IPC分类号 : E21D9/06,F04B9/14,F04B9/12,F04B13/00,F04B15/02,F04B53/00
专利摘要
本实用新型公开了一种盾构用盾尾密封注脂柱塞泵，包括滑动组件和单向阀机构；还包括壳体、活动部件以及传导部件，活动部件设置在壳体前端，活动部件与传导部件之间具有储脂空间；壳体上还设置第二进脂口，第三通道与第二进脂口连通，第二进脂口连接至第五固定部件内部的第四通道和第五通道，第四通道和第五通道连通；第五通道的端部安装第三固定部件，第三固定部件插入空心部件，第三固定部件的前端设置第二弹簧，第二弹簧与球体接触；第五通道与第三固定部件上的第六通道连通，第六通道连接至出脂口。本实用新型的单冲程注脂量很小，可以有效提高盾尾密封注脂频率，能及时填充损耗的密封脂，确保了盾尾密封安全。
权利要求
1.一种盾构用盾尾密封注脂柱塞泵，其特征在于：包括滑动组件和单向阀机构；
滑动组件包括移动部件、第一弹簧和第一固定部件，当第一弹簧动作时，移动部件内表面和第一固定部件外表面之间产生滑动；
单向阀机构包括球体、第二弹簧、空心部件和第三固定部件，当第二弹簧动作时，空心部件内表面和第三固定部件外表面之间产生滑动；
还包括壳体、活动部件以及传导部件，活动部件设置在壳体前端，活动部件与传导部件之间具有储脂空间；壳体包括第二固定部件、第四固定部件和第五固定部件；
传导部件上设置第一通道，壳体上设置第二通道，移动部件与壳体之间形成第三通道，壳体上还设置第二进脂口，第三通道与第二进脂口连通，第二进脂口连接至第五固定部件内部的第四通道和第五通道，第四通道和第五通道连通；
第五通道的端部安装第三固定部件，第三固定部件插入空心部件，第三固定部件的前端设置第二弹簧，第二弹簧与球体接触；第五通道与第三固定部件上的第六通道连通，第六通道连接至出脂口。
2.根据权利要求1所述的一种盾构用盾尾密封注脂柱塞泵，其特征在于：移动部件与第一固定部件形成第一密闭空间，第一弹簧安装在第一密闭空间内。
3.根据权利要求2所述的一种盾构用盾尾密封注脂柱塞泵，其特征在于：第一固定部件上设置第一密封槽，第一密封槽内安装第一密封圈。
4.根据权利要求3所述的一种盾构用盾尾密封注脂柱塞泵，其特征在于：第一密封槽的数量至少为2个，第一密封槽之间平行设置。
5.根据权利要求1所述的一种盾构用盾尾密封注脂柱塞泵，其特征在于：第三固定部件、空心部件和球体之间形成第二密闭空间，第二弹簧安装在第二密闭空间内。
6.根据权利要求1所述的一种盾构用盾尾密封注脂柱塞泵，其特征在于：第一固定部件通过连接件与第二固定部件连接。
7.根据权利要求1所述的一种盾构用盾尾密封注脂柱塞泵，其特征在于：第三固定部件包括两个圆柱段，分别是第一圆柱段和第二圆柱段，第一圆柱段的直径大于第二圆柱段，第一圆柱段与第五通道的通道壁连接。
说明书
技术领域
本实用新型涉及盾构密封领域，特别涉及一种盾构用盾尾密封注脂柱塞泵。
背景技术
盾构机密封主要有主轴承密封、铰接密封和盾尾密封，确保盾构机外部与隧道内隔离，保证施工安全。盾尾密封失效可导致隧道外水、泥渗漏进隧道，严重时会导致重大安全事故，盾尾密封的正常运行至关重要。
盾尾密封由三或四排钢丝刷焊接在盾尾内部钢板上，盾尾钢板、钢丝刷与管片的外表面形成二或三个环形腔室，腔室内由气动注脂泵注入密封脂。随着盾构直径的增大，盾尾密封注脂点增多，选用的气动注脂泵单冲程注脂量增加(一个冲程注脂量一般为125ml，最高达到175ml)，导致盾尾密封注脂系统中单个注脂点注脂的间隔时间增大(有时达到5～8min)。但随着盾构向前推进环形腔室各个位置的密封脂是一直在损失的，这就造成密封脂注入不及时，有时会造成盾尾密封失效。
综合以上分析可知，目前缺乏一种柱塞泵，能够满足高频率、低注入量的注脂工作。为了研发出一款满足要求的盾构用盾尾密封注脂柱塞泵，本单位研究人员历时1年零1个月，考虑各个设计细节，终于完成相关研究。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种盾构用盾尾密封注脂柱塞泵，设置进脂口和出脂口，可以通过储脂空间、第一通道等将密封脂输出，适合盾构用盾尾密封注脂的高频率、低注入量工作环境。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种盾构用盾尾密封注脂柱塞泵，包括滑动组件和单向阀机构；
