[实用新型]气液混动HBW稳定注入系统

说明书

本实用新型提出了一种气液混动HBW稳定注入系统，用于解决HBW油脂注入时间上不连续和各个注脂点无法同步注脂的问题。本实用新型包括比例油缸、气动油脂泵、注脂回路和液压回路，比例油缸包括油脂腔、空气腔和液压油腔，油脂腔和液压油腔分别位于空气腔的两侧，空气腔内设有活塞杆；所述液压油腔与液压回路相连接，液压回路上设有流量控制单元；所述油脂腔分别与气动油脂泵和注脂回路相连接，注脂回路包括一级马达分配器和二级马达分配器，油脂腔与一级马达分配器相连接，一级马达分配器与二级马达分配器相连接。本实用新型通过气动和液压控制相结合实现了迷宫密封腔各个注脂点HBW油脂注入的同步性和稳定性，可以保证主驱动密封长期稳定的工作。

技术领域

本实用新型涉及盾构主驱动迷宫密封的技术领域，尤其涉及一种气液混动HBW稳定注入系统，气动控制和液压控制相结合实现HBW稳定注入。

背景技术

在盾构施工中，主驱动直接面对土仓泥水压力，为了保证主驱动能够可靠稳定工作，主驱动需要有可靠的油脂注入系统。迷宫密封腔作为密封系统的第一道防线，一般注入HBW油脂，该油脂的附着力好、密封性好和防水冲刷性好，可以有效阻挡渣土和泥水进入主驱动。

目前，盾构行业使用的HBW注入系统，通过气动油脂泵直接注入到马达分配器，然后由马达分配器分流注入到主驱动迷宫密封腔的各个点，而马达分配器前部由气动球阀控制是否注入。由于HBW油脂价格高昂，既要保护主驱动又要控制施工成本，必须合理控制HBW的注入量，通过马达分配器计数来控制注入量，马达分配器注入量达到设计要求时，切断该路的气动球阀，停止该路HBW油脂注入。但目前使用的这种HBW注入系统存在以下问题：1）由于气体的可压缩性和油脂输送阻力变化大，单纯控制气体压力和流量，油脂泵动作次数在单位时间很难控制，因此注入迷宫腔的HBW油脂量无法实现时间上的连续控制；2）HBW油脂注入系统一般由多个马达分配器组成，每个马达分配器的阻力不同，各个马达分配器就会不同步，不同分配器的注脂点无法同步注脂，导致各个点的注脂不均匀，不利于密封的保护；3）HBW注入流量小，每分钟只有几十毫升，而且油脂含有很多纤维，目前没有可以连续稳定注入的泵。

实用新型内容

针对现有HBW油脂注入系统的HBW油脂注入时间上不连续和各个注脂点无法同步注脂的技术问题，本实用新型提出一种气液混动HBW稳定注入系统，通过气动和液压控制相结合的方式，实现HBW油脂时间上稳定连续注入和各个点的均匀注入，保证密封的稳定性，提高了密封的可靠性，使主驱动能够长期稳定正常工作。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：一种气液混动HBW稳定注入系统，包括比例油缸、气动油脂泵、注脂回路和液压回路，比例油缸包括油脂腔、空气腔和液压油腔，油脂腔和液压油腔分别位于空气腔的两侧，空气腔内设有活塞杆；所述液压油腔与液压回路相连接，液压回路上设有流量控制单元；所述油脂腔分别与气动油脂泵和注脂回路相连接，注脂回路包括一级马达分配器和二级马达分配器，油脂腔与一级马达分配器相连接，一级马达分配器与二级马达分配器相连接。

所述液压流量控制单元包括手动球阀、减压阀、电磁换向阀I和高精度超小流量调速阀，手动球阀与液压油泵相连接，手动球阀通过管路与减压阀相连接，减压阀通过管路与电磁换向阀相连接，电磁换向阀通过管路与高精度超小流量调速阀相连接，高精度超小流量调速阀通过管路与比例油缸的液压油腔相连接。

所述空气腔上设有用于过滤进入比例油缸空气腔中空气的空滤器，活塞杆两侧分别设有第一活塞和第二活塞，第一活塞设置在比例油缸的杆体内，第二活塞设置在比例油缸的缸体内，第一活塞的直径小于第二活塞的直径。

所述注脂回路上设有气动球阀和压力传感器，油脂腔通过管路与气动球阀相连接，气动球阀通过管路与压力传感器相连接，压力传感器通过管路与一级马达分配器相连接。

所述一级马达分配器设有至少两个支路，每个支路分别与一个二级马达分配器相连接，二级马达分配器上均设有至少两个分路。