本发明专利技术公开一种盾体密封结构，包括沿周向套设于前盾外壁的前端并与隧道内壁紧密抵接的若干道密封环、沿周向套设于所述前盾外壁的中端并与隧道内壁紧密抵接的止浆环板、沿周向套设于所述前盾外壁的后端并与隧道内壁紧密抵接的盾尾刷，以及填充于所述止浆环板与所述盾尾刷之间的密封材料层。本发明专利技术所提供的盾体密封结构，依次通过密封环、止浆环板、盾尾刷和密封材料层对前盾外壁与隧道内壁之间的缝隙空间进行密封、堵塞，能够有效防止大块泥浆和泥浆碎屑从前盾泄漏至机体设备，实现对双模式掘进机在TBM工作模式下的盾体密封，防止排浆压力损失，保证出渣顺畅。本发明专利技术还公开一种双模式掘进机，其有益效果如上所述。
【技术实现步骤摘要】
一种双模式掘进机及其盾体密封结构
本专利技术涉及掘进机
，特别涉及一种盾体密封结构。本专利技术还涉及一种双模式掘进机。
技术介绍
随着中国机械工业的发展，越来越多的机械设备已得到广泛使用。在隧道掘进
中，经常需要使用各种大型工程机械，比如隧道掘进机(Tunnelboringmachine，TBM)等，能够完成掘进、支护、出渣等施工工序并行连续作业，是机、电、液、光、气等系统集成的工厂化流水线隧道施工装备，具有掘进速度快、利于环保、综合效益高等优点，可实现传统钻爆法难以实现的复杂地理地貌深埋长隧洞的施工。传统的掘进机普遍只有单一工作模式，难以应对多种地质交替出现的复杂工况。为解决这一问题，双模掘进机顺势而生，与单模式掘进机相比，双模式掘进机同时存在两种工作模式，即顶管模式和TBM模式。其中，TBM模式主要适用于自稳性强的硬岩地层，而顶管模式主要适用于短距离隧道。为了满足复杂地质长距离隧道掘进需求，尤其是小断面隧道，无输送皮带机的布置空间，适宜采用泥水平衡出渣方式。当双模式掘进机工作于顶管模式时，可以通过管节支护稳定性较差的地带，通过泥水平衡出渣时，可以配备外部洞门密封密装置，在开挖仓维持一定的泥浆压力，防止泥浆涌入后方，保证设备正常出渣。当双模式掘进机工作于TBM模式时，由于传统TBM掘进机通常采用皮带机的出渣方式，此种出渣模式不存在密封问题，因此传统TBM掘进机一般为敞开式结构设计。但对于采用泥水平衡出渣的TBM和顶管双模掘进机，传统的皮带机出渣方式无法适用，且现有技术中尚无专门针对盾体的密封装置。如果不采用盾体密封措施，则会由于泥浆流动性大，导致在压力作用下涌入后方，会造成排浆压力损失和出渣困难的问题。因此，如何实现对双模式掘进机在TBM工作模式下的盾体密封，防止排浆压力损失，保证出渣顺畅，是本领域技术人员面临的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种盾体密封结构，能够实现对双模式掘进机在TBM工作模式下的盾体密封，防止排浆压力损失，保证出渣顺畅。本专利技术的另一目的是提供一种双模式掘进机。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种盾体密封结构，包括沿周向套设于前盾外壁的前端并与隧道内壁紧密抵接的若干道密封环、沿周向套设于所述前盾外壁的中端并与隧道内壁紧密抵接的止浆环板、沿周向套设于所述前盾外壁的后端并与隧道内壁紧密抵接的盾尾刷，以及填充于所述止浆环板与所述盾尾刷之间的密封材料层。优选地，还包括套设于所述前盾外表面并与其保持紧贴的外层套管，且所述密封环、所述止浆环板、所述盾尾刷及所述密封材料层均设置在所述外层套管的外壁上。优选地，所述外层套管的内壁与所述前盾的外壁之间设置有用于调节所述外层套管与隧道内壁的间距的垫环。优选地，所述盾尾刷的一端连接在所述垫环的外表面上。优选地，所述外层套管的外壁后端上与所述密封材料层对应的区域内开设有用于与所述盾体上预设的接料管连通、用于引入密封材料的进料口。优选地，所述密封材料层具体为密封油脂层，且所述止浆环板与所述盾尾刷的表面上均设置有用于防止油脂渗漏的油膜层。优选地，各道所述密封环的轴向两侧位置均设置有套设于所述外层套管的外壁上、用于夹紧对应的所述密封环的夹紧圈。优选地，各道所述密封环均为聚氨酯环，且各道所述夹紧圈均为钢圈。优选地，所述密封环在所述外层套管的外壁上沿轴向方向均匀分布有2～4道。本专利技术还提供一种双模式掘进机，包括前盾和设置于所述前盾上的盾体密封结构，其中，所述盾体密封结构具体为上述任一项所述的盾体密封结构。本专利技术所提供的盾体密封结构，主要包括密封环、止浆环板、盾尾刷和密封材料层。其中，密封环沿着前盾的周向方向套设在其外壁的前端位置，同时与隧道的内壁保持紧密抵接，主要用于将前盾的前端与隧道内壁之间的缝隙密封，从而防止大部分泥浆从缝隙中泄漏至盾体后端，同时保证挖掘掌子面处的排浆压力不外泄。