本發(fā)明涉及盾構(gòu)機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種盾構(gòu)機(jī)用異徑式螺旋輸送裝置。

背景技術(shù)：

螺旋輸送機(jī)是土壓平衡式盾構(gòu)機(jī)輸出渣土的核心設(shè)備之一，在螺旋輸送機(jī)螺旋葉片的作用下，被切削刀盤切削下來的渣土不斷地由前盾土倉(cāng)被輸送到皮帶輸送機(jī)上，進(jìn)而源源不斷的被輸送到地面，從而保證盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)的連續(xù)進(jìn)行。在土壓平衡式盾構(gòu)機(jī)中，螺旋輸送機(jī)主要有以下功能：1)將土倉(cāng)中切削下來的渣土排送到皮帶輸送機(jī)上；2)在滲水的地層中，防止水壓過大產(chǎn)生噴涌現(xiàn)象；3)通過控制螺旋輸送機(jī)的轉(zhuǎn)速及排量來保證開挖土倉(cāng)的壓力平衡，以防止壓力不均而造成開挖面坍塌或地表嚴(yán)重沉降。

現(xiàn)有螺旋輸送機(jī)裝置主要有以下缺點(diǎn)：1)螺旋輸送機(jī)主要依靠前蝶形閘門及后出土口閘門來防止噴涌，因螺旋輸送機(jī)筒體為一等直徑結(jié)構(gòu)，壓力進(jìn)入筒體之后除沿程壓力損失之外全部涌向后出土口閘門，此時(shí)只能依靠后出土口閘門的閉合來防止噴涌，造成了螺旋輸送機(jī)輸送效率低下；2)螺旋輸送機(jī)的支撐在驅(qū)動(dòng)端依靠調(diào)心軸承，在土倉(cāng)端依靠螺旋葉片與筒體的接觸，在螺旋輸送機(jī)工作過程中，由于渣土中經(jīng)常含有碎石粒及螺旋葉片與筒體內(nèi)壁之間的接觸，造成了螺旋輸送機(jī)筒體的磨損，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)筒體磨穿現(xiàn)象，這大大影響了螺旋輸送機(jī)工作的穩(wěn)定性，同時(shí)由于井下施工條件的限制，對(duì)該類問題的處理需要花費(fèi)大量的精力與時(shí)間，對(duì)施工進(jìn)度也造成了一定的影響。

基于以上原因，有必要發(fā)明一種可以解決上述問題的螺旋輸送機(jī)裝置，以達(dá)到有效防止地下水噴涌，保證輸送效率，減小螺旋輸送機(jī)筒體磨損，提高螺旋輸送機(jī)使用壽命的目的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)盾構(gòu)機(jī)施工過程中螺旋輸送機(jī)所存在的問題，提供了一種盾構(gòu)機(jī)用異徑式螺旋輸送裝置，該裝置可以有效地防止地下水的噴涌，保證土倉(cāng)壓力，減小螺旋輸送機(jī)筒體磨損以及提高螺旋輸送機(jī)的使用壽命。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的盾構(gòu)機(jī)用異徑式螺旋輸送裝置包括筒體和螺旋葉片，所述筒體內(nèi)設(shè)有螺桿，所述螺旋葉片固定在螺桿上，所述筒體為異徑式結(jié)構(gòu)，包括大圓柱段、中間段和小圓柱段，所述中間段為變徑結(jié)構(gòu)，所述中間段連接大圓柱段和小圓柱段；所述螺旋葉片與筒體內(nèi)壁留有間隙，所述螺旋葉片的半徑與對(duì)應(yīng)的筒體相適應(yīng)；所述筒體的安裝孔內(nèi)設(shè)有支撐軸承、支撐環(huán)、隔環(huán)和壓環(huán)，所述支撐軸承安裝在筒體的內(nèi)孔，所述支撐軸承間設(shè)有隔環(huán)，所述支撐環(huán)安裝在支撐軸承的內(nèi)孔上，支撐環(huán)與螺旋葉片接觸并可隨螺旋葉片同步轉(zhuǎn)動(dòng)，所述壓環(huán)通過螺栓與筒體連接，壓環(huán)的主要作用是對(duì)隔環(huán)施加一個(gè)軸向壓力，保證隔環(huán)對(duì)支撐軸承的壓緊作用。

