一种深井掘进高压水冲洗系统的制作方法

1.本实用新型涉及深井掘进施工设备技术领域，尤其是一种深井掘进高压水冲洗系统。


背景技术：

2.在对地下空间改造过程中，需要建设大量的沉井作为其地下构造物。例如，地下隧道掘进机的始发和接收井、隧道通风井、城市排水系统竖井、地下立体车库和仓储竖井、采矿竖井、桥梁工程竖井、导弹发射井等。
3.深井掘进机作为一种重要的沉井施工装备，具有安全、高效、占用场地小、地质适应性广、对周围环境影响小等技术优势，尤其适合在大直径、大深度的竖井工程中使用。深井掘进机的铣挖刀具在遇到黏土地层时容易结实泥饼，直接影响整台设备的掘进效率，严重可致铣挖刀具失效。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本实用新型提供一种深井掘进高压水冲洗系统，以解决铣挖刀具在遇到黏土地层时容易结实泥饼导致刀具失效影响施工进度的技术问题。
5.本实用新型采用的技术方案如下：
6.一种深井掘进高压水冲洗系统，包括储水箱、水泵和掘进机，所述储水箱出口通过连接管一与水泵入口连接，所述水泵出口通过连接管二与掘进机的水路入口连接，所述掘进机的水路出口通过连接管三与喷头装置连接；还包括升降单元，所述升降单元用于将所述连接管二提升或下放，以配合所述掘进机的升降。
7.进一步技术方案为：
8.所述连接管二包括若干段单元管。
9.所述升降单元的结构包括顶部为弧形的支撑架，沿所述支撑架的两侧分别设有传动链条，传动链条之间沿传送方向安装有若干连接板，相邻两连接板之间设置一段所述单元管，相邻所述单元管通过连接板顺次连接，构成所述连接管二。
10.沿所述支撑架的两侧分别设有若干定滑轮，若干定滑轮为所述传动链条提供支撑和导向。
11.所述支撑架上设有驱动齿盘，其通过轮齿与所述传动链条传动配合。
12.所述连接板上设有若干安装孔。
13.所述喷头装置的结构包括硬管和高压喷头，所述硬管一端与所述连接管三连接，另一端与所述高压喷头入口连接，所述高压喷头设置在所述掘进机的铣挖刀具的下侧，高压喷头出口端设有多个沿所述铣挖刀具轴向均匀分布的高压喷嘴。
14.所述水泵入口处设有过滤装置，水泵出口处设有调压阀和压力表。
15.所述掘进机的水路入口处设有旋转接头，所述旋转接头与所述连接管二连接。
16.本实用新型的有益效果如下：
17.本实用新型能够防止掘进机的铣挖刀具在遇到黏土地层时结实泥饼，提高了施工效率。
18.本实用新型的连接管二由多段单元管拼接而成，方便拆装，且具备了随传动链条沿支撑架弧形路径移动的功能，以实现管线下放和提升的目的，避免升降过程中管线折弯，确保管线通畅，从而确保施工进度。
19.本实用新型的升降单元能同时满足各类管线的导向、下放和提升需求，避免管线混杂。
附图说明
20.图1为本实用新型的整体结构示意图。
21.图2为本实用新型的升降单元的结构示意图。
22.图3为图2的a向视图。
23.图4为图3中b部放大图。
24.图5为本实用新型的传动链条和连接板的连接结构示意图。
25.图6为本实用新型高压喷头和铣挖刀具的相对位置示意图。
26.图中：1、储水箱；2、连接管一；3、过滤装置；4、水泵；5、调压阀；6、压力表；7、连接管二；8、升降单元；9、旋转接头；10、掘进机；11、连接管三；12、硬管；13、高压喷头；14、铣挖刀具；81、支撑架；82、传动链条；83、连接板；84、定滑轮；85、驱动齿盘；131、高压喷嘴；851、轮齿。
具体实施方式
27.以下结合附图说明本实用新型的具体实施方式。
