一种盾构机铰接密封结构制造技术

本实用新型专利技术提供一种盾构机铰接密封结构，包括压紧块固定螺栓、压紧块、外六角调节螺栓、压紧钢条、铰接密封、中盾和盾尾；主要涉及铰接装置铰接密封部位结构改造，通过改造压紧块，增加钢板及调节螺栓，实现增加铰接密封的调节功能；主要解决当前的盾构机铰接密封只具备密封功能、黄油注入功能、紧急情况下的聚氨酯注入功能但不具备调节功能的问题，并提出盾构机在小半径掘进时的铰接密封洞内简易的改造方法。本实用新型专利技术通过对盾构机铰接装置铰接密封部位进行建议改造，增加了密封调节的功能，提高了盾构机小半径隧道掘进过程中铰接系统的适应性，有效降低了盾构机铰接密封处发生漏水漏沙事故的概率，降低施工风险，制作成本低且施工周期短。

【技术实现步骤摘要】
一种盾构机铰接密封结构
本技术属于盾构机施工
具体涉及一种盾构机铰接密封结构。
技术介绍
近年来，盾构机得到了广泛的应用。为了适应曲线段的掘进，满足盾构机在施工过程中进行姿态调整、左右转向和上下仰俯等动作的需要，通常将盾构机盾体分为前后两部分，两者之间通过千斤顶进行有效连接，形成一个铰接装置，以提高盾构机在掘进过程中的操作性能，减少盾构行进与设计轴线的偏差，保护管片防止其发生破损，保证工程质量，承担着盾构曲线掘进、盾构机姿态调整和防渗漏的重要任务。铰接密封处渗漏是铰接系统常见的问题，轻则造成设备精密部件受损失效，影响盾构机的正常使用，重则导致盾尾涌水、涌泥事故，造成隧道被淹、地面塌方甚至人员伤亡。如图1所示，现有的盾构机铰接系统在设计时只是具备密封功能、黄油注入功能、紧急情况下的聚氨酯注入功能，不具备调节功能。当盾构遇到小半径掘进时，中盾与尾盾的间隙会有较大的变化，由于铰接密封无法调节，容易导致密封性能失效，造成盾构铰接密封处漏水漏沙事故的发生。现有盾构机铰接密封结构损坏后具有两种修复方法，第一种采用盘根、棉纱等物质堵塞在中盾和尾盾的铰接处，但是这种修复方式对于泥水盾构来说具有一定的局限性，因为泥水盾构的盾构机周围有泥水包裹，堵塞方式不能有效的抵挡泥水；第二种将盾尾后退，拆除盾构机内推进油缸等组件，再更换第一道密封圈和第二道密封圈，这种方法虽然效果好，但是操作难度大、风险大、成本高、且施工工期长，一般不适宜隧道内操作，可行性较低。
技术实现思路
针对现有技术中的不足之处，本技术提供一种盾构机铰接密封结构。本技术通过改造压紧块、压紧块固定螺栓、设计与增加压紧钢条，改变油脂的控制和制定具体的洞内更换步骤，有效的增加了密封的调节功能，提高了盾构机小半径隧道掘进过程中铰接系统的适应性，降低了盾构机铰接密封处发生漏水漏沙事故的概率，降低了施工风险，具有制作成本低、施工周期短的特点。为了达到上述目的，本技术技术方案如下：一种盾构机铰接密封结构，包括压紧块固定螺栓、压紧块、外六角调节螺栓、压紧钢条、铰接密封、中盾和盾尾；所述中盾和盾尾呈前后放置，相互之间安装留有间隙，盾尾前端设有铰接密封；所述铰接密封一侧设有压紧钢条；所述压紧钢条外侧设有压紧块；所述压紧块左下端固定有外六角调节螺栓，压紧块所上端固定有压紧块固定螺栓；所述压紧块固定螺栓沿压紧块呈环向分布固定压紧块，相邻螺栓孔之间的角度为2.5度，环向分布的压紧块固定螺栓共80颗；所述压紧块对铰接密封进行挤压产生变形；所述外六角调节螺栓调节压紧钢条的松紧；所述压紧钢条将外六角调节螺栓的挤压力传送至铰接密封，实现调节；所述铰接密封呈M型结构，通过其宽度方向上的挤压，使密封沿高度方向进行形变，将中盾与盾尾之间的间隙密封，中盾尾部与铰接密封接触的部位，中盾内径沿着轴线方向向后逐渐变大，保证中盾与盾尾起始连接时，铰接密封具有足够的插入间隙。进一步的，所述压紧块呈1字型，其长度为750mm，内部设有三颗压紧块固定螺栓。进一步的，所述压紧钢条为压紧块和铰接密封的中间部件，接收压紧块上外六角调节螺栓产生的压紧力，传递至铰接密封。有益效果：本技术提供一种盾构机铰接密封结构，将原有7字型压紧块改为1字型压紧块，根据实践确定了压紧块长度为750mm，并采用三颗压紧块固定螺栓进行固定，提高了密封调节的灵活性，有效的增加了密封的调节功能，提高了盾构机小半径隧道掘进过程中铰接系统的适应性，降低了盾构机铰接密封处发生漏水漏沙事故的概率，降低了施工风险。本技术只需盾构机停机，不需拆除盾构机内损坏的铰接密封结构，操作简便、密封效果好、制作成本低、施工周期短；并通过将上部黄油管路全部改成黑油脂管路，通过注入黑油脂，提高盾构推进过程中铰接密封的密封性能；将密封后部的聚氨酯孔改为盾尾油脂孔，在铰接密封漏水漏沙时，注入盾尾油脂填充密封后部中盾与尾盾之间的间隙，提高密封性能。附图说明图1为现有盾构机铰接密封结构的结构示意图；图2为本技术盾构机铰接密封结构的结构示意图；图3为本技术压紧块及钢板径向剖面结构尺寸图；图4为本技术洞内简易改造方法的流程框图。