[实用新型]一种盾构机主驱动密封测试系统

说明书

本实用新型提供了一种盾构机主驱动密封测试系统。包括气源、压力设置模块、压差调节模块、泄压模块和水土压力模拟模块；压力设置模块一端与水土压力模拟模块连接，另一端与压差调节模块并联连接至气源；压差调节模块和泄压模块连接至主驱动密封的后侧密封腔；水土压力模拟模块连接至主驱动密封的前侧密封腔；压差调节模块和泄压模块的控制端与水土压力模拟模块连接，对前侧、后侧密封腔压差进行调节。本实用新型通过调节各压力控制阀的弹簧预紧力，在主驱动密封测试时使主驱动密封的前侧、后侧密封腔之间的压差保持稳定。

技术领域

本实用新型涉及主驱动密封测试技术领域，具体涉及一种盾构机主驱动密封测试系统。

背景技术

随着国家基础设施建设的深入发展，大断面、大埋深、高水压、长距离隧道的建设已逐步展开，为应对这些复杂恶劣工况，隧道施工多采用盾构机进行施工。主驱动是盾构机的重要组成部分，其密封性能的好坏直接决定了盾构机水土承压能力的大小，目前盾构机主驱动主要采用唇形橡胶密封，为了提高水土承压能力，一般会设置四道密封唇。第一道密封唇外加工迷宫腔，腔体内持续注入高纤维油脂抵抗外部泥渣侵入。第一道与第二道密封唇形成的油脂腔，其会持续注入油脂，一方面进一步提高主驱动密封能力，一方面对密封唇进行润滑减磨。第二道与第三道密封唇形成的环腔为油气密封腔，即当外部水压超过一定数值时，此腔会注入齿轮油并用空气加压以给密封唇提供支撑力。第三道密封唇与第四道密封唇一般反装，形成泄漏检测腔。第四道密封唇主要是密封变速箱，以免其内部齿轮油泄漏。

单道唇形橡胶密封承压能力一般在3bar左右，在水土压力小于3bar时，依靠油脂腔油脂压力便可抵抗外部水土压力，保证主驱动密封可靠。当水土压力大于3bar且小于6bar时，通过对油气密封腔加压亦可抵抗外部水土压力。当盾构机大埋深高水压作业，水土压力超过6bar时，需分别对油气密封腔、泄漏检测腔及变速箱加压，以抵抗外部高水压。油气密封腔、泄漏检测腔及变速箱加压过程中，为保证密封不被损坏，需保证密封前侧密封腔和后侧密封腔之间的压差稳定，压差的最大误差不大于0.2bar。

由于盾构机在车间调试阶段，很难模拟掌子面水土压力变化，进而导致主驱动密封测试系统很难调试成功。此外，如果在施工现场调试，主驱动密封加压系统运行不稳会导致掌子面泥渣进入主驱动密封，有安全隐患。

综上所述，急需一种盾构机主驱动密封测试系统以解决现有技术中存在的问题。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种盾构机主驱动密封测试系统，以解决在主驱动密封测试过程中使密封前侧密封腔和后侧密封腔之间的压差保持稳定的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种盾构机主驱动密封测试系统，包括气源、压力设置模块、压差调节模块、泄压模块和水土压力模拟模块；所述压力设置模块一端与水土压力模拟模块连接，另一端与压差调节模块并联连接至气源；所述压差调节模块连接至主驱动密封的后侧密封腔，用以检测和调节后侧密封腔的压力；所述泄压模块进气端连接至后侧密封腔，泄压模块的控制端连接至水土压力模拟模块；所述水土压力模拟模块连接至主驱动密封的前侧密封腔，用以检测和调节前侧密封腔的压力；

所述压差调节模块的压差调节阀控制端与水土压力模拟模块连接，用以实现对后侧密封腔压力调节。

优选的，所述压力设置模块包括依次连接的球阀一、止回阀、压力调节阀、压力表一、球阀二、单作用球阀一、压力表二和压力传感器一；用以调节水土压力模拟模块的进口气压。

优选的，所述压差调节模块包括依次连接的球阀三、单作用球阀二、压力表三、压差调节阀和压力传感器二；所述压力传感器二连接至后侧密封腔，用以检测和显示后侧密封腔的压力。

优选的，所述压力调节阀为减压阀。

优选的，所述泄压模块包括依次连接的超压保护阀和消音器一；所述超压保护阀的进气端连接至后侧密封腔；所述超压保护阀的控制端连接至水土压力模拟模块。