28.如图1所示，本实施例的深井掘进高压水冲洗系统，包括储水箱1、水泵4和掘进机10，储水箱1出口通过连接管一2与水泵4入口连接，水泵4出口通过连接管二7与掘进机10水路入口连接，掘进机10水路出口通过连接管三11与喷头装置连接；还包括升降单元8，升降单元8用于将连接管二7提升或下放，以配合掘进机10的升降。
29.连接管二7包括若干段单元管。
30.如图2和图3所示，升降单元8的结构包括顶部为弧形的支撑架81，沿支撑架81的两侧分别设有传动链条82，传动链条82之间沿传送方向安装有若干连接板83，相邻两连接板83之间设置一段单元管，相邻单元管通过连接板83顺次连接，构成连接管二7。
31.如图4所示，沿支撑架81的两侧分别设有若干定滑轮84，若干定滑轮84为传动链条82提供支撑和导向。
32.如图2所示，支撑架81上设有驱动齿盘85，其通过轮齿851与传动链条82传动配合。具体的，驱动齿盘85可采用液压马达驱动。
33.具体的，支撑架81安装在地面上，连接管二7由多段单元管连接组成，在单元管端部穿过相应的连接板83位置处与连接板83固定连接，并与相邻的单元管连通。根据深井的深度增加和掘进机10的位置，升降单元8能够控制连接管二7的下放和提升以适应深井掘进机的挖掘工作。其中，传动链条82由驱动齿盘85驱动，沿支撑架81上的定滑轮84滑动，传动链条82通过连接板83带动连接管二7移动，从而实现连接管二7沿支撑架81的弧形路径下放
和提升，确保移动过程中连接管二7管路通畅。
34.如图5所示，连接板83上设有若干安装孔，若干安装孔用于穿设、并固定连接相应管线。每个连接板83两侧的单元管对接到连接板83的安装孔处，通过法兰等连接件固定连后接通。
35.具体的，安装孔包括小直径孔831和大直径孔832，小直径孔831用于安装如本实施例的用于输送清洗水的连接管二7、以及掘进机10上的其他系统管路。大直径孔832用于穿过并安装泥浆管，其用于掘进机设备在水下工作时切屑下来的渣土，通过泥浆泵携带到地面。同时可将高压清洗后的泥浆输送到地面上。
36.因此升降单元8不仅可以控制连接管二7的下降和提升，还可以控制其他附属管线的下降和提升。
37.喷头装置的结构包括硬管12和高压喷头13，硬管12一端与连接管三11连接，另一端与高压喷头13入口连接，高压喷头13设置在掘进机10的铣挖刀具14的下侧，如图6所示，高压喷头13出口端设有多个沿铣挖刀具轴向均匀分布的高压喷嘴131。
38.具体的，连接管三11具备一定的备用长度，用来适应深井掘进机10铣挖头的伸缩功能。
39.高压喷头13含有多个高压喷嘴131，喷嘴的数量以及分布情况根据铣挖刀具14的尺寸决定，高压喷嘴131直接冲刷铣挖刀具14。能够避免深井掘进机的铣挖刀具14结实的泥饼或将结实泥饼及时冲刷去除，防止铣挖刀具14在遇到黏土地层时容易结实泥饼，保证掘进机的掘进效率和施工质量。
40.水泵4入口处设有过滤装置3，出口处设有调压阀5和压力表6。
41.水泵4可采用由高功率电机驱动的高压柱塞泵。调压阀5可以根据压力表6数据调节出水压力，满足工况需要。
42.掘进机10水路入口处设有旋转接头9，旋转接头9与连接管二7连接。旋转接头9具有伴随深井掘进机10旋转的功能，以确保深井掘进机10频繁旋转动作时的压力恒定。
43.具体的，本实施例的储水箱1包括底部一个出水口，上部一个注水口和一个排气口，连接管一2两端设有扣押接头，分别用于连接储水箱1和过滤器3，过滤器3用于过滤可能进入水泵4的杂质。水泵4采用高压柱塞水泵，使水形成高压，调压阀5设有手动调整把手，可以根据压力需要调整压力，压力表6可以测量出口压力。连接管一2的内径较连接管二7的内径略大，可使供给电机驱动高压柱塞水泵4的水量充足。
44.上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型权利要求的范围内。