止浆环板沿着前盾的周向方向套设在其外壁的中端位置，并与隧道内部紧密抵接，主要用于拦截小部分从密封环处泄漏的泥浆碎屑。盾尾刷沿着前盾的周向方向套设在其外壁的后端位置，并与隧道内部紧密抵接，其所起作用与止浆环板相同。密封材料层填充在止浆环板与盾尾刷之间的缝隙空间中，主要用于密封缝隙，防止泥浆碎屑泄漏至盾体尾端。如此，本专利技术所提供的盾体密封结构，依次通过密封环、止浆环板、盾尾刷和密封材料层对前盾外壁与隧道内壁之间的缝隙空间进行密封、堵塞，能够有效防止大块泥浆和泥浆碎屑从前盾泄漏至机体设备，实现对双模式掘进机在TBM工作模式下的盾体密封，防止排浆压力损失，保证出渣顺畅。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的一种具体实施方式的整体结构示意图。图2为图1中所示的前盾前端的局部结构示意图。图3为图1中所示的前盾后端的局部结构示意图。图4为本专利技术所提供的另一种具体实施方式的整体结构示意图。其中，图1—图4中：前盾—1，密封环—2，止浆环板—3，盾尾刷—4，密封材料层—5，外层套管—6，垫环—7，接料管—8，夹紧圈—9；进料口—61。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。请参考图1，图1为本专利技术所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图。在本专利技术所提供的一种具体实施方式中，盾体密封结构主要包括密封环2、止浆环板3、盾尾刷4和密封材料层5。其中，密封环2沿着前盾1的周向方向套设在其外壁的前端位置，同时与隧道的内壁保持紧密抵接，主要用于将前盾1的前端与隧道内壁之间的缝隙密封，从而防止大部分泥浆从缝隙中泄漏至盾体后端，同时保证挖掘掌子面处的排浆压力不外泄。止浆环板3沿着前盾1的周向方向套设在其外壁的中端位置，并与隧道内部紧密抵接，主要用于拦截小部分从密封环2处泄漏的泥浆碎屑。盾尾刷4沿着前盾1的周向方向套设在其外壁的后端位置，并与隧道内部紧密抵接，其所起作用与止浆环板3相同。密封材料层5填充在止浆环板3与盾尾刷4之间的缝隙空间中，主要用于密封缝隙，防止泥浆碎屑泄漏至盾体尾端。如此，本实施例所提供的盾体密封结构，依次通过密封环2、止浆环板3、盾尾刷4和密封材料层5对前盾1外壁与隧道内壁之间的缝隙空间进行密封、堵塞，能够有效防止大块泥浆和泥浆碎屑从前盾1泄漏至机体设备，实现对双模式掘进机在TBM工作模式下的盾体密封，防止排浆压力损失，保证出渣顺畅。如图2所示，图2为图1中所示本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种盾体密封结构，其特征在于，包括沿周向套设于前盾(1)外壁的前端并与隧道内壁紧密抵接的若干道密封环(2)、沿周向套设于所述前盾(1)外壁的中端并与隧道内壁紧密抵接的止浆环板(3)、沿周向套设于所述前盾(1)外壁的后端并与隧道内壁紧密抵接的盾尾刷(4)，以及填充于所述止浆环板(3)与所述盾尾刷(4)之间的密封材料层(5)。/n
【技术特征摘要】
1.一种盾体密封结构，其特征在于，包括沿周向套设于前盾(1)外壁的前端并与隧道内壁紧密抵接的若干道密封环(2)、沿周向套设于所述前盾(1)外壁的中端并与隧道内壁紧密抵接的止浆环板(3)、沿周向套设于所述前盾(1)外壁的后端并与隧道内壁紧密抵接的盾尾刷(4)，以及填充于所述止浆环板(3)与所述盾尾刷(4)之间的密封材料层(5)。
2.根据权利要求1所述的盾体密封结构，其特征在于，还包括套设于所述前盾(1)外表面并与其保持紧贴的外层套管(6)，且所述密封环(2)、所述止浆环板(3)、所述盾尾刷(4)及所述密封材料层(5)均设置在所述外层套管(6)的外壁上。
3.根据权利要求2所述的盾体密封结构，其特征在于，所述外层套管(6)的内壁与所述前盾(1)的外壁之间设置有用于调节所述外层套管(6)与隧道内壁的间距的垫环(7)。
4.根据权利要求3所述的盾体密封结构，其特征在于，所述盾尾刷(4)的一端连接在所述垫环(7)的外表面上。
5.根据权利要求2所述的盾体密封结构，其特征在于，所述外层套管(6...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘飞香，程永亮，彭正阳，刘学，马龙明，江志强，申鹏飞，陈亮，张瑞林，董岩松，
申请(专利权)人：中国铁建重工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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