一種軟管迴轉裝置的製作方法

2023-07-06 10:46:51

本本發明涉及管道技術領域，特別涉及一種用於銜接軟管實現軟管迴轉裝置。

背景技術：

泥水盾構在各臺車間以及分叉管連接處一般會採用軟連接方式，軟管在環流系統使用中主要具有兩方面作用：

1)可壓縮性這能允許臺車在運動產生一定範圍內的軸向和徑向位移；

2)吸振特性軟管主要材料由橡膠構成因此在物料輸送過程中可以起到吸收物料衝擊的作用。

但同時因為材質問題，軟連接在惡劣地質，如卵礫石地層中，軟管容易出現異常磨損甚至磨穿等現象，這對泥水盾構環流系統輸送穩定性以及高效掘進產生不小影響。針對上述失效問題現有發明提出一種迴轉式軟管定位裝置。

技術實現要素：

基於背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種軟管迴轉裝置，通過在軟管兩側連接迴轉裝置實現軟管的迴轉功能和定位功能，從而在使用過程中通過定期迴轉的方式有效延長軟管的使用壽命。

本發明提出的一種軟管迴轉裝置，包括鋼管、徑向密封、旋轉迷宮密封、螺栓孔、波紋密封、迴轉罩下半部、迴轉罩上半部、楔形間隙、迴轉軸承、定位柱、定位滾珠、滾珠固定套、定位彈簧、迴轉內套、螺紋孔、軟管、固定鎖扣、吊耳、定位孔、滑軌、定位柱槽孔、滾珠安放槽、密封槽，其中定位柱、定位滾珠、滾珠固定套、定位彈簧、定位孔、滑軌、定位柱槽孔、滾珠安放槽構成定位裝置，迴轉罩下半部、迴轉罩上半部、迴轉軸承、迴轉內套、固定鎖扣、吊耳構成迴轉裝置，徑向密封、旋轉迷宮密封、波紋密封、楔形間隙、密封槽構成密封裝置；所述定位裝置安裝於迴轉罩和迴轉內套之間，其中定位裝置中定位滾珠通過滾珠固定套安裝在迴轉內套滾珠安放槽中，定位裝置中定位柱與迴轉罩為一體；所述迴轉裝置安裝於鋼管和軟管之間，其中迴轉裝置中迴轉罩上下兩部分對稱分布，通過固定鎖扣和吊耳連接在一起；所述密封裝置安裝於鋼管法蘭盤與迴轉內套以及迴轉罩接合面處，軟管與迴轉內套接合面處，迴轉內套與迴轉罩接合處，其中密封裝置中旋轉迷宮密封、波紋密封、楔形間隙用於實現迴轉裝置軸向密封，徑向密封用於實現迴轉裝置與鋼管和軟管結合面處密封。

優選地，定位裝置中採用定位滾珠和定位柱進行雙向定位保證定位穩定性，其中滾珠定位深度大於定位柱定位深度。其中定位柱與迴轉罩連成一體，主要用於增強定位功能防止迴轉罩和迴轉內套間相互作用，定位滾珠固定於迴轉內套一側，不但有定位功能同時還能保證定位罩與迴轉內套間的相互運動。

優選地，所述定位柱組數和定位滾珠個數根據定位角度而定，定位柱數量可以沿軸線對稱分布也可分布於一側，定位柱位置根據需求確定。

優選地，所述迴轉裝置中迴轉罩分成上下兩部分對稱布置，通過固定鎖扣可吊耳實現連接，迴轉軸承均布於迴轉罩與迴轉內套之間，迴轉內套為整體式，實際使用過程中可以通過更換迴轉內套有效延長迴轉裝置壽命。

優選地，迴轉罩和迴轉內套接合面處通過三道密封實現，其中前端結合處有第一密封旋轉迷宮密封、第二密封波紋密封，末端結合處有第三密封楔形密。

優選地，在迴轉內套的上旋轉迷宮密封高度低於固定於迴轉內套上的軸承內徑。

優選地，在迴轉罩上的楔形間隙其變化規律為由左向右逐漸增大。

優選地，在鋼管、軟管與迴轉裝置結合面處設有徑向密封，徑向密封用於實現鋼管、軟管與迴轉裝置接合面處的密封，密封圈沿著徑向分布，迴轉迷宮密封、波紋密封和楔形間隙用於實迴轉罩與迴轉內套間的多重密封，保證迴轉罩與迴轉內套間的密封性能。

本發明通過在軟管兩側添加迴轉定位裝置實現軟管迴轉以及定位功能，在軟管實際使用過程中通過定時迴轉軟管位置從而有效延長軟管使用壽命，其次迴轉裝置中迴轉罩和迴轉內套採用分離連接方式，這樣當迴轉內套出現異常磨損時只需更換迴轉內套便可，能有效延長迴轉裝置使用壽命。

