一种多功能铰接密封试验台制造技术

本发明专利技术提出一种多功能铰接密封试验台，包括铰接密封装置、往复直线驱动装置、往复摆动驱动装置、角度调整装置、伸缩装置和控制系统。本发明专利技术的优点：可以模拟铰接密封的实际工况，满足动、静态下密封保压性能测试；设置不同泥水压力，不断的调整摆动角度来寻找铰接密封失效的临界点，检测铰接密封在不同的泥水压力下能承受的最大摆动角度；通过设置不同的泥水压力，不间断的摆动，用更短的时间完成铰接密封在摆动的工况下寿命测试；通过调节压缩量，模拟铰接密封在不同压缩量下，承受的最大静压力；便于拆卸，通过改变外盾、内盾和铰接密封适用于不同类型试验；实时监控并记录数据，上位机界面实现可视化智能控制，满足实际的使用要求。

【技术实现步骤摘要】
一种多功能铰接密封试验台
本专利技术涉及密封试验应用技术，特别是指一种多功能铰接密封试验台。
技术介绍
随着经济的发展，城市轨道交通及地下空间开发等相关的产业在中国快速发展。盾构机作为一种隧道掘进的专用工程机械，在城市地铁、水利水电、公路地铁的施工中逐渐有了广泛的应用。铰接装置是通过调整铰接液压油缸的行程差来弯曲盾构本体的一种装置。盾构本体的前后盾体间若采用铰接油缸连接成一个整体，则铰接部分需设有防水密封（铰接密封）装置。铰接密封，是铰接装置的关键功能部件之一，是隔绝盾构机内部与外部地下水、土砂、泥水和壁后注浆浆液的一道重要屏障。密封的好坏、使用寿命、可靠性等直接影响到整个盾构机的运行。现有铰接密封只有物理性能方面的测试，缺少静态和动态保压实验的工装，没有合理的密封性能评测依据，因此铰接密封质量很难在使用前进行全方面验收测试。
技术实现思路
本专利技术提出一种多功能铰接密封试验台，解决了现有技术中对铰接密封装置缺少静态和动态保压实验工装的问题。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种多功能铰接密封试验台，包括铰接密封装置、往复直线驱动装置、往复摆动驱动装置、角度调整装置、伸缩装置和控制系统，铰接密封装置包括外盾法兰、外盾、内盾和密封工装，外盾法兰与外盾连接，内盾位于外盾内，密封工装设在内盾上，密封工装位于外盾与内盾之间，外盾法兰、外盾、内盾和密封工装形成泥水密封腔，外盾法兰上设有与泥水密封腔连通的泥水注入孔，内盾上设有对密封工装进行润滑的油脂注入孔，外盾活动设在带立式座轴承乙上，带立式座轴承乙活动设在外盾导向架上，带立式座轴承乙上设有与外盾导向架配合的限位件，内盾活动设在内盾导向架上，外盾法兰的中部与伸缩装置连接，外盾法兰的下部与角度调整装置连接，外盾与往复摆动驱动装置连接，内盾与往复直线驱动装置连接，往复直线驱动装置、往复摆动驱动装置、角度调整装置和伸缩装置均与控制系统电连接。所述的密封工装包括铰接密封件、压块甲和压块乙，压块甲设在内盾上，压块乙位于压块甲的两侧并设在内盾上，压块甲与压块乙之间压紧有铰接密封件，两个铰接密封件之间形成油脂密封腔，油脂注入孔通过压块甲上的通孔与油脂密封腔连通。所述的外盾上设有检测油脂密封腔的压力表，油脂密封腔与压力传感器甲连通，压力传感器甲与控制系统电连接。所述的往复直线驱动装置包括支架甲、电机甲、减速机甲、连杆甲、曲轴和带立式座轴承甲，电机甲、减速机甲和带立式座轴承甲设在支架甲上，曲轴设在带立式座轴承上，电机甲与减速机甲连接，减速机甲与曲轴连接，曲轴与连杆活动连接，连杆与内盾活动连接，电机甲与控制系统电连接。所述的往复摆动驱动装置包括电机乙、减速机乙、曲柄和连杆乙，电机乙与减速机乙连接，减速机乙与曲柄连接，曲柄与连杆乙活动连接，连杆乙与外盾活动连接，电机乙与控制系统电连接。所述的角度调整装置包括丝杆、支架丙、带立式座轴承丙、转块和螺母，带立式座轴承丙设在支架丙上，转块活动设在带立式座轴承丙上，丝杆与外盾法兰的下部活动连接，丝杆穿过转块并与转块螺纹配合，丝杆穿过螺母并与螺母螺纹配合。