專利名稱：鉸接密封裝置及其安裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑施工領(lǐng)域，尤其涉及一種鉸接密封裝置及其安裝方法。
背景技術(shù)：
目前地下工程日益增多，機(jī)械化和自動控制的水平不斷提高，在工程施工中要用至IJ“頂管機(jī)”、“盾構(gòu)機(jī)”等施工機(jī)械，進(jìn)行地下掘進(jìn)，形成地下通道。由于地下通道并非都是筆直的，有時是圓弧通道，有時需要糾偏，所以機(jī)器必須有鉸接，即機(jī)器的前段與后段在一定范圍內(nèi)形成一個可變化的角度，靠液壓油缸的伸縮來控制。前后段的鉸接，有各種不同的形狀，它們之間存在一個縫隙，而且大小會隨角度的變化而變化，為了防止地下水通過鉸接的縫隙流入機(jī)器的內(nèi)部，在它們之間安裝一個密封裝置是十分必要的。鉸接密封裝置，因機(jī)械的結(jié)構(gòu)、使用功能的不同，有各種各樣的形式和結(jié)構(gòu)。常用的鉸接密封裝置都是用橡膠制成，夾在機(jī)器鉸接處的縫隙里起到密封作用。請參考圖1和圖2，其為現(xiàn)有技術(shù)中的鉸接密封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，其中機(jī)器外殼501、601與機(jī)器內(nèi)殼502、602之間夾著形狀不同的橡膠材質(zhì)的密封件500、600，用以防止地下水從機(jī)器內(nèi)殼502,602與機(jī)器外殼501、601之間進(jìn)入機(jī)器內(nèi)部，其中的密封件500和600的形狀固定，且對安裝表面的精度要求比較高，現(xiàn)有的鉸接密封裝置必須進(jìn)行機(jī)械加工達(dá)到一定的精度后才能安裝，適用于結(jié)構(gòu)形狀簡單，如圓形等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種適用的范圍更廣，制造與安裝都更簡單的鉸接密封裝置。為了解決這一技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種鉸接密封裝置，包括機(jī)器外殼和具有三層階梯結(jié)構(gòu)的機(jī)器內(nèi)殼，所述機(jī)器外殼的內(nèi)表面、機(jī)器內(nèi)殼的中間層結(jié)構(gòu)的端面和最內(nèi)層結(jié)構(gòu)的外表面形成一個獨立空間，還包括至少一個設(shè)于所述獨立空間內(nèi)的充氣密封橡膠帶和氣閥，所述充氣密封橡膠帶為首尾相連的帶狀結(jié)構(gòu)，套設(shè)于所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)的外表面，所述充氣密封橡膠帶通過所述氣閥對其內(nèi)腔進(jìn)行充氣，當(dāng)所述充氣密封橡膠帶的內(nèi)腔被填充后，所述充氣密封橡膠帶將所述獨立空間分成若干個互不連通的空腔。所述氣閥通過設(shè)在所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)的連通孔穿過所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)，并連通至所述充氣密封橡膠帶的內(nèi)腔。所述充氣密封橡膠帶中被填充的為空氣。所述充氣密封橡膠帶中被填充的為聚氨酯。本發(fā)明提供的鉸接密封裝置還包括用于壓緊所述充氣密封橡膠帶的邊緣和所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)的壓板，所述壓板通過與所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)連接的螺栓壓緊所述所述充氣密封橡膠帶的邊緣和所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)。所述壓板分布于所述充氣密封橡膠帶的兩側(cè)。所述充氣密封橡膠帶的邊緣通過粘結(jié)劑與所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)的外表面緊密連接。所述充氣密封橡膠帶的數(shù)量為2個，所述充氣密封橡膠帶將所述獨立空間分成3個互不連通的空腔。