進(jìn)一步的，所述筒體安裝支撐軸承的圓周位置設(shè)有潤(rùn)滑油脂孔，為支承軸承提供潤(rùn)滑油脂。

進(jìn)一步的，所述隔環(huán)設(shè)有密封溝槽，所述密封溝槽內(nèi)安裝有密封圈。主要對(duì)支撐軸承起防塵與密封作用，當(dāng)螺旋輸送機(jī)工作時(shí)，保證支撐軸承內(nèi)不進(jìn)入泥水等介質(zhì)，以防止螺旋輸送機(jī)工作過程中渣土、水等對(duì)支承軸承產(chǎn)生干擾，同時(shí)，密封圈的密封油脂由開在異徑式結(jié)構(gòu)的筒體上的潤(rùn)滑油脂孔供給。

進(jìn)一步的，所述支撐環(huán)的內(nèi)徑小于筒體內(nèi)徑，所述支撐環(huán)與螺旋葉片為過盈配合或者利用焊接的方式在支撐環(huán)與螺旋葉片接觸的部位施焊，保證在螺旋輸送機(jī)工作時(shí)，支撐環(huán)與螺旋葉片一起轉(zhuǎn)動(dòng)。

進(jìn)一步的，所述支撐軸承為3個(gè)，3個(gè)支撐環(huán)與螺旋葉片的接觸部位在圓周方向成120°均布，在螺旋葉片軸向的一個(gè)導(dǎo)程內(nèi)三等分安裝，以提供支撐螺旋輸送裝置的螺旋葉片不與筒體內(nèi)壁接觸的力，保證在螺旋葉片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不與筒體的內(nèi)壁接觸，從而防止螺旋葉片與筒體內(nèi)壁因摩擦接觸而引起的磨損，提高了螺旋葉片與筒體的使用壽命，增強(qiáng)了螺旋輸送裝置的工作穩(wěn)定性。

進(jìn)一步的，所述壓環(huán)與筒體之間設(shè)有墊片，可通過在壓環(huán)與筒體之間增減墊片來調(diào)整隔環(huán)對(duì)支撐軸承的壓緊力。

進(jìn)一步的，所述螺旋葉片焊接在螺旋輸送機(jī)的螺桿上，所述螺桿為一根整體結(jié)構(gòu)的圓鋼，根據(jù)異徑式結(jié)構(gòu)的筒體的安裝位置焊接相應(yīng)半徑的螺旋葉片，在焊接時(shí)保證筒體與螺旋葉片的配合安裝間隙。

本發(fā)明的有益效果：

(1)當(dāng)帶有壓力的地下水經(jīng)過小直徑筒體涌向大直徑筒體時(shí)，由于大直徑筒體體積的增大，使地下水的壓力迅速降低，可以有效的防止地下水的噴涌現(xiàn)象；

(2)采用了3軸承支撐結(jié)構(gòu)，使螺旋輸送機(jī)的螺桿受到了3個(gè)成120°分布的支撐力，避免了螺旋葉片與筒體內(nèi)壁的直接接觸，可有效防止筒體內(nèi)壁與螺旋葉片的磨損，大大提高了螺旋輸送機(jī)的使用壽命及工作穩(wěn)定性。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做進(jìn)一步闡明。

圖1為本發(fā)明的盾構(gòu)機(jī)用異徑式螺旋輸送裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中A處的放大圖。

具體實(shí)施方式

結(jié)合圖1和圖2，本發(fā)明的盾構(gòu)機(jī)用異徑式螺旋輸送裝置包括筒體1和螺旋葉片2，所述筒體1內(nèi)設(shè)有螺桿，所述螺旋葉片2固定在螺桿上，所述筒體1為異徑式結(jié)構(gòu)，包括大圓柱段、中間段和小圓柱段，所述中間段為變徑結(jié)構(gòu)，所述中間段連接大圓柱段和小圓柱段；所述螺旋葉片2與筒體1內(nèi)壁留有間隙，所述螺旋葉片2的半徑與對(duì)應(yīng)的筒體1相適應(yīng)；所述筒體1的安裝孔內(nèi)設(shè)有支撐軸承3、支撐環(huán)5、隔環(huán)6和壓環(huán)7，所述支撐軸承3安裝在筒體1的內(nèi)孔，所述支撐軸承3間設(shè)有隔環(huán)6，所述支撐環(huán)5安裝在支撐軸承3的內(nèi)孔上，支撐環(huán)5與螺旋葉片2接觸并可隨螺旋葉片2同步轉(zhuǎn)動(dòng)，所述壓環(huán)7通過螺栓與筒體1連接，壓環(huán)7的主要作用是對(duì)隔環(huán)6施加一個(gè)軸向壓力，保證隔環(huán)6對(duì)支撐軸承3的壓緊作用。

