一种盾构机主驱动应急保护装置、应急驱动方法及盾构机制造方法及图纸

本发明专利技术为一种盾构机主驱动应急保护装置、应急驱动方法及盾构机，其技术方案为，一种盾构机主驱动应急保护装置，包括LA腔注水系统，LA腔注水系统包括设置在主管道上的干路截止阀和减压阀，减压阀后端的主管道上连接有N个分支管道，每个分支管道上设置有单向阀，主管道上还设置有压力传感器，压力传感器位于减压阀和分支管道之间，干路截止阀的进水端连接高压水源，单向阀的出水端连接主驱动的LA腔。本发明专利技术的有益效果为，当主驱动密封圈失效时向LA腔中注入高压水，使LA腔中水压高于外部泥浆压力，阻挡泥浆进入；本装置能够在主驱动密封圈失效后暂时阻挡泥浆进入，继续维持盾构机的短程掘进，避免在到达适合检修的位置前主驱动受到泥浆磨损。到泥浆磨损。到泥浆磨损。

【技术实现步骤摘要】
一种盾构机主驱动应急保护装置、应急驱动方法及盾构机


[0001]本专利技术涉及盾构设备领域，特别是涉及一种盾构机主驱动应急保护装置、一种盾构机应急驱动方法，以及一种盾构机。

技术介绍

[0002]在城市地铁隧道、过江河公路隧道、城市排污管道、过江输水或输气管道等施工过程中，盾构法是一种常用的施工方法，其中泥水平衡式盾构机因其高效、安全、优质的优点被广泛应用。
[0003]泥水平衡盾构机在施工过程中，可能会出现主驱动密封圈失效或损坏，主驱动是盾构的核心部件，泥水平衡盾构的主驱动密封圈一旦损坏，外部泥浆就会进入主驱动腔，导致大齿圈、小齿轮、轴承滚子及滚道等的磨损，因此当主驱动密封圈失效后必须停机维修更换。但是在施工过程中发现主驱动密封失效或损坏时的位置，因地质和地表等原因往往并不适合于停机检修，盾构机须继续向前掘进到一个合适的位置才能进行停机维修，而此时主驱动密封已经失效，泥浆必然会进入到主驱动腔中造成进一步损害。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对盾构机主驱动密封失效后还需要继续掘进一段距离才能停机维修，此过程中泥浆会进入主驱动腔造成磨损的问题，提供了一种能够在密封失效后阻挡泥浆进入主驱动腔的盾构机主驱动应急保护装置。
[0005]为解决以上问题，本专利技术采用的技术方案为，一种盾构机主驱动应急保护装置，包括LA腔注水系统，LA腔注水系统包括设置在主管道上的干路截止阀和减压阀，减压阀后端的主管道上连接有N个分支管道，每个分支管道上设置有单向阀，主管道上还设置有压力传感器，压力传感器位于减压阀和分支管道之间，干路截止阀的进水端用于连接高压水源，单向阀的出水端用于连接盾构机主驱动的LA腔。本装置能够通过带有单向阀的管道结构将盾构机主驱动的LA腔与高压水源连接，当主驱动密封圈失效时打开截止阀向LA腔中注入高压水，使LA腔中水压高于外部泥浆压力，阻挡泥浆进入主驱动腔，设置压力传感器和减压阀可调整合适的水压，设置多个注水口，注水水压更加均匀；本装置能够在主驱动密封圈失效后暂时阻挡泥浆进入，继续维持盾构机的短程掘进，能够避免在到达适合检修位置前主驱动受到泥浆磨损。
[0006]优选的，减压阀与压力传感器之间的连接管道上还设有过滤器。保证注入高压水的清洁性。
[0007]优选的，干路截止阀与减压阀之间的连接管道上设有第一压力表，过滤器与压力传感器之间的连接管道上设有第二压力表。配合压力传感器，更方便直观的检测水压。
[0008]优选的，干路截止阀与减压阀之间的连接管道上设有干路流量测点，干路流量测点处设有流量传感器，干路流量测点与减压阀之间的连接管道上设有第二干路截止阀，各分支管道上分别设有支路流量测点，各分支管道上分别设有支路截止阀，支路截止阀设置
在支路流量测点和单向阀之间。能够系统检测干路和各支路的水流量，并通过各支路截止阀分别控制各支路的水流量。
[0009]优选的，包括不少于两套的LA腔注水系统。
[0010]另一方面，本专利技术还提供一种盾构机应急驱动方法，在盾构机主驱动的LA腔上安装上述的盾构机主驱动应急保护装置，当盾构机主驱动密封圈失效后，执行以下步骤：
[0011]S1.开启干路截止阀和各支路截止阀，向主驱动的LA腔中通入高压水；
[0012]S2.通过减压阀调节注水压力；
[0013]S3.LA腔中的水压大于外部泥浆压力，阻止外部泥浆进入主驱动腔；
[0014]S4.盾构机继续掘进至合适的位置并停机检修。
[0015]其中，步骤S2还包括：
[0016]通过干路流量测点和/或流量传感器测得干路水流量，通过支路流量测点测得各支路水流量，通过第一压力表和/或第二压力表和/或压力传感器测得干路水压；
[0017]通过干路截止阀和/或第二干路截止阀调节干路水流量，通过各支路截止阀调节各支路水流量；
[0018]流量传感器和压力传感器将流量信息和压力信息上传至监测系统。
