[发明专利]一种用于冲洗盾构机刀盘的清洗装置及其密封装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种隧道工程机械，特别涉及一种用于冲洗盾构机刀盘的清洗装置及其密封装置。

背景技术

泥饼是盾构机的刀盘切削下来的细小粘土颗粒、碎屑在刀盘上和土舱内重新聚集而成的半固结和固结状的块状体。当刀盘结泥饼后，渣土流动通道容易被泥饼堵塞，进而造成盾构机推进速度降低、推力增大、土体改良效果变差、刀盘轴承温度增长过快等现象，继而可能引起地面变形增大甚至出现地面坍塌事故，严重影响盾构施工安全。泥饼问题已成为影响盾构施工安全和效率的重要危害因素，国内外学者和施工用户均在实践中不断探寻解决“泥饼”问题的途径。

目前解决泥饼问题主要从泥饼预防和泥饼破除两方面着手。泥饼预防措施一般包括盾构机设计和施工方面，例如加大刀盘开口率、注入土体改良剂、增设搅拌装置、设定合适的盾构掘进参数、定期开仓检查等。泥饼破除则是在出现结泥饼问题(一般固结在刀盘上)后采取的处理措施，目前主要是常压或带压进仓进行人工破除，但无论是常压进舱还是带压进仓均存在着较大的施工风险，尤其是在地质稳定性较差地段进仓清除泥饼，往往需要进行复杂的地质加固，不仅成本高，而且周期长。由于地质条件很难精确预测，泥饼的防止和破除目前仍没有一种高效的技术方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题为如何对活动部件进行密封，并且密封效果可调。

针对上述技术问题，本发明提出了一种密封装置，其包括：外壳；以及设置在外壳内的且具有挠性或弹性的密封件，密封件内设置有的通道，其中，在外壳和密封件之间形成流体压力室，向流体压力室内注入流体能使得通道的横截面积具有减小的趋势。

在一个具体的实施例中，密封件为筒形，流体压力室绕密封件的轴线而环绕密封件的外周壁。

在一个具体的实施例中，外壳包括筒体以及均设置在筒体内且相互分隔开来的第一限位部和第二限位部，

密封件设置在筒体内，且两端分别抵接于第一限位部和第二限位部。

在一个具体的实施例中，第一限位部为从筒体径向向内凸出的凸环。

在一个具体的实施例中，外壳还包括设置在筒体一端的、与筒体同轴的且紧压向筒体的压盖，

第二限位部为压盖伸入到筒体内的凸环。

在一个具体的实施例中，压盖与筒体之间采用螺栓连接。

在一个具体的实施例中，流体压力室由筒体的内周壁凹陷形成凹槽的内壁与密封件的外周壁围合而成。

在一个具体的实施例中，密封件由多个同轴设置的且依次层叠的多个密封环组成。

在一个具体的实施例中，凹槽包括与密封件同轴的且与密封环一一对齐的多条环形槽，环形槽的宽度小于密封环的宽度。

在一个具体的实施例中，凹槽还包括径向延伸的且连通各条环形槽的条槽。

本发明还提出了一种用于冲洗盾构机刀盘的清洗装置，其包括如上的密封装置。

密封件的通道内被插入活动部件后，向流体注入孔内注入流体，流体进入到流体压力室，密封件的通道收缩，直至密封件与活动部件之间形成密封。可以通过设置流体压力室内的流体压力来调节密封件与活动部件之间的密封程度，这就能在密封件与活动部件形成密封的前提下，活动部件沿轴向的抽插所受到的阻力或相对于密封件的旋转所受到的阻力能尽可能小。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：

图1为本发明的一种实施方式中的密封装置的全剖示意图；

图2为本发明的一种实施方式中的清洗装置的全剖示意图；

图3为图2中的清洗装置的使用状态示意图；

图4为图2中的清洗装置的使用状态示意图；

图5为本发明的一种实施方式中的清洗管的局部剖视图；

图6为图5中的清洗管的拆解示意图。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。