所述充氣密封橡膠帶的周長與所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)的外表面周長相匹配。本發(fā)明還提供了一種鉸接密封裝置的安裝方法，用以將本發(fā)明所提供的鉸接密封裝置安裝入機(jī)器中，所述機(jī)器至少包括機(jī)器前段、機(jī)器后段和兩端分別與所述機(jī)器前段和機(jī)器后段鉸接的液壓油缸，包括如下步驟SOl :將未充氣的所述充氣密封橡膠帶套設(shè)在所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)的外表面，使得所述氣閥能夠通過對應(yīng)的連通孔連接到所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面；S02:用所述壓板和螺栓或粘結(jié)劑使得所述充氣密封橡膠帶的邊緣和所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)緊密連接； S03 :將所述機(jī)器內(nèi)殼與所述機(jī)器外殼互相套設(shè)，同時，將所述機(jī)器內(nèi)殼和機(jī)器外殼分別與所述機(jī)器后段和機(jī)器前段固定連接；S04 :通過所述氣閥對所述充氣密封橡膠帶進(jìn)行充氣。本發(fā)明通過在機(jī)器外殼與機(jī)器內(nèi)殼圍合形成的獨立空間內(nèi)設(shè)置若干個充氣密封橡膠帶，所述充氣密封橡膠帶充氣后將獨立空間分割成若干個密封空腔，從而使得地下水無法從機(jī)器外殼與機(jī)器內(nèi)殼的縫隙進(jìn)入機(jī)器的內(nèi)部。由于采用充氣密封，它與機(jī)器接觸的表面要求不高，所以無需進(jìn)行機(jī)械加工，卻能形成了多重的密封效果，同時由于充氣密封橡膠帶為首尾連接的帶狀結(jié)構(gòu)，可以適應(yīng)多種表面不太平整比較復(fù)雜的場合，將其套設(shè)在各種形狀裝置的外表面，進(jìn)而提供了一種適用的范圍更廣，制造與安裝都更簡單的鉸接密封
>J-U ρ α裝直。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中一個鉸接密封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中另一個鉸接密封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明一實施例的鉸接密封裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明一實施例的鉸接密封裝置A-A截面的局部結(jié)構(gòu)示意圖；圖中，在本發(fā)明中101—平行部；102一垂直部；201 一最內(nèi)層結(jié)構(gòu)；202—中間層結(jié)構(gòu)；203—最外層結(jié)構(gòu)；301—充氣密封橡膠帶；302—壓板；303—螺栓；304—連通孔；401—機(jī)器前段；402—液壓油缸；403—機(jī)器后段；。
具體實施例方式以下將結(jié)合圖3和圖4對本發(fā)明所提供的鉸接密封裝置進(jìn)行詳細(xì)的描述，其僅為本發(fā)明一優(yōu)選的實施例，可以認(rèn)為本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以利用本領(lǐng)域公知的常識在不脫離本發(fā)明的精神和內(nèi)容的情況下對其進(jìn)行修改和潤色。請參考圖3，本實施例提供了一種鉸接密封裝置，應(yīng)用于各類型的頂管機(jī)上例如矩形的頂管機(jī)，包括機(jī)器外殼和具有三層階梯結(jié)構(gòu)的機(jī)器內(nèi)殼，所述機(jī)器外殼的內(nèi)表面、機(jī)器內(nèi)殼的中間層結(jié)構(gòu)202的端面和最內(nèi)層結(jié)構(gòu)201的外表面形成一個獨立空間，其中，所述機(jī)器外殼包括兩個互相垂直的垂直部102和平行部101，所述垂直部102與機(jī)器前段401垂直且固定連接。