本發(fā)明涉及一種密封裝置，尤其涉及一種新型盾構(gòu)機土倉密封裝置。

背景技術(shù)：

盾構(gòu)機的刀盤在切削時，通常會輔以泡沫或者膨潤土等介質(zhì)以改良切削環(huán)境，因此在盾構(gòu)機的刀盤和盾體之間通常會安裝有傳輸介質(zhì)的中央回轉(zhuǎn)節(jié)，中央回轉(zhuǎn)節(jié)安裝在與刀盤連接的土倉密封裝置中，土倉密封裝置由土倉中往外伸出，要兼顧刀盤動力的傳輸、土倉的密封和介質(zhì)的輸送等作用，然而盾構(gòu)機這種大型的設(shè)備刀盤和盾構(gòu)機盾體之間的同軸度由于制造和裝配的關(guān)系往往會存在較大的誤差，現(xiàn)有的土倉密封裝置過渡軸和過渡軸外的密封裝置有的就是固定的結(jié)構(gòu)，兩者安裝精度要求高，土倉密封裝置的密封結(jié)構(gòu)需要根據(jù)兩者同軸度的不同隨時調(diào)整，同時刀盤和盾體不同軸也會對相對土倉密封裝置的造成不利的徑向力，密封的壽命較低，可靠性差。

現(xiàn)有的土倉密封裝置雖然有通過浮動環(huán)與過渡軸密封彌補刀盤和盾體同軸度不同的誤差，但是浮動環(huán)的體積較大、重量較重，在浮動環(huán)套設(shè)在過渡軸外表密封時會因為重力作用垂掛在過渡軸外周，影響土倉密封效果，甚至可能造成浮動環(huán)和過渡軸的異常接觸磨損。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：現(xiàn)有浮動式的土倉密封浮動環(huán)的重量較重，會造成浮動環(huán)和過渡軸的異常接觸磨損，容易造成土倉密封失效，本發(fā)明提供了一種新型盾構(gòu)機土倉密封裝置來解決上述問題。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種新型盾構(gòu)機土倉密封裝置，在土倉右側(cè)的盾體右端面上開設(shè)有第一安裝槽，所述第一安裝槽的槽底開設(shè)有與土倉接通的安裝孔，所述土倉密封裝置包括連接軸，所述連接軸穿設(shè)在所述安裝孔中，所述土倉密封裝置還包括密封環(huán)和固定環(huán)，所述密封環(huán)和固定環(huán)由左至右依次排列置于第一安裝槽內(nèi)并套設(shè)在所述連接軸上；所述固定環(huán)固定設(shè)置在盾體上；所述密封環(huán)的左側(cè)面與所述第一安裝槽的槽底密封連接，所述密封環(huán)的內(nèi)壁和所述連接軸的外壁密封連接；所述密封環(huán)和所述第一安裝槽間隙配合，所述密封環(huán)可在所述第一安裝槽內(nèi)沿徑向移動。

進(jìn)一步地：所述固定環(huán)的數(shù)量為二個以上，所述固定環(huán)沿軸向由左至右依次排列并套設(shè)在所述連接軸上，在所述固定環(huán)的右端面上設(shè)置有第二安裝槽，所述密封環(huán)安裝在所述第二安裝槽中；位于第二安裝槽中的密封環(huán)左側(cè)面與對應(yīng)的第二安裝槽的槽底密封連接，位于第二安裝槽中的密封環(huán)的內(nèi)壁和所述連接軸的外壁密封連接；所述密封環(huán)和所述第二安裝槽間隙配合，所述密封環(huán)可在對應(yīng)的第二安裝槽內(nèi)沿徑向移動。

進(jìn)一步地：在所述密封環(huán)的右側(cè)面上設(shè)有止轉(zhuǎn)槽，所述止轉(zhuǎn)槽的形狀為狹長形，所述止轉(zhuǎn)槽的長度方向沿徑向設(shè)置；所述固定環(huán)的左側(cè)面上固定設(shè)置有止轉(zhuǎn)銷，所述止轉(zhuǎn)銷伸入其左側(cè)相鄰密封環(huán)的止轉(zhuǎn)槽內(nèi)并能限制所述密封環(huán)轉(zhuǎn)動，所述密封環(huán)可沿所述止轉(zhuǎn)槽的長度方向運動。

進(jìn)一步地：所述密封環(huán)包括骨架和密封圈；所述骨架為環(huán)形，其右側(cè)面上開設(shè)有止轉(zhuǎn)槽；所述密封圈安裝在所述骨架的內(nèi)孔壁上，所述密封圈上設(shè)置有位于密封圈的內(nèi)孔壁處的第一唇口和位于密封圈的左側(cè)面處的第二唇口，所述第一唇口和所述連接軸的外壁接觸并保持密封，所述第二唇口和對應(yīng)的第一安裝槽或者第二安裝槽的槽底接觸并保持密封。

