开挖舱冲刷系统包括：第一开挖舱冲刷管路，所述第一开挖舱冲刷管路的进口连接于所述气垫舱冲刷系统且位于所述气垫舱冲刷系统的冲刷口与所述第一冲刷泵的出口之间。优选地，还包括反冲洗管路，所述反冲洗管路的一端口设于气垫舱的底部，另一端口通过第四支路连接于所述主进浆管路并通过第五支路连接于主排浆管路，所述第四支路与所述第五支路上均设有控制阀。优选地，还包括备用排浆管路，所述备用排浆管路的出口连接于主排浆管路，所述备用排浆管路的进口设于开挖舱的底部。优选地，还包括备用排浆管冲刷管路，所述备用排浆管冲刷管路的进口连接于所述主进浆管路且冲刷口连接于所述备用排浆管路上。优选地，还包括用于连通开挖舱与气垫舱的舱间连通管路，所述舱间连通管路上设有能够在舱外远程控制所述舱间连通管路通断的远程控制阀。本专利技术所提供的泥浆环流系统中，设有刀盘冲刷系统，第一刀盘冲刷管路可以对刀盘背面中心区域进行冲刷，第二刀盘冲刷管路可以对刀盘正面进行冲刷。刀盘冲刷系统的冲刷轨迹覆盖刀盘正面以及背面中心区域，可以对刀盘正面和刀盘背面的中心区域进行冲刷，改善对刀盘的冲刷效果，特别是在遇到粘性土地层时，通过刀盘冲刷系统的冲刷能够有效防止渣土在刀盘正面以及背部中心区域粘结形成泥饼，进而避免刀盘产生扭矩过大、推力过大、推进速度慢等问题。本专利技术提供的一种优选的实施例中，包括开挖舱冲刷系统，开挖舱冲刷系统包括至少两个与刀盘中心轴之间的径向距离不同的冲刷口，相比于现有技术中开挖舱中经有单一的冲刷轨迹，本实施例可以保证开挖舱冲刷系统对应具有至少两个半径不同的冲刷轨迹，可以扩大有效冲刷范围，避免渣土在刀盘的进渣口和刀盘背面粘结，进一步避免刀盘产生扭矩过大、推力过大、推进速度慢等问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术所提供泥浆环流系统的结构示意图。图中，1-刀盘，2-开挖舱，3-第二开挖舱冲刷管路，4-气垫舱，5-盾体，6-第三开挖舱冲刷管路，7-第一开挖舱冲刷管路，8-第二冲刷泵，9-备用排浆管冲刷管路，10-主进浆管路，11-管片，12-泥浆球阀，13-进浆泵，14-排浆泵，15-旁通管路，16-主排浆管路，17-第一冲刷泵，18-反冲洗管路，19-排浆管路，20-备用排浆管路，21-气垫舱冲刷系统，22-气垫舱取浆管路，23-舱间连通管路，24-刀盘冲刷系统，25-开挖舱冲刷系统，26-第一刀盘冲刷管路，27-第二刀盘冲刷管路。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的核心是提供一种用于泥水平衡盾构机的泥浆环流系统，能够改善对刀盘的冲刷效果。请参考图1，图1为本专利技术所提供泥浆环流系统的结构示意图。本专利技术所提供用于泥水平衡盾构机的泥浆环流系统的一种具体实施例中，包括主进浆管路10和刀盘冲刷系统24，其中，主进浆管路10上设有进浆泵13。刀盘冲刷系统24包括进口连接于主进浆管路10且冲刷口设于刀盘1背面中心区域的第一刀盘冲刷管路26、以及进口连接于主进浆管路10且冲刷口设于刀盘1正面的第二刀盘冲刷管路27。刀盘冲刷系统24的冲刷轨迹覆盖刀盘1正面以及背面中心区域，可以对刀盘1正面和刀盘1背面的中心区域进行冲刷，改善对刀盘1的冲刷效果，特别是在遇到粘性土地层时，通过刀盘冲刷系统24的冲刷能够有效防止渣土在刀盘1正面以及背部中心区域粘结形成泥饼，进而避免刀盘1产生扭矩过大、推力过大、推进速度慢等问题。具体地，第一刀盘冲刷管路26的冲刷口可以为一个且正对刀盘1的中心设置；第二刀盘冲刷管路27的冲刷口可以为多个，且各第二刀盘冲刷管路27的冲刷口与刀盘1的中心轴的径向距离不同。由于有开挖舱冲刷管路可以进行刀盘1背面较边部位置的冲刷，因而，第一刀盘冲刷管路26只设置一个正对刀盘1背部中心的冲刷口即可确保对刀盘1背本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于泥水平衡盾构机的泥浆环流系统，包括主进浆管路(10)，其特征在于，还包括：刀盘冲刷系统(24)，包括进口连接于所述主进浆管路(10)且冲刷口设于刀盘(1)背面中心区域的第一刀盘冲刷管路(26)、以及进口连接于所述主进浆管路(10)且冲刷口设于所述刀盘(1)正面的第二刀盘冲刷管路(27)。

【技术特征摘要】
1.一种用于泥水平衡盾构机的泥浆环流系统，包括主进浆管路(10)，其特征在于，还包括：刀盘冲刷系统(24)，包括进口连接于所述主进浆管路(10)且冲刷口设于刀盘(1)背面中心区域的第一刀盘冲刷管路(26)、以及进口连接于所述主进浆管路(10)且冲刷口设于所述刀盘(1)正面的第二刀盘冲刷管路(27)。2.根据权利要求1所述的泥浆环流系统，其特征在于，所述第一刀盘冲刷管路(26)的冲刷口为一个且正对所述刀盘(1)的中心设置；所述第二刀盘冲刷管路(27)的冲刷口为多个，且各所述第二刀盘冲刷管路(27)的冲刷口与所述刀盘(1)的中心轴的径向距离不同。3.根据权利要求1所述的泥浆环流系统，其特征在于，还包括开挖舱冲刷系统(25)，所述开挖舱冲刷系统(25)的进口连接于所述主进浆管路(10)且冲刷口设于开挖舱(2)，且所述开挖舱冲刷系统(25)包括至少两个与所述刀盘(1)的中心轴之间的径向距离不同的冲刷口。4.根据权利要求3所述的泥浆环流系统，其特征在于，包括气垫舱冲刷系统(21)，所述气垫舱冲刷系统(21)的进口连接于所述主进浆管路(10)且冲刷口设于气垫舱(4)底部，且所述气垫舱冲刷系统(21)包括至少两个与所述刀盘(1)的中心轴之间的径向距离不同的冲刷口。5.根据权利要求4所述的泥浆环流系统，其特征在于，包括第一冲刷泵(17)和主排浆管路(16)；所述第一冲刷泵(17)的出口连接于所述气垫舱冲刷系统(21)，所述第一冲刷泵(17)的进口通过第一支路连接于所述主进浆管...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘飞香，程永亮，彭正阳，张帅坤，范瑞强，熊晨君，蒋文，
申请(专利权)人：中国铁建重工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43