[实用新型]铰接密封装置及具有该铰接密封装置的盾构机

说明书

本实用新型公开了一种铰接密封装置，包括：设于第一工件上的第一安装部和设于第二工件上的第二安装部，第一安装部套接于第二安装部的外侧，第一安装部设有铰接密封圈，铰接密封圈与第二安装部的外周面紧贴配合，铰接密封圈的外周设有紧急气囊装置，用于当铰接密封圈磨损失效时，对铰接密封圈进行径向挤压；第一安装部还设有用于与第二安装部外周面紧贴连接的铰接密封环，铰接密封环与第二安装部之间为周向的线接触密封。本申请设置了铰接密封环和与紧急气囊装置连接的铰接密封圈，在隧道开挖过程中，密封结构压缩量能偶始终保持一致，增强了密封的安全性。本申请还公开了一种包括上述铰接密封装置的盾构机。

技术领域

本实用新型涉及工程机械技术领域，更具体地说，涉及一种铰接密封装置。此外，本实用新型还涉及一种包括上述铰接密封装置的盾构机。

背景技术

在全断面隧道盾构机的灵敏系数(机长/外径)在1.5以上或者隧道的曲率半径在250m以下时，盾构机通常做成分节的形态，前盾和中盾或者中盾和盾尾之间应存在允许后盾相对前盾摆动一定的角度，使盾构机可以实现在隧道进行转弯的铰接系统。铰接系统的存在使前盾和中盾或者中盾和盾尾之间出现间隙，所以铰接装置必须设有铰接密封以保证盾体外的泥水和土渣不能侵入设备内部。

现有技术中，通常通过密封圈和紧急气囊来对两工件之间的缝隙进行密封，该方式具有如下缺点：在转弯过程中，密封件在靠近转弯半径内侧和外侧的部分变形量最大，从而使得两工件之间的间隙过大；在加工制造和安装过程中，由于机械因素造成工件的变形使工件和密封件之间产生缝隙；在安装橡胶密封圈和紧急气囊过程中，由于刮伤密封件和人为因素等造成密封件在使用中失效。另外，不能满足小转弯半径(半径小于250m)的隧道开挖。这都使得外界的泥水和土渣容易进入设备内部。

综上所述，如何提供一种具有较好密封效果的密封装置，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种铰接密封装置，该铰接密封装置在转弯和在铰接的最顶端，均有很好的密封效果，以便解决现有机械铰接密封装置的不足，且能够满足小转弯半径隧道的开挖。

本实用新型的另一目的是提供一种包括上述铰接密封装置的盾构机。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种铰接密封装置，用于设置于第一工件和套接于所述第一工件内侧的第二工件之间，包括：

设于所述第一工件上的第一安装部和设于所述第二工件上的第二安装部，所述第一安装部套接于所述第二安装部的外侧，所述第一安装部设有铰接密封圈，所述铰接密封圈与所述第二安装部的外周面紧贴配合，所述铰接密封圈的外周设有紧急气囊装置，用于当所述铰接密封圈磨损失效时，对所述铰接密封圈进行径向挤压；所述第一安装部还设有用于与所述第二安装部外周面紧贴连接的铰接密封环，所述铰接密封环与所述第二安装部之间为周向的线接触密封。

优选的，所述紧急气囊装置包括：

套设于所述铰接密封圈外部的紧急气囊，所述紧急气囊和所述铰接密封圈均设于所述第一安装部的径向槽孔中；

用于为所述紧急气囊提供膨胀压力的输气管，所述第一安装部设有轴向槽孔，所述输气管设于所述轴向槽孔内，并与所述第一安装部内部的气嘴连接。

优选的，所述铰接密封环的内环面具有至少两个环向与所述第二安装部贴紧的凸起。

优选的，所述第一安装部上设有用于为所述铰接密封圈和所述铰接密封环提供润滑油的注油槽，所述注油槽在所述第一安装部内壁上的端口设有用于套接输油管路的螺纹套管。

优选的，所述注油槽设于所述铰接密封圈和所述铰接密封环之间。

优选的，所述第一安装部包括：