滑动组件包括移动部件、第一弹簧和第一固定部件，当第一弹簧动作时，移动部件内表面和第一固定部件外表面之间产生滑动；
单向阀机构包括球体、第二弹簧、空心部件和第三固定部件，当第二弹簧动作时，空心部件内表面和第三固定部件外表面之间产生滑动；
还包括壳体、活动部件以及传导部件，活动部件设置在壳体前端，活动部件与传导部件之间具有储脂空间；壳体包括第二固定部件、第四固定部件和第五固定部件；
传导部件上设置第一通道，壳体上设置第二通道，移动部件与壳体之间形成第三通道，壳体上还设置第二进脂口，第三通道与第二进脂口连通，第二进脂口连接至第五固定部件内部的第四通道，第四通道在球体上移的条件下与第五通道连通；
第五通道的端部安装第三固定部件，第三固定部件插入空心部件，第三固定部件的前端设置第二弹簧，第二弹簧与球体接触；第五通道与第三固定部件上的第六通道连通，第六通道连接至出脂口。
作为优选方式，移动部件与第一固定部件形成第一密闭空间，第一弹簧安装在第一密闭空间内。
作为优选方式，第一固定部件上设置第一密封槽，第一密封槽内安装第一密封圈。
作为优选方式，第一密封槽的数量至少为2个，第一密封槽之间平行设置。
作为优选方式，第三固定部件、空心部件和球体之间形成第二密闭空间，第二弹簧安装在第二密闭空间内。
作为优选方式，第一固定部件通过连接件与第二固定部件连接。
作为优选方式，第三固定部件包括两个圆柱段，分别是第一圆柱段和第二圆柱段，第一圆柱段的直径大于第二圆柱段，第一圆柱段与第五通道的通道壁连接。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型设计的柱塞泵单冲程注脂量很小(可以做到5～10ml)，可以有效提高盾尾密封注脂频率。当盾尾密封的密封腔设置多个注脂点时，各个注脂点的注入频率高，注入量基本相同，能及时填充损耗的密封脂，确保了盾尾密封安全。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1是本实用新型柱塞泵结构示意图；
图中，1-活动部件，2-第一进脂口，3-储脂空间，4-圆柱体，5-第一通道，6-第二通道，7-第三通道，8-第二进脂口，9-移动部件，10-第一弹簧，11-第一固定部件，12-第二固定部件，13-调节部件，14-第四通道，15-球体，16-第二弹簧，17-空心部件，18-第三固定部件，19-第五通道，20-第六通道，21-出脂口，22-第四固定部件，23-第五固定部件。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，如果含有术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，如果存在第一特征在第二特征之上或之下，可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。如果存在第一特征在第二特征之下、下方和下面，包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
盾尾密封是在盾尾圆环钢板内部焊接三或四排钢丝刷，钢丝刷末端压紧管片外表面，盾尾、钢丝刷和管片外表面之间形成二或三个环形腔室，环形腔室内充满密封脂。当盾构向前推进时，管片不动，钢丝刷随盾构向前推进在管片外表面上滑动，部分密封脂滞留在管片外表面上，密封脂会有损失。
密封脂正常的损耗量约0.8～1.2kg/m
如果随着盾构向前推进，环形腔室内的每个注脂点注入频率提高(如注入间隔时间由5～8min变为5～10sec)，单冲程注入量降低(如单冲程注入量由125ml变为7.5ml)，这即能保证密封脂损耗量在正常范围内又能确保密封腔室内损失的密封脂及时注入填充，保证盾尾密封安全。基于以上分析，需要设计一种适合高频率、低注入量的柱塞泵。
实施例一
如图1所示，一种盾构用盾尾密封注脂柱塞泵，包括滑动组件和单向阀机构；
滑动组件包括移动部件9、第一弹簧10和第一固定部件11，当第一弹簧10动作时，移动部件9内表面和第一固定部件11外表面之间产生滑动；
单向阀机构包括球体15、第二弹簧16、空心部件17和第三固定部件18，当第二弹簧16动作时，空心部件17内表面和第三固定部件18外表面之间产生滑动；
还包括壳体、活动部件1以及传导部件，活动部件1设置在壳体前端，活动部件1与传导部件(比如圆柱体4)之间具有储脂空间3；壳体包括第二固定部件12、第四固定部件22和第五固定部件23；
