一种后装式TBM隧道掘进机主驱动密封结构的制作方法

专利2026-07-27  6


本技术涉及隧道掘进机,具体涉及一种后装式tbm隧道掘进机主驱动密封结构。


背景技术:

1、随着国内外隧道工程的不断增加,tbm隧道掘进机作为硬岩隧道的施工利器得到了越来越广泛的应用。

2、主驱动是tbm隧道掘进机的核心部件,其运转的可靠性直接影响着整台tbm隧道掘进机的工作状态。由于主驱动靠近刀盘土仓,工作环境恶劣,现有的tbm隧道掘进机的主驱动大多设有密封结构以保障其正常运行,现有的密封结构普遍为端口面向土仓的前装式密封结构,如图1所示,由于泥浆、岩屑等容易接触及进入到密封结构,使得该形式密封结构的损坏概率较高,经常出现密封腔进泥沙、密封件磨损等问题,密封结构一旦出现故障,极易造成tbm隧道掘进机的主轴承损坏,进而造成长期停机检修,影响隧道工程的施工进度,再加上主驱动前部的拆装空间较小,在不拆卸刀盘的情况下,基本无法实现对上述密封结构的修复和更换,因而,这类密封结构的修复和更换作业步骤非常复杂,通常需要在隧道内拆卸刀盘,再将刀盘固定在隧道掌子面,再使tbm隧道掘进机的主机后退,从而留出密封结构修复、更换的空间,最后才能对密封结构进行修复和更换,费时费力、效率低。


技术实现思路

1、本实用新型的目的是为了克服现有技术中的一个或多个缺点,提供一种修复操作简单方便、省时省力、效率高的后装式tbm隧道掘进机主驱动密封结构。

2、为达到上述目的,本实用新型采用的技术方案是,后装式tbm隧道掘进机主驱动密封结构,其特征在于,包括:

3、刀盘转接法兰,所述刀盘转接法兰包括与刀盘同轴连接的圆盘部和连接在所述圆盘部的边缘并向后垂直翻折的挡边部,所述圆盘部的前表面与所述刀盘的后侧壁之间围成土仓,所述圆盘部的后表面与所述挡边部的内侧壁之间形成容纳主驱动的安装空间;

4、密封组件,所述密封组件连接在所述挡边部内侧壁上,所述密封组件包括密封固定隔环和设置在所述密封固定隔环左右两侧的密封圈;

5、主驱动箱体支撑环,所述主驱动箱体支撑环套设在所述主驱动的箱体上,所述主驱动箱体支撑环上设有油脂通道;

6、耐磨环,所述耐磨环套设在所述主驱动箱体支撑环的外侧,所述耐磨环的外侧壁与所述密封圈相抵并与所述密封固定隔环之间具有第一间隙,所述耐磨环上设有径向贯穿的油脂孔,所述油脂孔与所述油脂通道对接连通,所述耐磨环的后端面设有向内延伸的凸缘,所述凸缘通过第一螺栓锁紧在所述主驱动箱体支撑环的后端面,所述第一螺栓的螺头部向后露出;

7、抵紧环,所述抵紧环用于抵紧所述密封组件的后端部,所述抵紧环通过第二螺栓锁紧在所述挡边部的后端面,所述第二螺栓的螺头部向后露出。

8、优选地,所述挡边部的内侧壁设有第一台阶,所述密封组件的前端部抵紧在所述第一台阶上。

9、优选地,所述密封固定隔环有多个并间隔设置。

10、优选地,所述密封圈为vd橡胶密封圈。

11、优选地,所述油脂通道呈u形,所述油脂通道包括沿径向方向延伸的第一通道、第二通道,和用于连通所述第一通道及所述第二通道的第三通道。

12、进一步优选地,所述第一通道远离所述第三通道的端部与所述油脂孔对接连通,所述第二通道远离所述第三通道的端部向外贯穿所述主驱动箱体支撑环,以形成油脂加注端口。

13、优选地,所述油脂孔对准所述密封固定隔环,从所述油脂孔流出的油脂进入所述第一间隙。

14、优选地,所述抵紧环的内侧壁与所述耐磨环的外侧壁之间具有第二间隙,所述第二间隙的宽度与所述第一间隙的宽度相等。

15、进一步优选地,所述抵紧环的后端部设有朝向所述凸缘的第二台阶,所述耐磨环的后端部还设有伸入所述第二台阶内的外凸部,所述外凸部与所述第二台阶之间形成l形的油脂溢出通道。

