用于矩形盾构壳体的铰接密封结构.pdf

本发明提供了一种用于矩形盾构壳体的铰接密封结构，包括：盾构壳体包括前段壳体以及后段壳体，前段壳体套设于后段壳体外，前段壳体的内壁与后段壳体的外壁之间形成有安装间隙；铰接密封结构包括径向密封圈、调节紧压件以及齿形密封圈，径向密封圈与齿形密封圈环设填充于安装间隙内，调节紧压件沿径向穿过后段壳体并顶压径向密封圈进而压迫前段壳体。本发明解决了矩形或类矩形大断面盾构套设铰接后前后壳体之间因加工精度造成的安装间隙存在不均匀性的问题，进一步提高安装间隙内的密封性，避免泥水倒灌。

1.  一种用于矩形盾构壳体的铰接密封结构，所述盾构壳体包括前段壳体以及后段壳体，其特征在于，
所述前段壳体套设于所述后段壳体外，所述前段壳体的内壁与所述后段壳体的外壁之间形成有安装间隙；
所述铰接密封结构包括径向密封圈、调节紧压件以及齿形密封圈，所述径向密封圈与所述齿形密封圈环设填充于所述安装间隙内，所述调节紧压件沿径向穿过所述后段壳体并顶压所述径向密封圈进而压迫所述前段壳体。

2.  根据权利要求1所述的铰接密封结构，其特征在于，
所述后段壳体的外壁环设有一凹槽，所述径向密封圈卡设于所述凹槽内，所述调节紧压件沿所述后段壳体的径向穿过所述凹槽进而顶压于所述径向密封圈。

3.  根据权利要求2所述的铰接密封结构，其特征在于，
所述凹槽内设有多块调节板，所述径向密封圈压覆于所述调节板上，所述调节紧压件为调节螺栓并顶压于所述调节板。

4.  根据权利要求3所述的铰接密封结构，其特征在于，
所述后段壳体的顶端安装有径向密封挡板，所述径向密封挡板通过螺栓紧固于所述后段壳体上，以通过所述径向密封挡板限位所述径向密封圈。

5.  根据权利要求1所述的铰接密封结构，其特征在于，
所述后段壳体的外壁上设有三道所述齿形密封圈以及四道压板，四道所述压板分别压设于三道所述齿形密封圈的两侧进而将所述齿形密封圈固定于所述后段壳体的外壁，其中，自所述前段壳体起的第二道压板高于其他压板从而与所述前段壳体形成供纠偏用的定位支点。