本實(shí)施例優(yōu)選地的，所述筒體1安裝支撐軸承3的圓周位置設(shè)有潤(rùn)滑油脂孔，為支承軸承3提供潤(rùn)滑油脂。

本實(shí)施例優(yōu)選地的，所述隔環(huán)6設(shè)有密封溝槽，所述密封溝槽內(nèi)安裝有密封圈4。主要對(duì)支撐軸承3起防塵與密封作用，當(dāng)螺旋輸送機(jī)工作時(shí)，保證支撐軸承3內(nèi)不進(jìn)入泥水等介質(zhì)，以防止螺旋輸送機(jī)工作過程中渣土、水等對(duì)支承軸承3產(chǎn)生干擾，同時(shí)，密封圈4的密封油脂由開在異徑式結(jié)構(gòu)的筒體1上的潤(rùn)滑油脂孔供給。

本實(shí)施例優(yōu)選地的，所述支撐環(huán)5的內(nèi)徑小于筒體1內(nèi)徑，所述支撐環(huán)5與螺旋葉片2為過盈配合或者利用焊接的方式在支撐環(huán)5與螺旋葉片2接觸的部位施焊，保證在螺旋輸送機(jī)工作時(shí)，支撐環(huán)5與螺旋葉片2一起轉(zhuǎn)動(dòng)。

本實(shí)施例優(yōu)選地的，所述支撐軸承3為3個(gè)，3個(gè)支撐環(huán)5與螺旋葉片2的接觸部位在圓周方向成120°均布，在螺旋葉片2軸向的一個(gè)導(dǎo)程內(nèi)三等分安裝，以提供支撐螺旋輸送裝置的螺旋葉片2不與筒體1內(nèi)壁接觸的力，保證在螺旋葉片2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不與筒體1的內(nèi)壁接觸，從而防止螺旋葉片2與筒體1內(nèi)壁因摩擦接觸而引起的磨損，提高了螺旋葉片2與筒體1的使用壽命，增強(qiáng)了螺旋輸送裝置的工作穩(wěn)定性。

本實(shí)施例優(yōu)選地的，所述壓環(huán)7與筒體1之間設(shè)有墊片，可通過在壓環(huán)7與筒體1之間增減墊片來調(diào)整隔環(huán)6對(duì)支撐軸承3的壓緊力。

本實(shí)施例優(yōu)選地的，所述螺旋葉片2焊接在螺旋輸送機(jī)的螺桿上，所述螺桿為一根整體結(jié)構(gòu)的圓鋼，根據(jù)異徑式結(jié)構(gòu)的筒體1的安裝位置焊接相應(yīng)半徑的螺旋葉片2，在焊接時(shí)保證筒體1與螺旋葉片2的配合安裝間隙。

本實(shí)施例的盾構(gòu)機(jī)用異徑式螺旋輸送裝置在使用時(shí)，筒體1大圓柱段的一端通過螺栓與螺旋輸送機(jī)主筒體相連接，小圓柱段的一端通過螺栓與焊接在前盾上的斜筒相連接，經(jīng)實(shí)際試驗(yàn)使用，本實(shí)施例的盾構(gòu)機(jī)用異徑式螺旋輸送裝置具有如下優(yōu)點(diǎn)：

(1)當(dāng)帶有壓力的地下水經(jīng)過小直徑筒體涌向大直徑筒體時(shí)，由于大直徑筒體體積的增大，使地下水的壓力迅速降低，可以有效的防止地下水的噴涌現(xiàn)象；

(2)采用了3軸承支撐結(jié)構(gòu)，使螺旋輸送機(jī)的螺桿受到了3個(gè)成120°分布的支撐力，避免了螺旋葉片與筒體內(nèi)壁的直接接觸，可有效防止筒體內(nèi)壁與螺旋葉片的磨損，大大提高了螺旋輸送機(jī)的使用壽命及工作穩(wěn)定性。

在以上的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是以上描述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，因此本發(fā)明不受上面公開的具體實(shí)施的限制。同時(shí)任何熟悉本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。