传导部件上设置第一通道5，壳体上设置第二通道6，移动部件9与壳体之间形成第三通道7，壳体上还设置第二进脂口8，第三通道7与第二进脂口8连通，第二进脂口8连接至第五固定部件23内部的第四通道14，当球体15上移时第四通道14和第五通道19连通；
第五通道19的端部安装第三固定部件18，第三固定部件18插入空心部件17，第三固定部件18的前端设置第二弹簧16，第二弹簧16与球体15接触；第五通道19与第三固定部件18上的第六通道20连通，第六通道20连接至出脂口21。当柱塞泵注入密封脂后，第一弹簧10和第二弹簧16不与密封脂相接触，即第一弹簧10和第二弹簧16安装在密闭空间内。由于密封脂含有纤维，此2组件中的第一弹簧10和第二弹簧16不与密封脂相接触，降低了弹簧失效的几率，这是本实用新型的优势。
具体的密封结构如下：
移动部件9与第一固定部件11形成第一密闭空间，第一弹簧10安装在第一密闭空间内。
第一固定部件11上设置第一密封槽，第一密封槽内安装第一密封圈。
第一密封槽的数量至少为2个，第一密封槽之间平行设置。
柱塞泵工作时，移动部件9的内表面一直在第一密封圈上滑动。
第三固定部件18、空心部件17和球体15之间形成第二密闭空间，第二弹簧16安装在第二密闭空间内。
球体15直径比空心部件17外径(空心圆柱)大，球体15与空心部件17下部焊接固定。
第三固定部件18上设置第二密封槽，第二密封槽内安装第二密封圈。
第二密封槽的数量至少为2个，第二密封槽之间平行设置。
柱塞泵工作时，空心部件17的内表面一直在第二密封圈上滑动。
实施例二
本实用新型设置流量和压力可调机构，具体设置了第一可调机构和第二可调机构。
第一可调机构：第一固定部件11通过连接件与第二固定部件12连接。连接件为图1所示的调节部件13，调节部件13与第二固定部件12通过螺纹连接，通过调节连接件与第二固定部件12之间的固定螺纹长度，可以微量调节储脂空间3中的容积，进而微调了柱塞泵的单冲程容积。
第二可调机构：第三固定部件18包括两个圆柱段，分别是第一圆柱段和第二圆柱段，第一圆柱段的直径大于第二圆柱段，第一圆柱段与第五通道19的通道壁连接。与第一可调机构同理，通过调节第一圆柱段与第五通道19的通道壁的螺纹连接长度，可以调节球体15对第五固定部件23的压力，也就是单向阀机构能够顶开的压力。
当活动部件1左移，储脂容器中的低压力密封脂经第一进脂口2进入储脂空间3并充满。当活动部件1右移，将第一进脂口2关闭。活动部件1继续右移时，储脂空间3中密封脂受压成高压密封脂，推动圆柱体4右移，进而移动部件9右移、第一弹簧10受压，第一通道5和第二通道6相通，高压密封脂经第一通道5、第二通道6、第三通道7、第二进脂口8到达第四通道14，推动球体15上移，高压密封脂经第五通道19、第六通道20、出脂口21，最终到达密封腔内的注脂点。下一次，活动部件1左移时，第四通道14内的高压密封脂压力降低，球体15在第二弹簧16作用下下移封住进脂口。第一弹簧10推动移动部件9左移，然后储脂容器中的低压力密封脂经第一进脂口2再次进入储脂空间3并充满，进入下一注密封脂循环。
尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，应当指出的是，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
一种盾构用盾尾密封注脂柱塞泵专利购买费用说明
Q：办理专利转让的流程及所需资料
A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。
1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。
2：按规定缴纳著录项目变更手续费。
3：同时提交相关证明文件原件。
4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。
Q:专利著录项目变更费用如何缴交
A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式
Q：专利转让变更，多久能出结果
A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。
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