機(jī)器內(nèi)殼的最外層結(jié)構(gòu)203、中間層結(jié)構(gòu)202和最內(nèi)層結(jié)構(gòu)201互相固定焊接，其中，最外層結(jié)構(gòu)203與機(jī)器后段403固定連接。地下水將會從最外層結(jié)構(gòu)203的端面與平行部101之間的縫隙，流入機(jī)器外殼的平行部101的內(nèi)表面、垂直部102的內(nèi)表面、機(jī)器內(nèi)殼的中間層結(jié)構(gòu)202的端面和最內(nèi)層結(jié)構(gòu)201的外表面形成的所述的獨立空間，進(jìn)而流入位于本實施例提供的鉸接密封裝置的內(nèi)部的機(jī)器前段401、機(jī)器后段403和液壓油缸402，其中，液壓油缸402的兩端分別與機(jī)器前段401和機(jī)器后段403鉸接。請參考圖3，并結(jié)合圖4，本實施例提供的鉸接密封裝置還包括至少一個設(shè)于所述獨立空間內(nèi)的充氣密封橡膠帶301和氣閥(圖未示)，所述充氣密封橡膠301為首尾相連的帶狀結(jié)構(gòu)，套設(shè)于所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)201的外表面，所述充氣密封橡膠帶301通過所述氣閥(圖未示)對其內(nèi)腔進(jìn)行充氣，當(dāng)所述充氣密封橡膠帶301的內(nèi)腔被填充后，所述充氣密封橡膠帶301將所述獨立空間分成若干個互不連通的空腔。在本實施例中，所述充氣密封橡膠帶中被填填充的為空氣。其為本發(fā)明優(yōu)選的實施例，當(dāng)充氣密封橡膠帶由于各種原因出現(xiàn)損壞時，在本發(fā)明另一可選的實施例中，所述充氣密封橡膠帶中被填充的為聚氨酯，同樣可以起到很好的密封效果。本實施例通過在機(jī)器外殼與機(jī)器內(nèi)殼圍合形成的獨立空間內(nèi)設(shè)置若干個充氣密封橡膠帶，所述充氣密封橡膠帶301充氣后將獨立空間分割成若干個密封空腔，從而使得地下水無法從機(jī)器外殼與機(jī)器內(nèi)殼的縫隙進(jìn)入機(jī)器的內(nèi)部。由于采用充氣密封，它與機(jī)器接觸的表面要求不高，所以無需進(jìn)行機(jī)械加工，卻能形成了多重的密封效果，同時由于充氣密封橡膠帶301為首尾連接的帶狀結(jié)構(gòu)，可以適應(yīng)多種表面不太平整比較復(fù)雜的場合，將其套設(shè)在各種形狀裝置的外表面，進(jìn)而提供了一種適用的范圍更廣，制造加工更簡單的鉸接密封裝置。本實施例所采用的充氣密封橡膠帶301均挑選合適的硬度和防磨損度，既能夠滿足對地下水沖擊的密封，又能夠抵御機(jī)器外殼、機(jī)器內(nèi)殼和壓板302的磨損。所述氣閥(圖未示)通過設(shè)在所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)201的連通孔(304)穿過所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)201，并連通至所述充氣密封橡膠帶301的內(nèi)腔。本實施例提供的鉸接密封裝置還包括用于壓緊所述充氣密封橡膠帶301的邊緣和所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)201的壓板302，所述壓板302通過與所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)201連接的螺栓303壓緊所述所述充氣密封橡膠帶301的邊緣和所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)201。所述壓板302分布于所述充氣密封橡膠帶301的兩側(cè)。壓板302和螺栓303的存在使得所述充氣密封橡膠帶301與所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)201能夠緊密連接，而在本發(fā)明另一個可選的實施例中，則是通過粘結(jié)劑來實現(xiàn)兩者的緊密連接，以達(dá)到更加的密封效果。所述充氣密封橡膠帶的邊緣通過粘結(jié)劑與所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)的外表面緊密連接。所述充氣密封橡膠帶301的數(shù)量為2個，所述充氣密封橡膠帶301將所述獨立空間分成3個互不連通的空腔。