密封结构及盾构机主驱动制造技术

本发明专利技术为一种密封结构及盾构机主驱动，密封结构包括；密封主体，其用于密封设置于第一结构件与第二结构件之间的间隙中，且密封主体在第一结构件与第二结构件之间受压发生变形；至少一个第一力检测元件，其用于检测密封主体在水平方向上的应力；至少一个第二力检测元件，其用于检测密封主体在竖直方向上的应力；第一力检测元件和第二力检测元件分别设置于密封主体上，若第一力检测元件的检测值小于或者等于第一预设阀值，和/或第二力检测元件的检测值小于或者等于第二预设阀值，则密封结构失效。本发明专利技术在提高密封性能的基础上能够提供实时监测预警能力。实时监测预警能力。实时监测预警能力。

【技术实现步骤摘要】
密封结构及盾构机主驱动


[0001]本专利技术涉及密封
，尤其涉及一种密封结构及盾构机主驱动。

技术介绍

[0002]在机床、船舶工程、汽车行业、航空航天、各种机械、仪器仪表和其他等领域均会使用到密封结构(如：密封圈)，其主要用于在部件间隙配合之间起密封作用。以常用的“O”形圈为例，由于“O”形圈存在过盈量小、加工尺寸精度较差、压缩永久变形性和接触应力衰减较快等因素，导致“O”形圈在较短时间起不到密封作用，对设备使用产生影响甚至造成巨大经济损失。
[0003]现阶段，掘进机主驱动的耐磨钢带与支撑环之间采用“O”形圈进行密封，掘进机在使用过程中由于工况复杂，易造成砂土、碎石、泥浆、水等杂质进入到主驱动的密封腔内，致使密封跑道产生较大磨损，后期密封跑道维修成本较高、工期较长，为减小密封跑道被磨损，目前采取的措施是在支撑环上安装耐磨钢带，但由于耐磨钢带焊接处圆度不够，无法与支撑环紧密贴合导致主驱动密封性较差发生漏油，同时由于耐磨钢带存在明显热胀冷缩现象，掘进在掘进过程中密封与耐磨钢带摩擦生热，导致耐磨钢带体积膨胀，造成耐磨钢带与支撑环之间存在缝隙，造成油脂泄露，致使主驱动密封难以建压，导致油脂无法正常挤出，难以起到阻挡外界异物进入泥水仓作用。
[0004]目前掘进机耐磨钢带与支撑环间隙油脂泄露问题，只能在耐磨钢带与支撑环之间安装“O”形圈并涂覆密封胶填充之间的间隙阻止油脂泄露，但由于“O”形圈过盈量较小和密封胶性能不佳等原因，导致漏油问题未得到彻底解决。
[0005]由此，本专利技术人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种密封结构及盾构机主驱动，以克服现有技术的缺陷。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种密封结构及盾构机主驱动，不仅能够提高密封性能，而且能够提供实时监测预警能力，避免密封失效的情况发生。
[0007]本专利技术的目的可采用下列方案来实现：
[0008]本专利技术提供了一种密封结构，用于对第一结构件与第二结构件之间的间隙进行密封，所述密封结构包括；
[0009]密封主体，其用于密封设置于所述第一结构件与所述第二结构件之间的间隙中，且所述密封主体在所述第一结构件与所述第二结构件之间受压发生变形；
[0010]至少一个第一力检测元件，其用于检测所述密封主体在水平方向上的应力；
[0011]至少一个第二力检测元件，其用于检测所述密封主体在竖直方向上的应力；
[0012]所述第一力检测元件和所述第二力检测元件分别设置于所述密封主体上，若所述第一力检测元件的检测值小于或者等于第一预设阀值，或所述第二力检测元件的检测值小于或者等于第二预设阀值，则所述密封结构失效。
[0013]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述密封主体具有相对的第一端和第二端，所述第一端和所述第二端分别与所述第一结构件和所述第二结构件相压紧；
[0014]所述第一端和所述第二端分别形成有提升所述密封主体变形能力的第一凹部和第二凹部。
[0015]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述密封主体的内部设置有用于提升所述密封主体强度的至少一个第一支撑件，所述第一支撑件的中部位于所述密封主体内的中间位置，所述第一支撑件的两端分别延伸至所述第一端且位于所述第一凹部两侧的凸起部位，和/或所述第一支撑件的两端分别延伸至所述第二端且位于所述第二凹部两侧的凸起部位。
[0016]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述第一支撑件包括至少两个第一支撑部，所述两个第一支撑部的一端相连以形成所述第一支撑件的中部，所述两个第一支撑部的另一端分别为所述第一支撑件的两端，所述第一力检测元件设置于所述两个第一支撑部之间；
[0017]所述密封主体被所述第一结构件与所述第二结构件挤压变形，以使所述第一支撑件受压发生变形，所述第一力检测元件采集所述第一支撑件所受应力。
[0018]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述第二力检测元件设置于所述第一端上。
[0019]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述第二力检测元件覆盖所述第一凹部以及位于所述第一凹部两侧的凸起部位。
[0020]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述第二力检测元件与所述第一端之间设置有粘接层。
[0021]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述第二端上设置有提升所述密封主体支撑能力的第二支撑件，所述第二支撑件与所述第二结构件相抵。