進(jìn)一步地：在所述密封環(huán)的右方設(shè)置有防塵蓋，所述防塵蓋套設(shè)在連接軸上并和所述固定環(huán)固定連接，所述防塵蓋的左端面上固定設(shè)置有止轉(zhuǎn)銷，所述止轉(zhuǎn)銷伸入其左側(cè)相鄰密封環(huán)的止轉(zhuǎn)槽內(nèi)并能限制所述密封環(huán)轉(zhuǎn)動，所述密封環(huán)可沿所述止轉(zhuǎn)槽的長度方向運動；所述防塵蓋的內(nèi)孔壁上設(shè)置有防塵圈，所述防塵圈的唇口和所述連接軸的外壁接觸并保持密封。

進(jìn)一步地：在兩個相鄰所述固定環(huán)之間、盾體與最左側(cè)固定環(huán)之間和防塵蓋與最右側(cè)固定環(huán)之間均設(shè)置有輔助密封圈。

進(jìn)一步地：所述固定環(huán)中設(shè)置有注脂油道；所述注脂油道一端連通盾構(gòu)機的注脂管，另一端連通對應(yīng)密封環(huán)左側(cè)相鄰第一安裝槽的內(nèi)腔或左側(cè)相鄰第二安裝槽的內(nèi)腔。

進(jìn)一步地：所述土倉密封裝置還包括安裝環(huán)，所述安裝環(huán)固定安裝在土倉右側(cè)的盾體中并套設(shè)在所述連接軸上，所述第一安裝槽設(shè)置在所述連接軸的右端面上，所述安裝孔設(shè)置在所述第一安裝槽的槽底并且將安裝環(huán)的左端面和第一安裝槽的槽底接通。

進(jìn)一步地：所述連接軸的左端和盾構(gòu)機的刀盤固定連接，所述連接軸的右端和中央回轉(zhuǎn)節(jié)固定連接。

進(jìn)一步地：所述連接軸為管狀結(jié)構(gòu)，在所述連接軸的內(nèi)腔中設(shè)置有若干根將刀盤處的接口和中央回轉(zhuǎn)節(jié)處的接口相互對應(yīng)連通的軟管。

本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明一種新型盾構(gòu)機土倉密封裝置通過浮動式的密封環(huán)來密封土倉，密封環(huán)是由質(zhì)量較輕的骨架和密封圈構(gòu)成，密封環(huán)浮動靈活且對中性較好，密封環(huán)和過渡軸配合密封時密封圈的唇口受壓均勻，密封環(huán)和過渡軸外壁不會接觸或異常磨損，土倉密封壽命延長且可靠性大大提高。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明一種新型盾構(gòu)機土倉密封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中a局部放大圖；

圖3是密封環(huán)的結(jié)構(gòu)主視圖；

圖4是密封環(huán)的結(jié)構(gòu)左視圖；

圖5是安裝環(huán)在盾體中的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中1、盾體，2、第一安裝槽，3、安裝孔，4、連接軸，5、固定環(huán)，6、密封環(huán)，7、刀盤，8、第二安裝槽，9、止轉(zhuǎn)槽，10、止轉(zhuǎn)銷，11、骨架，12、密封圈，13、第一唇口，14、第二唇口，15、防塵蓋，16、防塵圈，17、輔助密封圈，18、注脂油道，19、安裝環(huán)，20、中央回轉(zhuǎn)節(jié)，21、軟管，22、接口。

具體實施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。相反，本發(fā)明的實施例包括落入所附加權(quán)利要求書的精神和內(nèi)涵范圍內(nèi)的所有變化、修改和等同物。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。此外，在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

流程圖中或在此以其他方式描述的任何過程或方法描述可以被理解為，表示包括一個或更多個用于實現(xiàn)特定邏輯功能或過程的步驟的可執(zhí)行指令的代碼的模塊、片段或部分，并且本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的范圍包括另外的實現(xiàn)，其中可以不按所示出或討論的順序，包括根據(jù)所涉及的功能按基本同時的方式或按相反的順序，來執(zhí)行功能，這應(yīng)被本發(fā)明的實施例所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。

如圖1和圖2所示，本發(fā)明提供了一種新型盾構(gòu)機土倉密封裝置，在土倉右側(cè)的盾體1右端面上開設(shè)有第一安裝槽2，所述第一安裝槽2的槽底開設(shè)有與土倉接通的安裝孔3，所述土倉密封裝置包括連接軸4，所述連接軸4穿設(shè)在所述安裝孔3中，所述土倉密封裝置還包括密封環(huán)6和固定環(huán)5，所述密封環(huán)6和固定環(huán)5由左至右依次排列置于第一安裝槽2內(nèi)并套設(shè)在所述連接軸4上；所述固定環(huán)5固定設(shè)置在盾體1上；所述密封環(huán)6的左側(cè)面與所述第一安裝槽2的槽底密封連接，所述密封環(huán)6的內(nèi)壁和所述連接軸4的外壁密封連接；所述密封環(huán)6和所述第一安裝槽2間隙配合，所述密封環(huán)6可在所述第一安裝槽2內(nèi)沿徑向移動。