從而形成了三重的密封結(jié)構(gòu)，替代了現(xiàn)有技術(shù)中類似結(jié)構(gòu)中的二重密封，使用安全性有了很大的提高。請參考圖4，所述充氣密封橡膠帶301的周長與所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)201的外表面周長相匹配。在本實施例中，所述充氣密封橡膠帶要有一定脹緊力，從而使得充氣密封橡膠帶301可以緊貼機(jī)器內(nèi)殼的外表面，即使當(dāng)機(jī)器內(nèi)殼的形狀為不規(guī)則的多邊形，只需周長匹配且具有一定的脹緊力，充氣密封橡膠帶301也能緊貼機(jī)器內(nèi)殼的外表面，形成良好的密封效果。本實施例還提供了一種鉸接密封裝置的安裝方法，用以將本實施例所提供的鉸接密封裝置安裝入機(jī)器中，所述機(jī)器至少包括機(jī)器前段401、機(jī)器后段402和兩端分別與所述機(jī)器前段401和機(jī)器后段402鉸接的液壓油缸402。所述鉸接密封裝置的安裝方法包括如下步驟SOl :將未充氣的所述充氣密封橡膠帶301套設(shè)在所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)201的外表面，使得所述氣閥(圖未示)能夠通過對應(yīng)的所述連通孔304連接到最內(nèi)層結(jié)構(gòu)201的內(nèi)表面；S02 :用所述壓板302和螺栓303或粘結(jié)劑使得所述充氣密封橡膠帶的邊緣和所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)緊密連接；在本實施例中，采用了壓板302和螺栓303，用壓板302壓住所述充氣密封橡膠帶301的兩側(cè)，再利用所述螺栓303對所述壓板302的位置進(jìn)行加固；S03 :接下來，將所述機(jī)器內(nèi)殼與所述機(jī)器外殼互相套設(shè)，同時，將所述機(jī)器內(nèi)殼和機(jī)器外殼分別與所述機(jī)器后段和機(jī)器前段固定連接；在本實施例中，將機(jī)器內(nèi)殼的最外層結(jié)構(gòu)203與機(jī)器后段403固定連接，將機(jī)器外殼的垂直部101與機(jī)器前段401固定連接。S04 :通過所述氣閥(圖未示)對所述充氣密封橡膠帶301進(jìn)行充氣。綜上所述，本發(fā)明通過在機(jī)器外殼與機(jī)器內(nèi)殼圍合形成的獨立空間內(nèi)設(shè)置若干個充氣密封橡膠帶，所述充氣密封橡膠帶充氣后將獨立空間分割成若干個密封空腔，從而使得地下水無法從機(jī)器外殼與機(jī)器內(nèi)殼的縫隙進(jìn)入機(jī)器的內(nèi)部。由于采用充氣密封，它與機(jī)器接觸的表面要求不高，所以無需進(jìn)行機(jī)械加工，卻能形成了多重的密封效果，同時由于充氣密封橡膠帶為首尾連接的帶狀結(jié)構(gòu)，可以適應(yīng)多種表面不太平整比較復(fù)雜的場合，將其套設(shè)在各種形狀裝置的外表面，進(jìn)而提供了一種適用的范圍更廣，制造加工更簡單的鉸接密封裝置。
權(quán)利要求
1.一種鉸接密封裝置,包括機(jī)器外殼和具有三層階梯結(jié)構(gòu)的機(jī)器內(nèi)殼，所述機(jī)器外殼的內(nèi)表面、機(jī)器內(nèi)殼的中間層結(jié)構(gòu)的端面和最內(nèi)層結(jié)構(gòu)的外表面形成一個獨立空間，其特征在于還包括至少一個設(shè)于所述獨立空間內(nèi)的充氣密封橡膠帶和氣閥，所述充氣密封橡膠帶為首尾相連的帶狀結(jié)構(gòu)，套設(shè)于所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)的外表面，所述充氣密封橡膠帶通過所述氣閥對其內(nèi)腔進(jìn)行充氣，當(dāng)所述充氣密封橡膠帶的內(nèi)腔被填滿后，所述充氣密封橡膠帶將所述獨立空間分成若干個互不連通的空腔。
2.如權(quán)利要求1所述的鉸接密封裝置，其特征在于所述氣閥通過設(shè)在所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)的連通孔穿過所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)，并連通至所述充氣密封橡膠帶的內(nèi)腔。
