[发明专利]一种可伸缩回转接头

说明书

本发明提出了一种可伸缩回转接头，包括刀盘、盾壳、开挖仓、回转接头、驱动装置和前盾隔板，所述回转接头包括回转接头转子和回转接头定子；所述回转接头转子上固定有铜套，搅拌轴一端穿过铜套与搅拌棒固定连接，搅拌轴另一端通过联轴器与马达固定连接；所述回转接头定子上固定有驱动装置，驱动装置上固定有回转接头固定架，回转接头固定架上固定有液压油缸，液压油缸与马达安装架固定连接，马达安装架内固定有马达。本发明搅拌棒长度可调，可根据不同地质进行长度调整，减小搅拌损坏和驱动装置密封压环磨损的风险，提高了盾构机的地质适应性和安全性。

技术领域

本发明涉及隧道盾构机掘进施工技术领域，尤其涉及一种可伸缩回转接头。

背景技术

目前，在国内现有地下隧道工程盾构施工中，由于地质复杂多样，盾构机相应有多种类型，土压平衡盾构机为其中一种。土压平衡盾构机在掘进的过程中，经过渣土改良剂，在开挖仓内充分搅拌后形成具有流塑性的渣土后，与掌子面形成压力平衡，保持盾构在掘进时地层的稳定性。

但在传统设计盾构中，主驱动装置隔板上有一个被动搅拌棒，其伸出长度不可调，在复合地层刀盘旋转带动土仓内部的大粒径渣土流动时，驱动装置隔板上的被动搅拌棒容易被撞掉，而掉落下来的被动搅拌棒在土仓内部会带来刀盘刀具的二次磨损，严重时会卡死螺旋机造成螺旋机断轴。而现在设计一种可伸缩式回转接头，实现搅拌棒伸出长度可调，使用时可根据具体地层进行调整，保证盾构施工安全。目前国内尚未见有关如何解决在盾构机开挖仓内实现被动搅拌棒主动伸缩的装置。

发明内容

针对传统盾构被动搅拌棒伸出长度不可调的技术问题，本发明提出一种可伸缩回转接头，可根据不同地质选择搅拌棒长度，降低土压平衡盾构机土仓内搅拌棒掉落风险，实现盾构的顺利掘进开挖。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种可伸缩回转接头，包括刀盘、盾壳、开挖仓、回转接头、驱动装置和前盾隔板，所述盾壳上固定有前盾隔板，前盾隔板上固定有驱动装置，盾壳中部设有回转接头，盾壳前端设有刀盘，刀盘与驱动装置相连接，前盾隔板与刀盘之间设有开挖仓，所述回转接头包括回转接头转子和回转接头定子，回转接头转子与回转接头定子活动连接；所述回转接头转子上固定有铜套，搅拌轴一端穿过铜套与搅拌棒固定连接，搅拌轴另一端通过联轴器与马达固定连接；所述回转接头定子与驱动装置固定连接，驱动装置上固定有回转接头固定架，回转接头固定架上固定有液压油缸，液压油缸与马达安装架固定连接，马达安装架内固定有马达。

进一步地，所述搅拌轴前端通过花键与搅拌棒水平固定连接，搅拌轴前端通过半圆键固定，搅拌轴上固定有端盖。

进一步地，所述回转接头转子前端固定有刀盘驱动轴套，刀盘驱动轴套前部与刀盘固定连接，刀盘与驱动装置固定连接。

进一步地，所述刀盘驱动轴套与搅拌轴之间设有密封，刀盘驱动轴套设置在搅拌棒与铜套之间。

一种可伸缩回转接头，工作方法为：

1）伸缩：液压油缸前后伸缩，带动马达相对于回转接头前后移动，马达通过联轴器带动搅拌轴前后移动，搅拌轴进而带动搅拌棒伸缩；

2）密封：搅拌棒前后移动过程中，刀盘驱动轴套内密封将开挖仓与铜套隔开，避免渣土阻碍搅拌轴的旋转；

3）改良液加入：刀盘驱动轴套与回转接头转子固定，驱动装置带动刀盘旋转，刀盘旋转带动回转接头转子转动，进而将改良液从回转接头转子引入刀盘内。

本发明的有益效果是：本发明实现了开挖仓中心搅拌的前后伸缩功能，与传统意义设计相比，可根据不同地层进行调整搅拌棒的伸出长度。本发明搅拌棒长度可调，可根据不同地质进行长度调整，减小搅拌损坏和驱动装置密封压环磨损的风险，提高了盾构机的地质适应性和安全性。

附图说明