所述的伸缩装置包括油缸、油缸支架和电动液压泵，油缸设在油缸支架上，油缸与外盾法兰活动连接，电动液压泵为油缸供压，电动液压泵与控制系统电连接。所述的泥水注入孔与泥水保压装置连通，泥水保压装置包括保压控制单元和保压罐，工业气通过保压控制单元与保压罐连通，泥水水源通与保压罐连通，保压罐与泥水注入孔连通，保压控制单元与控制系统电连接。所述的油脂注入孔与油脂控制装置连通，油脂控制装置包括电动油脂泵，油脂通过电动油脂泵与油脂注入孔连通，电动油脂泵与控制系统电连接。还包括数据采集装置，数据采集装置包括激光间距检测装置、视频监控装置和压力传感器乙，激光间距检测装置设在内盾上，视频监控装置设在外盾与内盾间隙的后端，压力传感器乙与泥水密封腔连通，激光间距检测装置、视频监控装置和压力传感器乙均与控制系统电连接。本专利技术的有益效果如下：可以很好地模拟铰接密封的实际工况，满足动态和静态下密封保压性能的测试；通过设置不同的泥水压力，不断的调整摆动角度来寻找铰接密封失效的临界点，检测铰接密封在不同的泥水压力下能承受的最大摆动角度；通过设置不同的泥水压力，不间断的摆动，用更短的时间完成铰接密封在摆动的工况下寿命测试；通过调节铰接密封的压缩量，模拟铰接密封在不同压缩量下，承受的最大静压力；便于拆卸，通过改变外盾、内盾和铰接密封适用于不同类型铰接密封试验；数据采集模块实时监控并记录数据，采用上位机界面实现可视化智能控制，可以满足实际的使用要求。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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术密封工装结构示意图。图2为本专利技术结构主视图。图3为本专利技术结构侧视图。图4为本专利技术油脂控制装置结构示意图。图5为本专利技术泥水保压装置结构示意图。图中：1-外盾法兰，2-外盾，3-铰接密封件，4-压力表，5-内盾，6-压块甲，7-压块乙，8-激光间距检测装置，9-支架甲，10-电机甲，11-减速机甲，12-内盾导向架，13-电机乙，14-减速机乙，15-曲柄，16-连杆乙，17-视频监控装置，18-连接耳板，19-丝杠，20-支架丙，21-带立式座轴承丙，22-转块，23-螺母，24-油缸，25-油缸支架，26-电动液压泵，27-外盾导向架，28-带立式座轴承乙，29-连杆甲，30-曲轴，31-带立式座轴承甲，32-电动油脂泵，33-压力传感器甲，34-保压控制单元，35-保压罐，36-压力传感器乙。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付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。一种多功能铰接密封试验台，包括铰接密封装置、往复直线驱动装置、往复摆动驱动装置、角度调整装置、伸缩装置和控制系统，铰接密封装置包括外盾法兰1、外盾2、内盾5和密封工装，外盾法兰1与外盾2连接，内盾5位于外盾2内，密封工装设在内盾5上，密封工装位于外盾2与内盾5之间，外盾法兰1、外盾2、内盾5和密封工装形成泥水密封腔，外盾法兰1上设有与泥水密封腔连通的泥水注入孔，内盾5上设有对密封工装进行润滑的油脂注入孔，外盾2活动设在带立式座轴承乙28上，带立式座轴承乙28活动设在外盾导向架27上，带立式座轴承乙28上设有与外盾导向架27配合的限位件，内盾5活动设在内盾导向架12上，外盾法兰1的中部与伸缩装置连接，外盾法兰1的下部与角度调整装置连接，外盾2与往复摆动驱动装置连接，内盾5与往复直线驱动装置连接，往复直线驱动装置、往复摆动驱动装置、角度调整装置和伸缩装置均与控制系统电连接。