3.如權(quán)利要求1所述的鉸接密封裝置，其特征在于所述充氣密封橡膠帶中被填入的為空氣。
4.如權(quán)利要求1所述的交接密封裝置，其特征在于所述充氣密封橡膠帶中被填入的為聚氨酯。
5.如權(quán)利要求1所述的鉸接密封裝置，其特征在于還包括用于壓緊所述充氣密封橡膠帶的邊緣和所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)的壓板，所述壓板通過與所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)連接的螺栓壓緊所述充氣密封橡膠帶的邊緣和所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求5所述的鉸接密封裝置，其特征在于所述壓板分布于所述充氣密封橡膠帶的兩側(cè)。
7.如權(quán)利要求1所述的鉸接密封裝置，其特征在于所述充氣密封橡膠帶的邊緣通過粘結(jié)劑與所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)的外表面緊密連接。
8.如權(quán)利要求1所述的鉸接密封裝置，其特征在于所述充氣密封橡膠帶的數(shù)量為2個，所述充氣密封橡膠帶將所述獨立空間分成3個互不連通的空腔。
9.如權(quán)利要求1所述的鉸接密封裝置，其特征在于所述充氣密封橡膠帶的周長與所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)的外表面周長相匹配。
10.一種鉸接密封裝置的安裝方法，用以將如權(quán)利要求1至9任意之一所述的鉸接密封裝置安裝入機(jī)器中，所述機(jī)器至少包括機(jī)器前段、機(jī)器后段和兩端分別與所述機(jī)器前段和機(jī)器后段鉸接的液壓油缸，其特征在于包括如下步驟501:將未充氣的所述充氣密封橡膠帶套設(shè)在所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)的外表面，使得所述氣閥能夠通過對應(yīng)的連通孔連接到所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面；502:用所述壓板和螺栓或粘結(jié)劑使得所述充氣密封橡膠帶的邊緣和所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)緊密連接；503:將所述機(jī)器內(nèi)殼與所述機(jī)器外殼互相套設(shè)，同時，將所述機(jī)器內(nèi)殼和機(jī)器外殼分別與所述機(jī)器后段和機(jī)器前段固定連接；504:通過所述氣閥對所述充氣密封橡膠帶進(jìn)行充氣。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種鉸接密封裝置及其安裝方法，所述裝置包括至少一個設(shè)于所述獨立空間內(nèi)的充氣密封橡膠帶和氣閥，所述充氣密封橡膠帶為首尾相連的帶狀結(jié)構(gòu)，套設(shè)于所述機(jī)器內(nèi)殼的最內(nèi)層結(jié)構(gòu)的外表面，所述充氣密封橡膠帶通過所述氣閥對其內(nèi)腔進(jìn)行充氣，當(dāng)所述充氣密封橡膠帶的內(nèi)腔被充氣后，所述充氣密封橡膠帶將所述獨立空間分成若干個互不連通的空腔。本發(fā)明通過在機(jī)器外殼與機(jī)器內(nèi)殼圍合形成的獨立空間內(nèi)設(shè)置若干個充氣密封橡膠帶，所述充氣密封橡膠帶充氣后將獨立空間分割成若干個密封空腔，從而使得地下水無法從機(jī)器外殼與機(jī)器內(nèi)殼的縫隙進(jìn)入鉸接機(jī)構(gòu)。提供了一種適用的范圍更廣，制造與安裝都更簡單的鉸接密封裝置。
文檔編號F16J15/46GK102996811SQ20121048405
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月23日
發(fā)明者孫繼輝, 吳金山, 黃毅, 應(yīng)建華, 陳建民, 騰延鋒 申請人:上海市機(jī)械施工有限公司