在盾構(gòu)機工作時刀盤7轉(zhuǎn)動進(jìn)行切削掘進(jìn)，刀盤7帶動連接軸4轉(zhuǎn)動，當(dāng)連接軸4存在一定的饒度變形或者出現(xiàn)上下晃動時，或者當(dāng)?shù)侗P7的轉(zhuǎn)動中心和第一安裝槽2的中心不同心時，密封環(huán)6套設(shè)在連接軸4的外周隨著連接軸4的轉(zhuǎn)動而沿徑向移動以便跟隨連接軸4的外表位置并且保持密封狀態(tài)，密封環(huán)6和第一安裝槽2之間有一定的間隙，密封環(huán)6就在此間隙內(nèi)跟隨連接軸4調(diào)整位置。

密封環(huán)6不會隨著連接軸4轉(zhuǎn)動，連接軸4和密封環(huán)6之間是旋轉(zhuǎn)動密封，因為密封環(huán)6會隨著連接軸4調(diào)整位置，因此這樣的旋轉(zhuǎn)動密封是可靠的，所述密封環(huán)6的左側(cè)面與所述第一安裝槽2的槽底之間的相對運動的速度和距離均較小，屬于半靜密封，這樣的半靜密封的效果同樣也是可靠的。

所述固定環(huán)5的數(shù)量為二個以上，所述固定環(huán)5沿軸向由左至右依次排列并套設(shè)在所述連接軸4上，在所述固定環(huán)5的右端面上設(shè)置有第二安裝槽8，所述密封環(huán)6安裝在所述第二安裝槽8中；位于第二安裝槽8中的密封環(huán)6左側(cè)面與對應(yīng)的第二安裝槽8的槽底密封連接，位于第二安裝槽8中的密封環(huán)6的內(nèi)壁和所述連接軸4的外壁密封連接；所述密封環(huán)6和所述第二安裝槽8間隙配合，所述密封環(huán)6可在對應(yīng)的第二安裝槽8內(nèi)沿徑向移動。

多個固定環(huán)5沿軸向依次串聯(lián)，形成多道密封屏障，當(dāng)土倉中渣土突破左側(cè)的密封環(huán)6的密封部位泄漏到右側(cè)時，可以由右側(cè)的密封環(huán)6來進(jìn)行密封，并且多個固定環(huán)5的密封原理基本相同，但都是彼此獨立的結(jié)構(gòu)，都是可以隨著連接軸4調(diào)整位置，保證了密封的可靠。這種結(jié)構(gòu)密封可靠性高，密封壽命長，適合盾構(gòu)機的嚴(yán)苛工況。

如圖4所示，在所述密封環(huán)6的右側(cè)面上設(shè)有止轉(zhuǎn)槽9，所述止轉(zhuǎn)槽9的形狀為狹長形，所述止轉(zhuǎn)槽9的長度方向沿徑向設(shè)置；所述固定環(huán)5的左側(cè)面上固定設(shè)置有止轉(zhuǎn)銷10，所述止轉(zhuǎn)銷10伸入其左側(cè)相鄰密封環(huán)6的止轉(zhuǎn)槽9內(nèi)并能限制所述密封環(huán)6轉(zhuǎn)動，所述密封環(huán)6可沿所述止轉(zhuǎn)槽9的長度方向運動。

止轉(zhuǎn)槽9長度方向沿徑向設(shè)置，止轉(zhuǎn)銷10伸入在止轉(zhuǎn)槽9中，密封環(huán)6獲得了在沿止轉(zhuǎn)槽9長度方向的自由度，可以在此方向上移動以調(diào)整其位置，并且可以在調(diào)整位置時限制其轉(zhuǎn)動方向的自由度，防止密封環(huán)6隨著連接軸4的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。

如圖3所示，所述密封環(huán)6包括骨架11和密封圈12；所述骨架11為環(huán)形，其右側(cè)面上開設(shè)有止轉(zhuǎn)槽9；所述密封圈12安裝在所述骨架11的內(nèi)孔壁上，所述密封圈12上設(shè)置有位于密封圈12的內(nèi)孔壁處的第一唇口13和位于密封圈12的左側(cè)面處的第二唇口14，所述第一唇口13和所述連接軸4的外壁接觸并保持密封，所述第二唇口14和對應(yīng)的第一安裝槽2或者第二安裝槽8的槽底接觸并保持密封。