[0019]采用本方法，能够在盾构机主驱动密封圈失效后盾构机继续掘进到适合检修的位置的过程中，确保主驱动腔中不会进入泥浆，能够防止主驱动被泥浆泥沙磨损，大大提高了盾构机的耐用性，降低设备的损坏风险和检修成本。
[0020]第三方面，本专利技术还提供一种盾构机，包括LA腔，安装有上述的盾构机主驱动应急保护装置，LA腔上设有一定数量的LA口，盾构机主驱动应急保护装置的各单向阀的出水端分别与各LA口连接。本专利技术提供的盾构机带有主驱动应急保护装置，主驱动不会受到磨损，检修使用周期长，维护难度、成本低。
[0021]优选的，LA口的数量为八个，盾构机主驱动应急保护装置包括两套LA腔注水系统，各LA腔注水系统包括四个分支管道，每个分支管道分别与一个LA口连接。
[0022]通过以上技术方案可以看出，本专利技术的优点在于，设置管道将盾构机主驱动的LA腔与高压水源连接，当主驱动密封圈失效时向LA腔中通入高压水，使LA腔内部水压大于外部泥浆压力，从而阻挡泥浆进入主驱动腔，使盾构机在继续掘进至适合检修位置的位置过程中主驱动不会被泥浆磨损，大大提高设备的耐用性，降低维护成本；设有过滤器，保证注入高压水的清洁性；多处设有流量、水压检测装置和截止阀，便于精确控制各处注水压力，监测、控制十分方便；同时，本专利技术提供的盾构机应急驱动方法能够避免主驱动腔进入泥浆发生磨损，大大提高设备的耐用性；本专利技术提供的盾构机由于安装有主驱动应急保护装置，主驱动不会被泥浆磨损，耐用性更强，维护成本更低。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本专利技术中盾构机主驱动应急保护装置中LA口注水系统的结构示意图。
[0025]图2为本专利技术中盾构机应急驱动方法的流程示意图。
[0026]图3为本专利技术中盾构机的LA腔上LA口的分布示意图。
[0027]图4为盾构机主驱动的密封结构示意图。
[0028]图中：1
‑
1.干路截止阀，1
‑
2.支路截止阀，1
‑
3.第二干路截止阀，2
‑
1.干路流量测点，2
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2.支路流量测点，3.流量传感器，4
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1.第一压力表，4
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2.第二压力表，5.减压阀，6.过滤器，7.压力传感器，8.单向阀，9.分支管道，10.主管道，11.LA腔，12.正向密封圈，13.反向密封圈。
具体实施方式
[0029]为使得本专利技术的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种盾构机主驱动应急保护装置，其特征在于，包括LA腔注水系统，所述LA腔注水系统包括设置在主管道(10)上的干路截止阀(1
‑
1)和减压阀(5)，所述减压阀(5)后端的主管道(10)上连接有N个分支管道(9)，每个所述分支管道(9)上设置有单向阀(8)，所述主管道(10)上还设置有压力传感器(7)，所述压力传感器(7)位于所述减压阀和分支管道之间，所述干路截止阀(1
‑
1)的进水端用于连接高压水源，所述单向阀(8)的出水端用于连接盾构机主驱动的LA腔。2.根据权利要求1所述的盾构机主驱动应急保护装置，其特征在于，所述减压阀(5)与所述压力传感器(7)之间的连接管道上还设有过滤器(6)。3.根据权利要求2所述的盾构机主驱动应急保护装置，其特征在于，所述干路截止阀(1
‑
1)与所述减压阀(5)之间的连接管道上设有第一压力表(4
‑
1)，所述过滤器(6)与所述压力传感器(7)之间的连接管道上设有第二压力表(4
‑
2)。4.根据权利要求1所述的盾构机主驱动应急保护装置，其特征在于，所述干路截止阀(1
‑
1)与所述减压阀(5)之间的连接管道上设有干路流量测点(2
‑
1)，所述干路流量测点(2
‑
1)处设有流量传感器(3)，所述干路流量测点(2
‑
1)与所述减压阀(5)之间的连接管道上设有第二干路截止阀(1
‑
3)，各所述分支管道(9)上分别设有支路流量测点(2
‑
2)，各所述分支管道(9)上分别设有支路截止阀(1
‑
2)，所述支路截止阀(1
‑
2)设置在所述支路流量测点(2
‑
2)和所述单向阀(8)之间。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：历朋林，白坤，杜昌言，陈鹏，吴玉礼，徐慧旺，李海振，宾锡午，杨青林，田兆平，董冰，薛永超，孙警，
申请(专利权)人：中铁十四局集团大盾构工程有限公司，
类型：发明
国别省市：