[0022]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述第二支撑件位于所述第二凹部内，所述第二支撑件的中部与所述第二端连接，所述第二支撑件的两端分别与所述第二结构件相抵；所述第二支撑件上设置有测距元件。
[0023]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述第二支撑件包括至少两个第二支撑部，所述两个第二支撑部的一端相连以形成所述第二支撑件的中部，所述两个第二支撑部的另一端分别为所述二支撑件的两端，所述测距元件设置于所述两个第二支撑部之间；
[0024]所述密封主体被所述第一结构件与所述第二结构件挤压变形，所述测距元件采集所述第二端上所述第二凹部所在位置与所述第二结构件之间的距离。
[0025]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述密封主体的左侧和右侧分别形成有提升所述密封主体变形能力的第三凹部和第四凹部。
[0026]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述第一凹部和所述第二凹部分别位于所述第一端和所述第二端的中间位置，所述第三凹部和所述第四凹部分别密封主体的左侧和右侧的中间位置。
[0027]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述密封主体呈环状结构。
[0028]本专利技术提供了一种盾构机主驱动，所述盾构机主驱动包括耐磨钢带、支撑环和上述的密封结构，所述耐磨钢带环设于所述支撑环的外周，所述密封结构密封设置于所述耐磨钢带与所述支撑环之间。
[0029]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述耐磨钢带与所述支撑环之间形成有容置槽，所述密封结构设置于所述容置槽内。
[0030]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述密封结构的数量为多个，各所述密封结构沿所述盾构机主驱动的轴向间隔排布。
[0031]由上所述，本专利技术的密封结构及盾构机主驱动的特点及优点是：在密封主体上分别设置有第一力检测元件和第二力检测元件，第一力检测元件用于检测密封主体在水平方向上的应力，第二力检测元件用于检测密封主体在竖直方向上的应力，若第一力检测元件的检测值小于或者等于第一预设阀值，和/或第二力检测元件的检测值小于或者等于第二预设阀值，则可获知密封主体在竖直和/或水平方向上的应力和应变值衰减程度已无法达到对第一结构件与第二结构件的密封进行密封的效果，则可判断密封结构已失效。因此，通过本专利技术的密封结构不仅能够提高密封性能，而且能够提供实时监测预警能力，避免密封失效的情况发生。
附图说明
[0032]以下附图仅旨在于对本专利技术做示意性说明和解释，并不限定本专利技术的范围。
[0033]其中：
[0034]图1：为本专利技术密封结构未被挤压状态下的横截面示意图。
[0035]图2：为本专利技术密本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种密封结构，用于对第一结构件与第二结构件之间的间隙进行密封，其特征在于，所述密封结构包括；密封主体，其用于密封设置于所述第一结构件与所述第二结构件之间的间隙中，且所述密封主体在所述第一结构件与所述第二结构件之间受压发生变形；至少一个第一力检测元件，其用于检测所述密封主体在水平方向上的应力；至少一个第二力检测元件，其用于检测所述密封主体在竖直方向上的应力；所述第一力检测元件和所述第二力检测元件分别设置于所述密封主体上，若所述第一力检测元件的检测值小于或者等于第一预设阀值，和/或所述第二力检测元件的检测值小于或者等于第二预设阀值，则所述密封结构失效。2.如权利要求1所述的密封结构，其特征在于，所述密封主体具有相对的第一端和第二端，所述第一端和所述第二端分别与所述第一结构件和所述第二结构件相压紧；所述第一端和所述第二端分别形成有提升所述密封主体变形能力的第一凹部和第二凹部。3.如权利要求2所述的密封结构，其特征在于，所述密封主体的内部设置有用于提升所述密封主体强度的至少一个第一支撑件，所述第一支撑件的中部位于所述密封主体内的中间位置，所述第一支撑件的两端分别延伸至所述第一端且位于所述第一凹部两侧的凸起部位，或所述第一支撑件的两端分别延伸至所述第二端且位于所述第二凹部两侧的凸起部位。4.如权利要求3所述的密封结构，其特征在于，所述第一支撑件包括至少两个第一支撑部，所述两个第一支撑部的一端相连以形成所述第一支撑件的中部，所述两个第一支撑部的另一端分别为所述第一支撑件的两端，所述第一力检测元件设置于所述两个第一支撑部之间；所述密封主体被所述第一结构件与所述第二结构件挤压变形，以使所述第一支撑件受压发生变形，所述第一力检测元件采集所述第一支撑件所受应力。5.如权利要求2所述的密封结构，其特征在于，所述第二力检测元件设置于所述第一端上。6.如权利要求5所述的密封结构，其特征在于，所述第二力检测元件覆盖所述第一凹部以及位于所述第一凹部两侧的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志国，赵明恩，程永龙，王文坤，彭占杰，王明波，张新异，李佳衡，孙志洪，徐弘，焦湘和，余桧鑫，赵梦媛，
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：