一种盾构机常压更换密封座用刀盘膨胀闭塞体封堵方法与流程

1.本发明涉及刀盘封堵更换密封座技术领域，具体涉及一种盾构机常压更换密封座用刀盘膨胀闭塞体封堵方法。


背景技术：

2.刀具是盾构机在掘进时必不可少的部分，随着盾构机的不断掘进，刀具也在不断磨损，为了保证盾构机的高效掘进和施工质量，需要及时对刀具进行更换，换刀密封闸门使用亦较频繁，在频繁开关过程中易造成密封闸门安装的密封座位置出现密封夹渣等情况，导致密封座密封破损、挤出，甚至产生渗漏、涌水。由于泥水仓压力较大，为保证常压下无水环境下更换密封座，需将泥水仓与密封座进行封堵，密封座更换完成后，可以正常开关密封闸门，从而对磨损刀具进行常压换刀施工。
3.现有技术中刀盘、刀盘座、密封座和闸门筒体的安装如图5所示，盾构机是将刀盘15安装在刀盘座16上，刀盘座16与密封座17之间通过若干螺栓20可拆卸连接，并在密封座17远离刀盘座16的一侧设有闸门筒体18，在对密封座17更换时，需要在刀盘座16内腔中封堵，以防止泥水仓内带压液体进入密封座17，造成施工困难以及具有安全施工风险；而针对于刀盘座16的封堵，传统的方式是液压油缸带动刚性筒体进入刀盘座16内，刚性筒体16的圆周方向上设置紧固螺栓，操作人员进入密封座仓内旋出紧固螺栓，以使紧固螺栓锁紧刀盘座16的圆周内壁，从而实现刀盘座16与刚性筒体紧固连接，以封堵泥水仓带压液体进入；但在施工操作过程，紧固螺栓与刀盘座16圆周内壁定位锁紧位置施工不便，且操作人员进入仓内施工，在刚性筒体未紧固封堵安装状态时，施工安全性得不到保障，具有较大的施工风险，影响密封座更换效率。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种盾构机常压更换密封座用刀盘膨胀闭塞体封堵方法，用于解决现有技术中刚性筒体通过若干螺栓锁紧刀盘座安装时带来的施工风险的问题。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
6.一种盾构机常压更换密封座用刀盘膨胀闭塞体封堵方法，所述盾构机包括的刀盘安装在刀盘座上，所述刀盘座通过若干螺栓可拆卸连接密封座，并在所述密封座远离刀盘座的一侧设有闸门筒体，所述密封座用于安装密封闸门，包括以下步骤：
7.步骤一、安装密封筒体，将所述密封筒体推移进入所述刀盘座的内腔，所述密封筒体与所述刀盘座之间围成封闭的发泡腔部二；
8.步骤二、一次发泡固化，通过软管一向中心管内输入聚氨酯膨胀材料，聚氨酯膨胀材料分散进入若干喷射支管内，直至聚氨酯膨胀材料喷向所述刀盘座圆周内壁上开设的凹槽部，一次喷射聚氨酯膨胀材料在所述发泡腔部二内固化；
9.步骤三、二次发泡固化，在一次向所述发泡腔部二内喷射聚氨酯膨胀材料3分钟后，通过软管二向发泡腔部一内输入聚氨酯膨胀材料，聚氨酯膨胀材料经所述发泡腔部一
外壁开设的若干喷孔溢流至所述发泡腔部二内固化；
10.步骤四、在二次发泡固化后，推移密封筒体无松动情况下，拆卸所述刀盘座与所述密封座连接的若干螺栓，更换密封座；
11.步骤五、密封座更换完成后，通过软管四向加热腔部输入加热气体或液体，软管五循环输出换热的气体或液体，将所述发泡腔部二内固化的聚氨酯膨胀材料软化成流体状，并由软管三抽离，解除所述密封筒体与所述刀盘座之间的锁紧连接，将所述密封筒体抽离所述闸门筒体。
12.作为本发明进一步的方案：步骤一中的所述密封筒体自内至外依次设置有空心腔部、加热腔部和发泡腔部一。
13.作为本发明进一步的方案：步骤二中所述中心管用于安装在所述空气腔部内，且所述中心管向外伸出的所述空气腔部的管端连接所述软管。
14.作为本发明进一步的方案：步骤二中若干所述喷射支管沿所述中心管的圆周方向上设置，且所述喷射支管的尾端依次贯穿所述加热腔部和发泡腔部一，并伸入至所述发泡腔部二内。
15.作为本发明进一步的方案：步骤三中所述软管二和步骤五中所述软管三用于插设连接所述发泡腔部一。
16.作为本发明进一步的方案：步骤五中所述软管四和软管五用于插设连接所述加热腔部。
