一种常压更换滚刀闸板的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种常压更换滚刀闸板的装置，包括推拉装置和前后两端封闭的密封刀筒；密封刀筒的尺寸与滚刀刀筒的尺寸一致，密封刀筒前端侧面设置有若干密封件，密封刀筒后端设置有与推拉装置伸缩端适配的连接部；同时还公开了相应的更换方法

【技术实现步骤摘要】
一种常压更换滚刀闸板的装置及方法


[0001]本专利技术涉及一种常压更换滚刀闸板的装置及方法，属于城市地下工程施工

。

技术介绍

[0002]在上软下硬
、
全断面硬岩等岩石抗压强度较高的地层中，且具有长距离
、
高水压的工程特点下，泥水平衡盾构机选型时往往使用常压复合刀盘，配置常压可更换滚刀，使其具备常压状态下进行滚刀的检查和更换
。
但是在这种抗压强度较高的地层中，常压可更换滚刀相关的闸板也容易损坏，且由于刀盘外界存在一定的压力，闸板作为阻挡外部压力内泄的装置，无法在常压状态下进行更换，若采用带压进仓方式进行更换则存在较大的安全风险，更换作业工期长，施工成本高
。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种常压更换滚刀闸板的装置及方法，解决了无法在常压下更换闸板和外刀筒的问题
。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种常压更换滚刀闸板的装置，包括推拉装置和前后两端封闭的密封刀筒；密封刀筒的尺寸与滚刀刀筒的外表面尺寸一致，密封刀筒前端侧面设置有若干密封件，密封刀筒后端设置有与推拉装置伸缩端适配的连接部
。
[0005]密封刀筒后端可拆卸式设置有阻挡件，阻挡件凸出于密封刀筒侧面
。
[0006]所有密封件中至少一个为气囊密封，气囊密封的供气管路设置在密封刀筒内，供气管路的进气端伸出密封刀筒后端并且安装有阀门和气压控制装置
。
[0007]气囊密封位于所有密封件的中部
。
[0008]密封刀筒内还设置有聚氨酯供给管路，聚氨酯供给管路的出口位于密封刀筒前端，聚氨酯供给管路的进口伸出密封刀筒后端并且安装有阀门
。
[0009]推拉装置为液压油缸
。
[0010]一种常压更换滚刀闸板的方法，其特征在于，采用常压更换滚刀闸板的装置更换闸板，包括：1）基于常压换刀原理，采用推拉装置将滚刀刀筒替换为密封刀筒，密封刀筒推至滚刀刀筒原来位置后，推拉装置继续支撑密封刀筒，在确认密封刀筒与闸板之间的密封完好后，将闸板与刀盘面板分离，采用固定装置将密封刀筒与刀盘面板固定，推拉装置收缩，移走闸板；2）采用1）相反的步骤，安装新的闸板
。
[0011]基于常压换刀原理，采用推拉装置将滚刀刀筒替换为密封刀筒，包括：将推拉装置固定在刀盘内壁上，并且将推拉装置的伸缩端固定至滚刀刀筒后端，采用推拉装置将滚刀刀筒拉出；其中，在拉出滚刀刀筒时，滚刀刀头一起拉出，当滚刀刀头
拉至闸板后侧时，关闭闸板；将推拉装置的伸缩端固定至密封刀筒的连接部，采用推拉装置将密封刀筒推至滚刀刀筒原来位置；其中，在推密封刀筒的过程中，当密封刀筒前端靠近闸板时，闸板打开
。
[0012]采用推拉装置将密封刀筒推至滚刀刀筒原来位置，包括：采用推拉装置将密封刀筒推至距离闸板预设位置，通过闸板侧面的阀门注水加压，检查密封刀筒与闸板之间密封的完好性，若密封完好，采用推拉装置继续推动密封刀筒，直到密封刀筒推至滚刀刀筒原来位置
。
[0013]在将闸板与刀盘面板分离之前，采用设置在刀盘内壁和密封刀筒后端之间的安全连杆支撑密封刀筒
。
[0014]本专利技术所达到的有益效果：本专利技术可基于常压换刀原理将盾构机滚刀刀筒替换为密封刀筒，通过密封刀筒来隔绝刀盘外部压力，可直接在盾构机刀盘内部常压更换闸板
。
附图说明
[0015]图1为密封刀筒的示意图；图2为常压换刀时闸板的主视图；图3为常压换刀时抽出滚刀刀筒的准备示意图；图4为常压换刀时滚刀刀筒的抽出示意图；图5为更换为密封刀筒的准备示意图；图6为密封刀筒安装到位的示意图；图7为闸板套至液压油缸上方的示意图；图8为安全杆和密封刀筒固定装置示意图；图9为闸板拆除的示意图
。
实施方式
[0016]下面结合附图对本专利技术作进一步描述
。
