[发明专利]一种搅拌式泡沫发泡方法及泡沫发生装置及盾构机

说明书

本发明公开了一种搅拌式泡沫发泡方法及泡沫发生装置及盾构机，包括：进口阀块、搅拌筒体、出口阀块，进口阀块设置有进气口和进液口，搅拌筒体作用在于做为发泡液与空气混合发泡容器。进口阀块与搅拌筒体一端固定联接在一起。出口阀块设置有出液口，出口阀块与搅拌筒体的另一端固定联接在一起。搅拌筒体内设置有搅拌棒，搅拌棒可旋转的安装在搅拌筒体内，搅拌棒上设置有搅拌翼。搅拌翼与搅拌棒固定联接在一起。搅拌棒和搅拌翼均为中空管状结构，搅拌棒一端与上述的进口阀块的进气口联接，另一端封闭。搅拌翼与搅拌棒固定联接处管内相通，搅拌翼未端封闭。搅拌翼管壁上开有搅拌翼小孔。工作时，将发泡液加入到发泡容器内，用搅拌棒对发泡液进行搅拌。

技术领域

本发明涉及一种盾构机技术领域，尤其是一种搅拌式泡沫发泡方法及泡沫发生装置及盾构机。

背景技术

在现有技术中，盾构机的泡沫发生装置通常采用在泡沫发生筒体内填充带孔隙物质，工作时，发泡液进入筒体后，浸入带孔隙物质。发泡液与带孔隙物质中的空气混合，发泡并输出。这种现有技术存在如下技术缺陷：1)工作时，其筒体内的带孔隙物质与筒体保持相对静止，发泡液与空气在筒体内混合并发泡，所需时间较长，工作效率低下。且常常存在发泡不完全或发泡率低的技术问题。2)由于这种现有技术存在工作效率低、发泡不全或发泡率低的问题，为保证盾构机正常施工的需求，这种现有技术的泡沫发生装置往往需要较大的外形尺寸或体积。而盾构机内安装空间往往有限，难以满足使用这种体积较大的现有技术的安装需求。进而造成这种现有技术难以满足盾构机正常施工的发泡需求。3)由于发泡量的不足，在盾构机施工中，严重影响渣土改良效果，刀盘磨损加快，进而有可能影响施工进度并存在施工安全风险。

发明内容

针对以上技术缺陷，本发明提供了一种搅拌式泡沫发泡方法及泡沫发生装置及盾构机，在泡沫发生筒体内部设置了搅拌部件，工作时，通过搅拌部件的旋转，搅拌发泡液使之与空气充分接触混合，从而提高工作效率，且发泡完全或发泡率较高的技术目的。而且结构简单、紧凑小巧，满足盾构机正常施工的需求，从而有效解决了现有技术存在的上述技术缺陷问题。

为实现上述技术目的，本发明通过以下技术方案实现：一种搅拌式泡沫发生装置，包括：进口阀块、搅拌筒体、出口阀块，进口阀块设置有进气口和进液口，其中进气口主要用于空气进入通道，而进液口为发泡液输入通道。搅拌筒体作用在于做为发泡液与空气混合发泡容器。进口阀块与搅拌筒体一端固定联接在一起。出口阀块设置有出液口，用于发泡完成后的泡沫输出通道。出口阀块与搅拌筒体的另一端固定联接在一起。搅拌筒体内设置有搅拌棒，搅拌棒可旋转的安装在搅拌筒体内，用于发泡液的搅拌。工作时，将发泡液经进口阀块的进液口加入搅拌筒体内，搅拌棒对发泡液进行搅拌，不仅加大了发泡液与空气的接触面积，而且有利于加快发泡液与空气的充分混合速度，从而提高工作效率。

做为本发明的进一步优化，为进一步提高搅拌棒对发泡液的搅拌效率，上述的搅拌棒上设置有搅拌翼。搅拌翼与搅拌棒固定联接在一起。为保证搅拌筒体内发泡液的均匀搅拌，搅拌翼沿搅拌棒轴向分散布置。同时，为保证搅拌棒在工作中受力均匀，并防止搅拌棒重心偏移，搅拌翼沿搅拌棒径向均布。

做为本发明的进一步优化，为进一步提高发泡液与空气的混合效率，上述的搅拌棒和搅拌翼均为中空管状结构，搅拌棒一端与上述的进口阀块的进气口联接，另一端封闭。搅拌翼与搅拌棒固定联接处管内相通，搅拌翼未端封闭。搅拌翼管壁上开有搅拌翼小孔。工作中，搅拌棒对发泡液搅拌时，空气经进口阀块进气口进入搅拌棒内，再经搅拌翼小孔进入发泡液内，与发泡液混合，从而有效提高了发泡液与空气的混合效率，进而提高发泡效率及发泡率。

做为本发明的进一步优化，上述的搅拌翼小孔，开孔方向保持一致，且均与搅拌翼的旋转方向保持一致。上述的搅拌翼的旋转方向可以是顺时针旋转方向，也可以是逆时针旋转方向。工作中，空气经搅拌翼上小孔喷出与发泡液混合，而搅拌棒在空气经搅拌翼小孔喷出时的反冲力作用下，自动旋转并对发泡液进行搅拌，加速发泡液与空气的混合，提高发泡效率和发泡率。