附圖說明

圖1為一種軟管迴轉裝置安裝示意圖。

圖2為一種軟管迴轉裝置迴轉罩左側面示意圖。

圖3為一種軟管迴轉裝置迴轉罩右側面示意圖。

圖4為一種軟管迴轉裝置迴轉內套左側面示意圖。

圖5為一種軟管迴轉裝置定位裝置示意圖。

圖6為一種軟管迴轉裝置另一種定位裝置示意圖。

圖7為一種軟管迴轉裝置第一種密封裝置的結構示意圖。

圖8為一種軟管迴轉裝置第二種密封裝置的結構示意圖。

圖9為一種軟管迴轉裝置第三種密封裝置的結構示意圖。

圖10為一種軟管迴轉裝置第四種密封裝置的結構示意圖。

圖中：1、鋼管；2、徑向密封；3、旋轉迷宮密封；4、螺栓孔；5、波紋密封；6、迴轉罩下半部；7、迴轉罩上半部；8、楔形間隙；9、迴轉軸承；10、定位柱；11、定位滾珠；12、滾珠固定套；13、彈簧；14、迴轉內套；15、螺紋孔；16、軟管；17、固定鎖扣；18、吊耳；19、定位孔；20、滑軌；21、定位柱槽孔；22、滾珠安放槽；23、密封槽。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。

如圖1所示，本發明所述的一種軟管迴轉裝置，其主要由定位裝置、迴轉裝置和密封裝置組成，其中定位裝置由定位柱10、定位滾珠11、滾珠固定套12、定位彈簧13、定位孔19、滑軌20、定位柱槽孔21、滾珠安放槽22構成，迴轉裝置由迴轉罩下半部6、迴轉罩上半部7、迴轉軸承9、迴轉內套14、固定鎖扣17、吊耳18構成，密封裝置由徑向密封2、旋轉迷宮密封3、波紋密封5、楔形間隙8、密封槽23構成。其特徵在於：所述定位裝置安裝於迴轉罩6和迴轉內套14之間，所述迴轉裝置安裝於鋼管1和軟管16之間，所述密封裝置安裝於鋼管1與迴轉內套14和迴轉罩6接合面處，軟管16與迴轉內套14接合面處，迴轉內套14與迴轉罩6接合處。

如圖1、圖5、圖6所示，本發明提供的一種軟管迴轉裝置的定位裝置，所述定位裝置通過定位滾珠11和定位柱10實現定位功能，其中定位滾珠11通過滾珠固定套12、彈簧13以及滾珠安放槽22固定於迴轉內套14上，與迴轉罩6、7相鄰的一側，以90度角均布於迴轉內套14，定位滾珠11個數和分布角度可以根據實際使用進行調節，在定位滾珠11相對側迴轉罩14上銑有用於定位滾珠11滑動的滑軌20，並且在對應分布角度銑有定位孔19，其深度略深於滑軌20的深度。定位柱10固定於迴轉罩6、7銑有滑軌一側，以均布方式分布於滑軌20外側，定位柱10外表面較為粗糙，定位柱10個數可以根據實際需求而定，定位柱10組數根據固定滾珠11個數而定，同時在定位柱11對應位置的迴轉內套14上銑有相應的定位柱槽孔21。現有定位裝置中，主要定位功能通過定位滾珠11實現，滾珠11定位深度略淺於定位柱10定位深度，定位柱10定位方向與定位滾珠11定位方向相對，從而實現雙向定位，有利於提高定位裝置定位穩定性。

如圖1、圖2、圖3所示，本發明提供的一種軟管迴轉裝置的迴轉裝置，迴轉裝置主要由迴轉罩6、7，迴轉軸承9和迴轉內套10組成，其中迴轉罩6、7上下對稱分布，以鎖扣17連接方式固定於迴轉軸承9上，且在迴轉軸承9對應位置銑有相應的定位孔19，並通過螺栓孔4連接方式與鋼管連成一體，螺栓孔4數量根據具體需求而定。迴轉軸承9安裝於迴轉內套14和迴轉罩6、7之間，通過熱裝方式固定於迴轉內套14外表面，迴轉軸承9數量根據迴轉內套14長度而定。迴轉內套14為整體式，通過螺紋孔15與軟管16銜接在一起，螺紋孔15數量根據具體需求而定。

如圖1、圖5-10所示，本發明提供的一種軟管迴轉裝置的密封裝置，密封裝置主要由徑向密封2、旋轉迷宮密封3、波紋密封5、楔形間隙8和密封槽23組成，密封裝置主要包含兩塊的密封，一是保證迴轉罩6、7和迴轉內套14間的密封性，二是保證迴轉裝置與鋼管1以及軟管16間的密封性。為保證迴轉罩6、7和迴轉內套14間的密封性能，在迴轉罩6、7和鋼管1結合處設置了第一道徑向密封2，徑向密封2通過放置在密封槽23中的密封圈實現，密封圈的數量和類型根據具體需求而定，該道密封設置用於防止外部水汽等有害物質侵入迴轉罩6、7內。第二道密封安放於迴轉罩6、7和迴轉內套14軸向接合面處，採用旋轉迷宮密封3方式，在迴轉內套14上旋轉迷宮密封3部分位於徑向密封2下方且高度低於迴轉軸承9內徑，該道密封用於防止漿液從迴轉內套14與鋼管1間的運動間隙中滲入迴轉罩6、7和迴轉軸承9間區域對迴轉軸承9造成傷害。相鄰於第二道密封設置了第三道波紋密封，分別在迴轉罩6、7環形擋板平面以及迴轉內套14環形槽表面銑有波紋狀條紋，兩者間錯位布置，其功能是進一步防止泥漿漿液侵入迴轉罩6、7和迴轉軸承9間區域。在迴轉軸罩6、7和迴轉內套14末端結合面處設有楔形間隙8，楔形間隙8縫隙從左至右逐漸增大，通過在楔形間隙8中塗抹密封油脂實現該處密封，防止空氣中有害物質侵入。

以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。