图中，1-压紧块固定螺栓，2-压紧块，3-外六角调节螺栓，4-压紧钢条，5-铰接密封，6-中盾，7-盾尾。具体实施方式以下参照具体的实施例来说明本技术。本领域技术人员能够理解，这些实施例仅用于说明本技术，其不以任何方式限制本技术的范围。一种盾构机铰接密封结构，如图2至图4所示，包括压紧块固定螺栓1、压紧块2、外六角调节螺栓3、压紧钢条4、铰接密封5、中盾6和盾尾7；中盾6和盾尾7呈前后放置，相互之间安装留有间隙，盾尾7前端设有铰接密封5；铰接密封5一侧设有压紧钢条4；压紧钢条4外侧设有压紧块2；压紧块2左下端固定有外六角调节螺栓3，压紧块2左上端固定有压紧块固定螺栓1；压紧块固定螺栓1沿压紧块2呈环向分布固定压紧块2，相邻螺栓孔之间的角度为2.5度，环向分布的压紧块固定螺栓共80颗；压紧块2对铰接密封5进行挤压产生变形；外六角调节螺栓3调节压紧钢条4的松紧；压紧钢条4将外六角调节螺栓3的挤压力传送至铰接密封5，实现调节；铰接密封5呈M型结构，通过其宽度方向上的挤压，使密封沿高度方向进行形变，将中盾6与盾尾7之间的间隙密封，中盾6尾部与铰接密封5接触的部位，中盾6内径沿着轴线方向向后逐渐变大，保证中盾6与盾尾7起始连接时，铰接密封5具有足够的插入间隙。压紧块2呈1字型，其长度为750mm，内部设有三颗压紧块固定螺栓。压紧钢条4为压紧块2和铰接密封5的中间部件，接收压紧块2上外六角调节螺栓3产生的压紧力，传递至铰接密封5。基于盾构机铰接密封结构损坏的洞内简易改造方法包括有以下步骤：步骤一：相关材料的准备，即确定压紧块的形态、尺寸及固定螺栓的设计；确定压紧钢条的形态尺寸及固定螺栓的设计；具体设计与确定时，为避免压紧块出现问题时导致该块压紧区域出现漏水漏沙事故，保证后期密封调节的灵活性，将压紧块缩短，并使用同一种长度规格；将原有“7”字型压紧块改为“1”字型压紧块，根据实践确定了压紧块长度为750mm，并采用三颗压紧块固定螺栓进行固定，提高了密封调节的灵活性；改为新的铰接密封结构形式后，压紧钢条作为压紧块与密封块的中间部件，接受压紧块上调节螺丝产生的压紧力，并传递给铰接密封，能够在保证压紧块紧密固定的同时，还能保证在密封漏水漏沙时具有可调节性。步骤二：保证操作环境的安全，避免在更换压紧块过程中密封失效、漏水、漏沙；具体实施时，改造更换前要进行地面注浆，保证密封改造过程中的作业环境安全。步骤三：清理所有螺栓，保证所有螺丝孔能够正常松紧螺栓；具体实施时，将无法完全紧固的螺栓改为全丝螺栓，螺栓连接前在螺栓根部安装一个螺母，通过调节螺母来固定压紧块。步骤四：处理其他影响压紧块更换的因素，包括但不限于防扭块、管路等等；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种盾构机铰接密封结构，其特征在于：包括压紧块固定螺栓、压紧块、外六角调节螺栓、压紧钢条、铰接密封、中盾和盾尾；所述中盾和盾尾呈前后放置，相互之间安装留有间隙，盾尾前端设有铰接密封；所述铰接密封一侧设有压紧钢条；所述压紧钢条外侧设有压紧块；所述压紧块左下端固定有外六角调节螺栓，压紧块所上端固定有压紧块固定螺栓；/n所述压紧块固定螺栓沿压紧块呈环向分布固定压紧块，相邻螺栓孔之间的角度为2.5度，环向分布的压紧块固定螺栓共80颗；所述压紧块对铰接密封进行挤压产生变形；所述外六角调节螺栓调节压紧钢条的松紧；所述压紧钢条将外六角调节螺栓的挤压力传送至铰接密封，实现调节；所述铰接密封呈M型结构，通过其宽度方向上的挤压，使密封沿高度方向进行形变，将中盾与盾尾之间的间隙密封，中盾尾部与铰接密封接触的部位，中盾内径沿着轴线方向向后逐渐变大，保证中盾与盾尾起始连接时，铰接密封具有足够的插入间隙。/n

【技术特征摘要】
1.一种盾构机铰接密封结构，其特征在于：包括压紧块固定螺栓、压紧块、外六角调节螺栓、压紧钢条、铰接密封、中盾和盾尾；所述中盾和盾尾呈前后放置，相互之间安装留有间隙，盾尾前端设有铰接密封；所述铰接密封一侧设有压紧钢条；所述压紧钢条外侧设有压紧块；所述压紧块左下端固定有外六角调节螺栓，压紧块所上端固定有压紧块固定螺栓；
所述压紧块固定螺栓沿压紧块呈环向分布固定压紧块，相邻螺栓孔之间的角度为2.5度，环向分布的压紧块固定螺栓共80颗；所述压紧块对铰接密封进行挤压产生变形；所述外六角调节螺栓调节压紧钢条的松紧；所述压紧钢条将外六角调节螺栓的挤压力传送至铰...

【专利技术属性】
技术研发人员：李吉，朱红光，龚彬，李朗焕，杨松，王杰，唐兵，
申请(专利权)人：中铁五局集团有限公司城市轨道交通工程分公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43