密封環(huán)6是由環(huán)形的骨架11和密封圈12組合而成，這種結(jié)構(gòu)的密封環(huán)6結(jié)構(gòu)簡單并且質(zhì)量較輕，在套設(shè)在連接軸4上時不會因為自身重力過大造成密封環(huán)6吊掛在連接軸4上，一方面保證了密封的效果和穩(wěn)定可靠，另一方面避免了彼此間異常接觸，防止密封環(huán)6和連接軸4的咬合最終導(dǎo)致盾構(gòu)機故障。

在所述密封環(huán)6的右方設(shè)置有防塵蓋15，所述防塵蓋15套設(shè)在連接軸4上并和所述固定環(huán)5固定連接，所述防塵蓋15的左端面上固定設(shè)置有止轉(zhuǎn)銷10，所述止轉(zhuǎn)銷10伸入其左側(cè)相鄰密封環(huán)6的止轉(zhuǎn)槽9內(nèi)并能限制所述密封環(huán)6轉(zhuǎn)動，所述密封環(huán)6可沿所述止轉(zhuǎn)槽9的長度方向運動；所述防塵蓋15的內(nèi)孔壁上設(shè)置有防塵圈16，所述防塵圈16的唇口和所述連接軸4的外壁接觸并保持密封。

防塵蓋15設(shè)置在密封環(huán)6的右側(cè)，一方面對密封環(huán)6起到了軸向限位的作用，另一方面對左側(cè)的密封環(huán)6起到了輔助密封的作用，進(jìn)一步增強了土倉密封的可靠性，同時也有一定外界防塵作用，防止外界污染物進(jìn)入到密封環(huán)6中破壞密封環(huán)6的密封狀態(tài)，避免了渣土外漏的情況。

在兩個相鄰所述固定環(huán)5之間、盾體1與最左側(cè)固定環(huán)5之間和防塵蓋15與最右側(cè)固定環(huán)5之間均設(shè)置有輔助密封圈17，當(dāng)左側(cè)的密封環(huán)6左側(cè)面與第一安裝槽2的槽底密封連接失效時，渣土進(jìn)入到密封環(huán)6和第一安裝槽2或第二安裝槽8之間，輔助密封圈17會密封住外漏的渣土，渣土由右側(cè)的密封環(huán)6的第一唇口13和第二唇口14進(jìn)行密封，以此就會提高多道密封屏障的可靠性。

所述固定環(huán)5中設(shè)置有注脂油道18；所述注脂油道18一端連通盾構(gòu)機的注脂管，另一端連通對應(yīng)密封環(huán)6左側(cè)相鄰第一安裝槽2的內(nèi)腔或左側(cè)相鄰第二安裝槽8的內(nèi)腔。

注脂油道18注入到密封環(huán)6的右側(cè)，對密封環(huán)6的第一唇口13和第二唇口14進(jìn)行潤滑，延長了密封的壽命，同時盾構(gòu)機的注脂具有一定的壓力，這種壓力作用于第一唇口13和第二唇口14的背面，也對渣土起到輔助密封的作用，這種第一唇口13和第二唇口14的背壓存在進(jìn)一步提高了渣土密封的可靠性。

如圖5所示，所述土倉密封裝置還包括安裝環(huán)19，所述安裝環(huán)19固定安裝在土倉右側(cè)的盾體1中并套設(shè)在所述連接軸4上，所述第一安裝槽2設(shè)置在所述連接軸4的右端面上，所述安裝孔3設(shè)置在所述第一安裝槽2的槽底并且將安裝環(huán)19的左端面和第一安裝槽2的槽底接通。

將第一安裝槽2和安裝孔3設(shè)置在安裝環(huán)19上，安裝環(huán)19和盾體1是分體式的結(jié)構(gòu)，在進(jìn)行第一安裝槽2和安裝孔3加工時，只需要將安裝環(huán)19進(jìn)行加工，再將安裝環(huán)19安裝到盾體1上，這樣可以降低加工難度，保證了加工的質(zhì)量。

所述連接軸4的左端和盾構(gòu)機的刀盤7固定連接，所述連接軸4的右端和中央回轉(zhuǎn)節(jié)20固定連接。所述連接軸4為管狀結(jié)構(gòu)，在所述連接軸4的內(nèi)腔中設(shè)置有若干根將刀盤7處的接口22和中央回轉(zhuǎn)節(jié)20處的接口22相互對應(yīng)連通的軟管21。

軟管21連接刀盤7和中央回轉(zhuǎn)節(jié)20，當(dāng)?shù)降侗P7和中央回轉(zhuǎn)節(jié)20上的接口22位置存在位置誤差時，可以通過軟管21連接簡單地進(jìn)行糾正，這樣既減輕了連接軸4質(zhì)量，又降低了連接軸4的加工難度。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對所述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。