[实用新型]一种硬岩掘进机刀盘的除尘喷雾系统

说明书

技术领域

本实用新型属于硬岩掘进机刀盘，具体涉及一种硬岩掘进机刀盘的除尘喷雾系统。

背景技术

为提高工作效率与施工质量，减少人身伤害，目前的长距离的穿山隧道施工中多使用硬岩掘进机（TBM）。TBM如图1所示，包括盾体1、设在盾体1前端的刀盘7，盘7的后端连接有回转接头8。TBM施工过程中主要靠刀盘7将隧洞前方岩石破碎，岩石下落过程中常常会扬起巨大的灰尘，使得通风条件较差的隧道里环境变得更加恶劣。此时就需要在刀盘前面喷雾除尘，降低扬尘量。现有的TBM除尘喷雾系统包括设在刀盘7上的若干喷头2，所有喷头2由一根水管9供水，水管9上设有压力表3、安全阀4、高压水泵5和球阀6。该除尘喷雾系统由高压水泵从隧道工业水取水提供高压水源，只有一只压力表3用于监测压力，直接通过回转接头8进入刀盘7，在刀盘7内部用管路分成多路进行喷雾除尘。其缺点一是水流量分布不均匀，会导致一个或几个喷头水量偏大，而其余的水量偏小或没有水喷出，除尘效果不理想；二是施工中经常出现喷头2堵塞，水量无法控制的问题，喷头2堵塞后不方便检查，需要停机后工人冒着喷洒水到空间非常狭小且随时会出现坍塌、岩爆的掌子面进行检查和维修，工作强度高、对人身安全存在威胁。因此改进除尘喷雾系统，提高喷雾效率、降低人员劳动强度和危险系数意义重大。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可以提高喷雾效果，降低扬尘，防止喷头堵塞的硬岩掘进机刀盘的除尘喷雾系统。

实现本实用新型目的采用的技术方案是：硬岩掘进机刀盘的除尘喷雾系统包括设在盾体刀盘上的若干喷头，每一个喷头单独由一根水管供水。

所述水管上均设有压力传感器、流量计、压力表、安全阀、高压水泵和球阀，其中球阀与水源连接，高压水泵5接在球阀之后，安全阀设在连接高压水泵进、出口的管路上，压力表设在高压水泵的出口处。

水源经过球阀，由高压水泵加压，高压水泵的出口安装安全阀，用以保证系统超压时系统的安全，高压水泵出口的压力管路上安装压力表，可以现场显示系统压力，压力传感器和流量计随时监测系统压力和流量，将信号反馈给PLC，判断系统是否正常工作，是否有堵塞喷头的现象。本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是： 用于喷雾的每一条水路都是单路单泵控制，由高压水泵提供压力水源，水路上配置流量计、压力传感器用以随时监测喷雾流量和压力，通过流量计和压力传感器提供的反馈信号，PLC自动判断喷头是否堵塞。

高压水泵可以供应高压水源，用变频调节来控制高压水泵的转速，根据喷头的压力流量特性，利用了压力传感器、流量计精确的测量与反馈，将压力和流量控制在最佳值，可以达到喷头最佳的喷雾效果。还可以根据现场的扬尘大小来调节合适的喷水量，减轻过多的水量给出渣带来的不便，并能节约隧道用水。在施工过程中，在控制面板上就能看到刀盘上每一个喷头的工作状态，不用工作人员到危险地掌子面进行检查，不仅提高了工作效率，而且降低了对工作人员的人身安全的威胁。 

本实用新型能方便地控制每个喷头的喷雾流量，适应不同的工况，提高喷雾效果，降低扬尘；能方便的检测出每个喷头的工作状态，防止喷头堵塞。

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1是现有硬岩掘进机的除尘喷雾系统示意图。

图2是本实用新型的除尘喷雾系统示意图。

图中：1、盾体，2、喷头，3、压力表，4、安全阀，5高压水泵，6、球阀，7刀盘，8回转接头，9、水管，10、压力传感器，11、流量计。

具体实施方式

参见图2，硬岩掘进机如图1所示，包括盾体1、设在盾体1前端的刀盘7，盘7的后端连接有回转接头8。硬岩掘进机刀盘的除尘喷雾系统包括设在盾体1刀盘7上的若干喷头2，每一个喷头2单独由一根水管9供水；所述水管9上均设有压力传感器10、流量计11、压力表3、安全阀4、高压水泵5和球阀6，其中球阀6与水源连接，高压水泵5接在球阀6之后，安全阀4设在连接高压水泵5进、出口的管路上，压力表3设在高压水泵5的出口处。

本实用新型的除尘喷雾系统是单路单泵控制，刀盘上有8个喷头，使用的8个高压水泵及其他控制元件，能达到每一路的水量都可以单独控制，还能随时监测喷头是否堵塞。高压水泵都从隧道工业用水取水，给喷头喷雾提供高压水源，泵输出流量和压力，由压力传感器和流量计随时监测，并反馈到PLC控制系统，在硬岩掘进机控制面板上显示每一路的流量和参数。每一路都根据喷头的压力流量特性，设定合适的压力流量匹配参数范围。如果监测到的流量和压力偏离所设定的范围，例如：压力升高，流量减少或没有流量，说明喷头被堵。每一条管路与刀盘上的喷头编号相对应，当控制面板上显示哪一路被堵塞时，工作人员能轻易得知，从而在停机时准确的找到故障喷头修理即可。