一種盾構(gòu)機刀盤噴口防堵裝置的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及隧道施工中盾構(gòu)機的技術(shù)領域，具體涉及一種盾構(gòu)機刀盤噴口防堵裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在盾構(gòu)法施工過程中，需要對刀盤切削下來的渣土進行改良。碴土改良具有改善碴土流動性、降低滲水性，降低對盾構(gòu)機的附著、減少對盾構(gòu)機的刀盤和刀具的磨損、降低刀盤的驅(qū)動功率等作用。在隧道施工中，根據(jù)施工地質(zhì)條件，盾構(gòu)機掘進時通過刀盤噴口向土倉中注入泡沫或膨潤土來對渣土特性進行改改善，穩(wěn)定掌子面，降低渣土滲透系數(shù)，同時起到隔水作用，便于施工，同時降低刀盤扭矩，減少了刀具磨損。泡沫或膨潤土的正常注入關(guān)系到對盾構(gòu)機能否正常掘進，所以刀盤噴口起到非常重要的作用。
[0003]目前，刀盤泡沫噴口的防護是在噴口上安裝一個橡膠墊墊，但是橡膠墊墊在掘進過程中由于磨損和反復使用會發(fā)生疲勞，從而失去保護作用，渣土會慢慢進入刀盤噴口內(nèi)，從而將噴口堵死，導致噴口無法使用。對刀盤噴口堵塞進行清理時，工作人員只能帶壓進倉進行清理或隧道掘通以后再進行清理，而帶壓進倉時工作人員存在較大的安全風險，而且工作環(huán)境惡劣，操作難度大，一般不會選用帶壓進倉清理刀盤噴口。中國專利CN102392654A提出的一種盾構(gòu)機刀盤噴口保護裝置，在連桿前端設置封堵頭，液壓油缸控制連桿的運動，從而可以很好地把噴口堵嚴，避免渣土進入管路中。但是，此保護裝置需要增加液壓控制系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)復雜，刀盤噴口打開工作時也沒有防堵措施，而且液壓油缸在工作過程中，受到泡沫和膨潤土的影響容易損壞，從而造成維修困難。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種盾構(gòu)機刀盤噴口防堵裝置，通過彈簧和四桿活塞的配合，改善刀盤噴口的開啟狀態(tài)，從而形成動態(tài)平衡，防止渣土刀盤噴口進入，同時四桿活塞增強了流體的擾動，防止細小顆粒沉淀堵塞刀盤噴口。
[0005]為了達到上述目的，本實用新型采用如下的技術(shù)方案:一種盾構(gòu)機刀盤噴口防堵裝置，包括套筒，套筒下端設有端蓋，套筒內(nèi)嵌套有軸套，所述軸套內(nèi)設有四桿活塞，在套筒內(nèi)軸套上端固定有噴口環(huán)，噴口環(huán)下方設有四桿活塞，四桿活塞下方設有彈簧，四桿活塞上方與噴口環(huán)相匹配；所述噴口環(huán)上方固定有橡膠墊和壓環(huán)；所述套筒中部設有進口，噴口環(huán)上設有出口。
[0006]所述橡膠墊、壓環(huán)通過螺栓固定在噴口環(huán)上。
[0007]所述四桿活塞包括活塞和四個連桿，活塞上端設有連桿；所述噴口環(huán)設有四個錐形孔，四桿活塞的連桿與錐形孔相對應。
[0008]所述進口設在位于活塞上端的套筒上。
[0009]所述端蓋上端設置在套筒內(nèi)，軸套下端固定在端蓋上端，端蓋下端通過螺栓固定在套筒下端。
[0010]所述套筒上設有上軸肩，噴口環(huán)頂端固定在上軸肩上；所述端蓋上端設有下軸肩，下軸肩用于限定四桿活塞向下的運動。
[0011]所述活塞外圓周上設有用于密封活塞和軸套的孔用密封圈。
[0012]所述孔用密封圈設有兩個。
[0013]所述軸套外圓周上設有用于密封軸套和套筒的O型密封圈。
[0014]所述O型密封圈設有三個，上下分布在軸套外圓周上。
[0015]本實用新型通過四桿活塞和彈簧的配合，實現(xiàn)了在盾構(gòu)機停機時，四桿活塞上的連桿將噴口環(huán)上的出口封死，渣土無法進入噴口環(huán)內(nèi)；當盾構(gòu)機掘進時，靠泡沫或膨潤土的壓力，四桿活塞向下移動，噴口環(huán)打開，泡沫或膨潤土噴出，四桿活塞就會隨外部壓力上下波動，形成動態(tài)平衡，防止渣土進入，下軸肩限制活塞向下的最大位移，防止大顆粒渣土進入，同時活塞上的四桿增加了流體的擾動，防止細小顆粒的沉淀，有效防止刀盤噴口的堵塞。本實用新型有效地防止刀盤噴口的堵塞，降低了刀盤噴口堵塞的可能性，結(jié)構(gòu)簡單、拆卸方便、實用性強、經(jīng)濟實用。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為本實用新型噴口環(huán)上端的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3為圖2的A-A向視圖。
[0019]圖4為本實用新型絲桿活塞的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中套筒1、噴口環(huán)2、錐形孔201、橡膠墊3、壓環(huán)4、四桿活塞5、活塞502、連桿501、O型密封圈6、孔用密封圈7、彈簧8、端蓋9、上軸肩10、下軸肩11。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和實施例，具體說明一下本實用新型。
[0022]一種盾構(gòu)機刀盤噴口防堵裝置，如圖1所示，包括套筒1，套筒I下端設有端蓋9，端蓋9上端為空心的圓柱形，端蓋9上端設置在套筒I內(nèi)，端蓋9下端通過螺栓與套筒I下端固定連接。套筒I內(nèi)嵌套有軸套12，軸套12下端與端蓋9上端固定連接。軸套12外圓周上設有O型密封圈6，O型密封圈6設有三個，分別分布在軸套12上部、下部和中部的外圓周上，從而使軸套12和套筒6之間密封連接，防止它們之間有間隙。
[0023]在套筒I內(nèi)的軸套12上端固定有噴口環(huán)2，噴口環(huán)2設有四個錐形孔201，如圖2所示。四個錐形孔201的圓心在同一個圓上，且該圓的圓心與噴口環(huán)2的圓心相同，如圖3所示。噴口環(huán)2上方設有橡膠墊3，橡膠墊3上方設有壓環(huán)4，橡膠墊3、壓環(huán)4通過螺栓固定在噴口環(huán)2上。
[0024]噴口環(huán)2下端設有四桿活塞5，四桿活塞5設置在軸套12內(nèi)。四桿活塞5包括活塞502和四個連桿501，連桿501固定在502上，如圖4所示。連桿501上端為圓形，連桿501與活錐形孔201 —一對應且相匹配，從而可以將四個錐形孔201封死。活塞502外圓周上上下設有兩個孔用密封圈7，用于密封活塞502與軸套12之間的間隙。四桿活塞5下端設有彈簧8，彈簧8設在端蓋9上，彈簧8上端與活塞502相連接。
[0025]套筒I上設有泡沫和膨潤土的進口 b，進口 b設在位于活塞502上端的套筒I上，從進口