17.作为本发明进一步的方案：步骤一中安装所述密封筒体时，所述发泡腔部二的两侧分别设置有密封圈，设置所述密封圈用于密封连接所述刀盘座。
18.作为本发明进一步的方案：步骤一中安装所述密封筒体时，所述密封筒体的两端分别设有一体结构的延展环部一和延展环部二，所述延展环部一用于抵触所述刀盘的内腔壁，所述延展环部二用于抵触所述密封座的内腔壁。
19.作为本发明进一步的方案：步骤三中二次发泡固化时，所述发泡腔部一的圆周外壁上设有用于加强连接的环条凸部。
20.本发明的有益效果：
21.(1)本发明通过一次发泡固化封堵刀盘座，通过若干喷射支管向刀盘座开设的凹槽部内一次喷射聚氨酯膨胀材料，以使聚氨酯膨胀材料在凹槽部预先发泡成型，喷射的聚氨酯膨胀材料向凹槽部两侧的发泡腔部二流动，实现聚氨酯膨胀材料发泡成型封堵刀盘座的同时，加强密封筒体与聚氨酯膨胀材料连接强度，保证聚氨酯膨胀材料与刀盘座和密封筒体首次封闭结合一起；
22.(2)本发明通过二次发泡固化封堵刀盘座，二次发泡的聚氨酯膨胀材料填充发泡腔部一和发泡腔部二，以使密封筒体与刀盘座之间围成封闭的发泡腔部二填充饱满，同时与一次不完全发泡固化的聚氨酯膨胀材料结合固化，发泡填充完成，且发泡料填充发泡腔部一和发泡腔部二，对刀盘座和密封筒体具有强有有力的结合力，进一步加强密封筒体的封堵强度，提高安全性能；
23.(3)本发明采用二次聚氨酯膨胀材料发泡固化封堵方式，一次发泡固化和二次发泡固化均是通过软管向密封筒体内输入聚氨酯膨胀材料，操作人员无需进入刀盘座仓内施工，施工安全性得到保障，从而降低的安全施工风险，有助于提升密封座更换效率。
附图说明
24.下面结合附图对本发明作进一步的说明。
25.图1是本发明具体实施方式的步骤一中密封筒体安装示意图；
26.图2是本发明具体实施方式的步骤1中密封筒体截面示意图；
27.图3是图2中a向放大示意图；
28.图4是本发明具体实施方式的步骤1中密封筒体结构示意图；
29.图5是现有技术中刀盘、刀盘座、密封座和闸门筒体安装示意图。
30.图中：1、密封筒体；2、空心腔部；3、加热腔部；4、发泡腔部一；5、发泡腔部二；6、中心管；7、软管一；8、喷射支管；9、凹槽部；10、喷孔；11、软管二；12、软管三；13、软管四；14、软管五；15、刀盘；16、刀盘座；17、密封座；18、闸门筒体；19、密封闸门；20、螺栓；21、密封圈；22、延展环部一；23、延展环部二；24、环条凸部。
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
32.在本发明的描述中，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发明和简化描述，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发明的限制；在本发明的描述中，“多个”、“若干”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。
33.请参阅图1-5所示，本发明为一种盾构机常压更换密封座用刀盘膨胀闭塞体封堵方法，盾构机包括的刀盘15安装在刀盘座16上，刀盘座16通过若干螺栓20可拆卸连接密封座17，并在密封座17远离刀盘座16的一侧设有闸门筒体18，密封座17用于安装密封闸门19，包括以下步骤：
34.步骤一、安装密封筒体1，将密封筒体1推移进入刀盘座16的内腔，密封筒体1与刀盘座16之间围成封闭的发泡腔部二5。
35.本步骤中，密封筒体1自内至外依次设置有空心腔部2、加热腔部3和发泡腔部一4，中心管6用于安装在空气腔部2内，且中心管6向外伸出的空气腔部2的管端连接软管7；若干喷射支管8沿中心管6的圆周方向上设置，且喷射支管8的尾端依次贯穿加热腔部3和发泡腔部一4，并伸入至发泡腔部二5内；软管二11和步骤五中软管三12用于插设连接发泡腔部一4；软管四13和软管五14用于插设连接加热腔部3；便于安装使用密封筒体1，依次在密封筒体1几个分隔腔内分别布设管路，推移密封筒体1时，是通过中心管6伸出管口端的法兰盘对接液压油缸，通过液压油缸便于将密封筒体1沿闸门筒体18、密封座17顶移至刀盘座内。