16、进一步优选地,所述耐磨环的后端部连接有挡环,所述挡环构成所述外凸部,所述挡环通过第三螺栓连接在所述耐磨环的后端面,所述第三螺栓的螺头部向后露出。

17、由于上述技术方案运用,本实用新型与现有技术相比具有下列优点:

18、1.改变了主驱动密封结构的端口朝向,从而避免了密封结构直面土仓泥沙的风险,减小了泥沙进入密封腔的概率,减缓了主驱动密封结构的磨损。

19、2.当主驱动密封结构出现故障需要修复时,可利用主驱动后方较为宽松的空间对第一螺栓和第二螺栓进行拆卸,再将密封组件及耐磨环取出更换即可,修复操作简单方便,省时省力,效率高。



技术特征:

1.一种后装式tbm隧道掘进机主驱动密封结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的后装式tbm隧道掘进机主驱动密封结构,其特征在于:所述挡边部的内侧壁设有第一台阶,所述密封组件的前端部抵紧在所述第一台阶上。

3.根据权利要求1所述的后装式tbm隧道掘进机主驱动密封结构,其特征在于:所述密封固定隔环有多个并间隔设置。

4.根据权利要求1所述的后装式tbm隧道掘进机主驱动密封结构,其特征在于:所述密封圈为vd橡胶密封圈。

5.根据权利要求1所述的后装式tbm隧道掘进机主驱动密封结构,其特征在于:所述油脂通道呈u形,所述油脂通道包括沿径向方向延伸的第一通道、第二通道,和用于连通所述第一通道及所述第二通道的第三通道。

6.根据权利要求5所述的后装式tbm隧道掘进机主驱动密封结构,其特征在于:所述第一通道远离所述第三通道的端部与所述油脂孔对接连通,所述第二通道远离所述第三通道的端部向外贯穿所述主驱动箱体支撑环,以形成油脂加注端口。

7.根据权利要求1所述的后装式tbm隧道掘进机主驱动密封结构,其特征在于:所述油脂孔对准所述密封固定隔环,从所述油脂孔流出的油脂进入所述第一间隙。

8.根据权利要求1所述的后装式tbm隧道掘进机主驱动密封结构,其特征在于:所述抵紧环的内侧壁与所述耐磨环的外侧壁之间具有第二间隙,所述第二间隙的宽度与所述第一间隙的宽度相等。

9.根据权利要求8所述的后装式tbm隧道掘进机主驱动密封结构,其特征在于:所述抵紧环的后端部设有朝向所述凸缘的第二台阶,所述耐磨环的后端部还设有伸入所述第二台阶内的外凸部,所述外凸部与所述第二台阶之间形成l形的油脂溢出通道。

10.根据权利要求9所述的后装式tbm隧道掘进机主驱动密封结构,其特征在于:所述耐磨环的后端部连接有挡环,所述挡环构成所述外凸部,所述挡环通过第三螺栓连接在所述耐磨环的后端面,所述第三螺栓的螺头部向后露出。


技术总结
本技术提供的后装式TBM隧道掘进机主驱动密封结构,包括刀盘转接法兰、密封组件、主驱动箱体支撑环、耐磨环、抵紧环,通过将密封组件连接在挡边部的内侧壁上,使耐磨环外侧壁与密封圈相抵并与密封固定隔环之间具有第一间隙,在耐磨环上设置油脂孔,使其后端的凸缘通过第一螺栓锁紧在主驱动箱体支撑环的后端面,使抵紧环通过第二螺栓锁紧在挡边部的后端面,能够改变密封结构的端口朝向,从而避免了直面土仓泥沙的风险,减小了泥沙进入密封腔的概率,减缓了密封结构的磨损,当密封结构出现故障需要修复时,可利用主驱动后方较为宽松的空间对第一、第二螺栓进行拆卸,再将密封组件及耐磨环取出更换即可,修复操作简单方便,省时省力,效率高。

技术研发人员:张路赛,靳党鹏,徐寅,韩磊
受保护的技术使用者:中交天和机械设备制造有限公司
技术研发日:20240222
技术公布日:2024/11/11
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