所述的密封工装包括铰接密封件3、压块甲6和压块乙7，压块甲6设在内盾5上，压块乙7位于压块甲6的两侧并设在内盾5上，压块甲6与压块乙7之间压紧有铰接密封件3，两个铰接密封件3之间形成油脂密封腔，油脂注本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能铰接密封试验台，其特征在于：包括铰接密封装置、往复直线驱动装置、往复摆动驱动装置、角度调整装置、伸缩装置和控制系统，铰接密封装置包括外盾法兰（1）、外盾（2）、内盾（5）和密封工装，外盾法兰（1）与外盾（2）连接，内盾（5）位于外盾（2）内，密封工装设在内盾（5）上，密封工装位于外盾（2）与内盾（5）之间，外盾法兰（1）、外盾（2）、内盾（5）和密封工装形成泥水密封腔，外盾法兰（1）上设有与泥水密封腔连通的泥水注入孔，内盾（5）上设有对密封工装进行润滑的油脂注入孔，外盾（2）活动设在带立式座轴承乙（28）上，带立式座轴承乙（28）活动设在外盾导向架（27）上，带立式座轴承乙（28）上设有与外盾导向架（27）配合的限位件，内盾（5）活动设在内盾导向架（12）上，外盾法兰（1）的中部与伸缩装置连接，外盾法兰（1）的下部与角度调整装置连接，外盾（2）与往复摆动驱动装置连接，内盾（5）与往复直线驱动装置连接，往复直线驱动装置、往复摆动驱动装置、角度调整装置和伸缩装置均与控制系统电连接。

【技术特征摘要】
1.一种多功能铰接密封试验台，其特征在于：包括铰接密封装置、往复直线驱动装置、往复摆动驱动装置、角度调整装置、伸缩装置和控制系统，铰接密封装置包括外盾法兰（1）、外盾（2）、内盾（5）和密封工装，外盾法兰（1）与外盾（2）连接，内盾（5）位于外盾（2）内，密封工装设在内盾（5）上，密封工装位于外盾（2）与内盾（5）之间，外盾法兰（1）、外盾（2）、内盾（5）和密封工装形成泥水密封腔，外盾法兰（1）上设有与泥水密封腔连通的泥水注入孔，内盾（5）上设有对密封工装进行润滑的油脂注入孔，外盾（2）活动设在带立式座轴承乙（28）上，带立式座轴承乙（28）活动设在外盾导向架（27）上，带立式座轴承乙（28）上设有与外盾导向架（27）配合的限位件，内盾（5）活动设在内盾导向架（12）上，外盾法兰（1）的中部与伸缩装置连接，外盾法兰（1）的下部与角度调整装置连接，外盾（2）与往复摆动驱动装置连接，内盾（5）与往复直线驱动装置连接，往复直线驱动装置、往复摆动驱动装置、角度调整装置和伸缩装置均与控制系统电连接。2.根据权利要求1所述的多功能铰接密封试验台，其特征在于：所述的密封工装包括铰接密封件（3）、压块甲（6）和压块乙（7），压块甲（6）设在内盾（5）上，压块乙（7）位于压块甲（6）的两侧并设在内盾（5）上，压块甲（6）与压块乙（7）之间压紧有铰接密封件（3），两个铰接密封件（3）之间形成油脂密封腔，油脂注入孔通过压块甲（6）上的通孔与油脂密封腔连通。3.根据权利要求2所述的多功能铰接密封试验台，其特征在于：所述的外盾（2）上设有检测油脂密封腔的压力表（4），油脂密封腔与压力传感器甲（33）连通，压力传感器甲（33）与控制系统电连接。4.根据权利要求1所述的多功能铰接密封试验台，其特征在于：所述的往复直线驱动装置包括支架甲（9）、电机甲（10）、减速机甲（11）、连杆甲（29）、曲轴（30）和带立式座轴承甲（31），电机甲（10）、减速机甲（11）和带立式座轴承甲（31）设在支架甲（9）上，曲轴（30）设在带立式座轴承（31）上，电机甲（10）与减速机甲（11）连接，减速机甲（11）与曲轴（30）连接，曲轴（30）与连杆（29）活动连接，连杆（20）与内盾（5）活动连接，电机甲（10）与控制系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫永阵，高文粱，崔胤，闫阳，宋德化，廖兆锦，
申请(专利权)人：中铁工程装备集团有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41