用于矩形盾构壳体的铰接密封结构
技术领域
本发明涉及一种铰接密封结构，具体涉及一种适用于矩形盾构前后壳体铰接处的组合式密封结构。
背景技术
目前，现有盾构的前后段壳体一般会通过铰接方式连接起来，为了防止泥水倒灌，在前后壳体的搭接处安装密封结构。而在现有大断面矩形或类矩形盾构壳体的加工制造中，很难保证其前后段壳体外周的尺寸精度，因而，在安装铰接后，前段壳体和后段壳体之间存在间隙尺寸有偏差。若仅采用普通现有的方式密封，则会导致压密量的不均匀。
发明内容
为克服现有技术所存在的缺陷，现提供一种用于矩形盾构壳体的铰接密封结构，以解决矩形或类矩形大断面盾构套设铰接后前后壳体之间因加工精度造成的安装间隙存在不均匀性的问题，进一步提高安装间隙内的密封性，避免泥水倒灌。
为实现上述目的，提供一种用于矩形盾构壳体的铰接密封结构，盾构壳体包括前段壳体以及后段壳体，前段壳体套设于后段壳体外，前段壳体的内壁与后段壳体的外壁之间形成有安装间隙；铰接密封结构包括径向密封圈、调节紧压件以及齿形密封圈，径向密封圈与齿形密封圈环设填充于安装间隙内，调节紧压件沿径向穿过后段壳体并顶压径向密封圈进而压迫前段壳体。
本发明用于矩形盾构壳体的铰接密封结构的有益效果在于，
通过调节紧压件调整径向密封圈的压密量，并形成前后两道密封圈以对大断面矩形盾构安装所存在的不均匀性间隙进行充分密封。
优选地，后段壳体的外壁环设有一凹槽，径向密封圈卡设于凹槽内，调节紧压件沿后段壳体的径向穿过凹槽进而顶压于径向密封圈。
优选地，凹槽内设有多块调节板，径向密封圈压覆于调节板上，调节 紧压件为调节螺栓并顶压于调节板，通过调节紧压件控制调整径向密封圈的压密量。
优选地，后段壳体的外壁上设有三道齿形密封圈以及四道压板，四道压板分别压设于三道齿形密封圈的两侧进而将齿形密封圈固定于后段壳体的外壁，其中，自前段壳体起的第二道压板高于其他压板从而与前段壳体形成供纠偏用的定位支点。
优选地，后段壳体的顶端安装有径向密封挡板，径向密封挡板通过螺栓紧固于后段壳体上，以通过径向密封挡板限位径向密封圈。
附图说明
图1为本发明用于矩形盾构壳体的铰接密封结构的整体示意图；
图2为对应于图1中A区域的放大结构示意图；
图3为对应于图2中铰接密封拆卸后的状态示意图。
具体实施方式
为利于对本发明的结构的了解，以下结合附图及实施例进行说明。
参照图1，为本发明用于矩形盾构壳体的铰接密封结构的整体示意图。如图1所示，本发明提供了一种用于矩形盾构壳体的铰接密封结构，盾构壳体包括前段壳体1以及后段壳体2，前段壳体1通过一铰接连杆3与后段壳体2连接并套设于后段壳体2外，前段壳体1的内壁与后段壳体2的外壁之间形成有安装间隙4；铰接密封结构包括径向密封圈5、调节紧压件6以及齿形密封圈7，径向密封圈5与齿形密封圈7环设填充于安装间隙4内，调节紧压件6沿径向穿过后段壳体2并顶压径向密封圈5进而压迫前段壳体1。
具体地，前段壳体1与后段壳体2的内部具有一贯通的空腔9，上述铰接连杆3包括设置于空腔9内的铰接油缸30以及活塞杆32，该铰接油缸30平行于空腔9的中轴线设置，活塞杆32分别活动连接于铰接油缸30的两端，并且，活塞杆32的端头做成铰耳且分别与前段壳体1以及后段壳体2上的支座连接。
参照图2，为对应于图1中A区域的放大结构示意图。如图2所示，进一步地，后段壳体2的外壁环设有一凹槽20，径向密封圈5卡设于凹槽20内，调节紧压件6沿后段壳体2的径向穿过凹槽20进而顶压于径向密封圈5。此凹槽20内还设有多块调节板22，径向密封圈5压覆于该调节板22 上，调节紧压件6为调节螺栓并顶压于上述的调节板22。更为具体地，在后段壳体2的顶端环设安装有一块径向密封挡板9，该径向密封挡板9通过螺栓90紧固于后段壳体2的顶端，以便于拆装。径向密封圈5卡设于凹槽20后，由该径向密封挡板9实现限位，并形成完整的凹槽20形式。
较为优选地，铰接密封结构还包括多块压板8，齿形密封圈7通过该压板8环设于后段壳体2的外壁。更具体地，后段壳体2的外壁上设有三道齿形密封圈7以及四道压板8，四道压板8分别压设于三道齿形密封圈7的两侧进而将齿形密封圈7固定于后段壳体2的外壁。其中，自前段壳体起的第二道压板82高于其他压板8从而与前段壳体1形成供纠偏用的定位支点。
以此，在安装间隙4内形成前后两道密封。
在具有上述结构特征后，本发明可按以下过程实施：
在安装间隙4内共设置三道齿形密封圈7。将自前段壳体起1的第一道压板80以及第二道压板82分别固定在后段壳体2的外壁上以与前段壳体1形成供纠偏用的定位支点，并将径向密封圈5沿径向安装于后段壳体2外壁最前端的凹槽20。
选用调节螺栓作为调节紧压件6，将该调节紧压件6穿过后段壳体2的凹槽20位置后进而通过调节板22作用于径向密封圈5上，从而调节径向密封圈5的压密量，当径向密封圈5比较松弛时，可旋紧调节紧压件6。
特别是当泥浆倒灌至缝隙中时，先由齿形密封圈7产生密封作用，假若仍有稀少泥浆流入安装间隙，则可旋紧调节紧压件6以进一步密实径向密封圈5，以此，保证泥浆不能倒灌流入盾构壳体内。
参照图3，为对应于图2中铰接密封拆卸后的状态示意图。如图3所示，当需要对铰接密封结构进行修理更换工作时，仅需将后段壳体2顶端的径向密封挡板9拆卸下，松开螺栓90，即可将整个铰接密封结构拆下，进而完成修改更换工作。
另外，需说明的是，本发明不仅应用于矩形盾构壳体，还可应用于类矩形盾构壳体。
在完成上述实施过程后，应能体现出本发明的以下特点：
通过调节紧压件调整径向密封圈的压密量，并形成前后两道密封圈以对矩形盾构安装的不均匀性间隙进行充分密封。具体地，由于矩形或类矩形大断面盾构套设铰接后前后壳体之间的间隙尺寸具有偏差，若采用类似普通圆形盾构齿形密封圈的方式则难以保证壳体之间间隙尺寸的精度，因此， 组合式设置齿形密封圈以及径向密封圈，以解决安装间隙不均匀性的问题。
以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为保护范围。