以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围
。
[0017]一种常压更换滚刀闸板9的装置，包括推拉装置和前后两端封闭的密封刀筒
1。
[0018]推拉装置主要用以推拉盾构机滚刀刀筒8和密封刀筒1，从而实现常压下替换滚刀
13、
闸板9；本专利技术可采用的是常见的液压油缸
12
，当然也可以采用其他伸缩装置
。
[0019]如图1所示，密封刀筒1的尺寸与滚刀刀筒8的外表面尺寸一致，密封刀筒1前端侧套有若干密封件，为了保证密封性，密封件不少于3个，至少一个为气囊密封2，气囊密封2的供气管路4安装在密封刀筒1内，供气管路4的进气端伸出密封刀筒1后端并且安装有阀门5和气压控制装置，这里的阀门5采用球阀，气压控制装置为安装在进气端的压力表和调压阀，沿着气体输送方向，调压阀
、
压力表和阀门5依次设置在管路上；为了保证气囊密封2的安全，气囊密封2位于所有密封件的中部
。
[0020]图1中设置3个密封件，中间的为气囊密封2，气囊密封2两侧的为圆柱形橡胶密封
3。
[0021]密封刀筒1内还安装有聚氨酯供给管路6，具体有4路，聚氨酯供给管路6的出口位于密封刀筒1前端，聚氨酯供给管路6的进口伸出密封刀筒1后端并且安装有阀门5，这里的
阀门5也采用球阀，聚氨酯供给管路6可向开挖仓注入聚氨酯，作为密封刀筒1的应急堵漏使用
。
[0022]密封刀筒1后端设置有与液压油缸
12
伸缩端适配的连接部，具体可以是一个与液压油缸
12
伸缩端适配的卡槽，液压油缸
12
伸缩端嵌入卡槽后，可用插销等紧固
。
密封刀筒1后端可拆卸式安装有若干阻挡件7，阻挡件7凸出于密封刀筒1侧面，阻挡件7具体为阻挡板，通过螺栓连接密封刀筒1，采用密封刀筒1替换滚刀刀筒8时，通过阻挡板对密封刀筒1的推进距离进行限位，防止密封刀筒1推过头；滚刀刀筒8都有法兰，当阻挡板触碰到法兰时，密封刀筒1即推至到位
。
[0023]上述装置可基于常压换刀原理将盾构机滚刀刀筒8替换为密封刀筒1，通过密封刀筒1来隔绝刀盘外部压力，可直接在盾构机刀盘内部常压更换闸板
9。
[0024]基于上述装置，本专利技术还公开了相应的方法，即采用上述装置常压更换滚刀闸板9的方法，包括：步骤1，基于常压换刀原理，采用液压油缸
12
将滚刀刀筒8替换为密封刀筒1，密封刀筒1推至滚刀刀筒8原来位置后，液压油缸
12
继续支撑密封刀筒1，在确认密封刀筒1与闸板9之间的密封完好后，将闸板9与刀盘面板
11
分离，采用固定装置将密封刀筒1与刀盘面板
11
固定，液压油缸
12
收缩，移走闸板
9。
[0025]如图
2、3...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种常压更换滚刀闸板的装置，其特征在于，包括推拉装置和前后两端封闭的密封刀筒；密封刀筒的尺寸与滚刀刀筒的外表面尺寸一致，密封刀筒前端侧面设置有若干密封件，密封刀筒后端设置有与推拉装置伸缩端适配的连接部
。2.
根据权利要求1所述的常压更换滚刀闸板的装置，其特征在于，密封刀筒后端可拆卸式设置有阻挡件，阻挡件凸出于密封刀筒侧面
。3.
根据权利要求1所述的常压更换滚刀闸板的装置，其特征在于，所有密封件中至少一个为气囊密封，气囊密封的供气管路设置在密封刀筒内，供气管路的进气端伸出密封刀筒后端并且安装有阀门和气压控制装置
。4.
根据权利要求3所述的常压更换滚刀闸板的装置，其特征在于，气囊密封位于所有密封件的中部
。5.
根据权利要求1所述的常压更换滚刀闸板的装置，其特征在于，密封刀筒内还设置有聚氨酯供给管路，聚氨酯供给管路的出口位于密封刀筒前端，聚氨酯供给管路的进口伸出密封刀筒后端并且安装有阀门
。6.
根据权利要求1所述的常压更换滚刀闸板的装置，其特征在于，推拉装置为液压油缸
。7.
一种常压更换滚刀闸板的方法，其特征在于，采用权利要求
1~6
任一项所述装置更换闸板，包括：1）基于常压换刀原理，采用推拉装置将滚刀刀筒替换...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴玉礼，宾锡午，盛正杨，张哲，史庆涛，陈鹏，路开道，陈建福，魏超超，舒计城，徐慧旺，赵斌，王磊，
申请(专利权)人：中铁十四局集团大盾构工程有限公司，
类型：发明
国别省市：