36.进一步的，本步骤中安装密封筒体1时，发泡腔部二5的两侧分别设置有密封圈21，设置密封圈21用于密封连接刀盘座16，设置的密封圈21用于密封发泡腔部二5内填充后续二次聚氨酯膨胀材料发泡成型的作用，同时可以避免泥水仓带压液体进入发泡腔部二5内，从而避免影响二次发泡封堵连接作用。
37.进一步的，本步骤中安装密封筒体1时，密封筒体1的两端分别设有一体结构的延展环部一22和延展环部二23，延展环部一22用于抵触刀盘15的内腔壁，延展环部二23用于抵触密封座17的内腔壁，设置的延展环部一22和延展环部二23用于加强密封筒体1的封堵强度作用。
38.步骤二、一次发泡固化，通过软管一7向中心管6内输入聚氨酯膨胀材料，聚氨酯膨胀材料分散进入若干喷射支管8内，直至聚氨酯膨胀材料喷向刀盘座16圆周内壁上开设的凹槽部9，一次喷射聚氨酯膨胀材料在发泡腔部二5内固化。
39.本步骤中，通过若干喷射支管8向刀盘座16开设的凹槽部9内一次喷射聚氨酯膨胀材料，以使聚氨酯膨胀材料在凹槽部9预先发泡成型，喷射的聚氨酯膨胀材料向凹槽部9两侧的发泡腔部二5流动，实现聚氨酯膨胀材料发泡成型封堵刀盘座16的同时，加强密封筒体1与聚氨酯膨胀材料连接强度，保证聚氨酯膨胀材料与刀盘座16和密封筒体1首次封闭结合一起。
40.步骤三、二次发泡固化，在一次向发泡腔部二5内喷射聚氨酯膨胀材料3分钟后，通过软管二11向发泡腔部一4内输入聚氨酯膨胀材料，聚氨酯膨胀材料经发泡腔部一4外壁开设的若干喷孔10溢流至发泡腔部二5内固化。
41.本步骤中，二次发泡过程是在一次发泡喷射聚氨酯膨胀材料3分钟后进行，一次发泡聚氨酯膨胀材料发泡固化不完全，二次发泡的聚氨酯膨胀材料填充发泡腔部一4和发泡腔部二5，以使密封筒体1与刀盘座16之间围成封闭的发泡腔部二5填充饱满，同时与一次不完全发泡固化的聚氨酯膨胀材料结合固化，发泡填充完成，且发泡料填充发泡腔部一4和发泡腔部二5，对刀盘座16和密封筒体1具有强而有力的结合力，进一步加强密封筒体1的封堵强度，提高安全性能，此外一次发泡固化和二次发泡固化均是通过软管向密封筒体1内输入聚氨酯膨胀材料，操作人员无需进入刀盘座16仓内施工，施工安全性得到保障，从而降低的安全施工风险，有助于提升密封座17更换效率。
42.进一步的，本步骤中二次发泡固化时，发泡腔部一4的圆周外壁上设有用于加强连接的环条凸部24，设置的环条凸部24使得聚氨酯膨胀材料与密封筒体1接触面积增大，以使得密封筒体1与聚氨酯膨胀材料发泡固化强度提升，进一步加强封堵连接强度的作用。
43.步骤四、在二次发泡固化后，推移密封筒体1无松动情况下，拆卸刀盘座16与密封座17连接的若干螺栓20，更换密封座17。
44.本步骤中，通过液压油缸加压推动密封筒体1，在密封筒体1无位移情况下封堵检验完成，以封堵泥水仓带压液体进入，施工安全。
45.步骤五、密封座17更换完成后，通过软管四13向加热腔部3输入加热气体或液体，软管五14循环输出换热的气体或液体，将发泡腔部二5内固化的聚氨酯膨胀材料软化成流体状，并由软管三12抽离，解除密封筒体1与刀盘座16之间的锁紧连接，将密封筒体1抽离闸门筒体18，便于通过软管四13和软管五14循环向加热腔部3输送加热气体或液体，以使发泡固化的聚氨酯膨胀材料软化成流体状，便于抽离排出密封筒体1，从而解除密封筒体1与刀盘座16之间的锁紧连接，以使更换后的密封座17可以正常开关动作，排出泥水仓带压液体，从而实现常压换刀施工。
46.以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进
等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。