CN111139773A - 隧道管片清洗装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种隧道管片清洗装置，属于管路清洗技术领域，包括支撑元件及驱动机构，支撑元件上沿隧道长度方向依次连接有第一喷水层、刷洗层、第二喷水层、擦拭层；驱动机构用于驱动支撑元件摆动。本发明提供的隧道管片清洗装置实现对管片的弧形刷洗，具有较大的刷洗范围，且可自动清洁管片，使得管片清洁工作更加安全、快捷。

Description

隧道管片清洗装置

技术领域

本发明属于管路清洗技术领域，更具体地说，是涉及一种隧道管片清洗装置。

背景技术

在盾构施工过程中，隧道由预制管片拼装而成，在拼装过程中，管片表面或多或少会有杂物存在，且当盾尾发生漏浆现象时，喷出的浆液也会凝结在管片表面。由于施工过程中无法避免这些现象，工作人员不能及时的去冲刷管片，尤其是上部管片，使得管片表面泥浆、污泥等堆积、固结，在隧道完工后的收尾时，管片表面的污泥处理起来相当困难，需要工人搭脚手架上去清除杂物并冲洗管片，工作效率较低且不安全，极大地浪费了工作时间，并且具有一定的施工风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种隧道管片清洗装置，旨在解决盾构施工中，依靠人工清洁隧道管片工作效率且不安全的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种隧道管片清洗装置，包括：

支撑元件，所述支撑元件上沿隧道长度方向依次连接有第一喷水层、刷洗层、第二喷水层、擦拭层；以及

驱动机构，用于驱动支撑元件摆动。

作为本申请另一实施例，所述刷洗层与擦拭层分别通过第一升降机构、第二升降机构与所述支撑元件连接，所述第一升降机构及第二升降机构分别用于推顶所述刷洗层、擦拭层与管片接触。

作为本申请另一实施例，所述刷洗层为弧形的钢丝刷，所述钢丝刷的曲率半径与所述隧道曲率半径相匹配。

作为本申请另一实施例，所述擦拭层包括：

安装板，呈弧形，与所述第二升降机构相连，所述安装板的曲率半径与所述隧道的曲率半径相匹配；

擦拭刷，呈弧形设于所述安装板上，所述擦拭刷为吸水材料制件。

作为本申请另一实施例，所述第一升降机构数量若干，若干所述第一升降机构沿所述钢丝刷的弧形方向相间隔均匀布设，所述第二升降机构数量若干，若干所述第二升降机构沿所述安装板的弧形方向相间隔均匀布设。

作为本申请另一实施例，所述第一升降机构为第一气缸，所述第二升降机构为第二气缸。

作为本申请另一实施例，所述第一喷水层包括：

第一送水管，与所述支撑元件相连；

第一喷头，若干，与所述第一送水管相连，若干所述第一喷头沿所述第一喷水管长度方向间隔设置。

作为本申请另一实施例，所述第二喷水层包括：

第二送水管，与所述支撑元件相连；

第二喷头，若干，与所述第二送水管相连，若干所述第二喷头沿所述第二喷水管长度方向间隔设置。

作为本申请另一实施例，所述支撑元件包括：

支撑杆，若干，若干所述支撑杆呈发散形式布设，所述驱动机构与若干所述支撑杆的共同端相连；

支撑板，连接各个支撑杆的发散端，所述支撑板与第一喷水层、刷洗层、第二喷水层、擦拭层相连。

作为本申请另一实施例，所述驱动机构包括：

壳体，与车体相连，一侧敞开，另一侧设有输入孔；

端盖，用于覆盖所述壳体的敞开侧，所述端盖上设有输出孔；

电机，所述电机的输出轴穿过所述输入孔深入所述壳体内；

减速器，设于所述壳体内，与所述电机相连，所述减速器的输出端同轴连接齿轮；

回转支承，所述回转支承的内圈上设有啮合齿，所述回转支承的内圈与所述齿轮啮合，所述回转支承的外圈与所述壳体相连；

输出盘，套设于所述输出孔中且与所述回转支承的内圈相连。

本发明提供的隧道管片清洗装置的有益效果在于：与现有技术相比，本发明隧道管片清洗装置在使用时可安装于任意车体上随车体移动，本发明设置支撑元件，支撑元件上沿隧道长度方向依次连接有第一喷水层、刷洗层、第二喷水层、擦拭层，当隧道管片清洗装置随车体移动时，对管片依次进行喷水冲洗、刷洗、二次喷水冲洗、擦拭；设置驱动机构驱动支撑元件转动，从而使得第一喷水层、刷洗层、第二喷水层、擦拭层随支撑元件转动，实现对管片的弧形刷洗，具有较大的刷洗范围，实现了自动的管片清洁，更加安全、快捷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的隧道管片清洗装置的结构示意图；

图2为图1的俯视图图；

图3为图1的后视图；

图4为本发明实施例所采用的驱动机构的立体结构示意图；

图5为沿图4中B-B线的剖视结构图；

图6为本发明实施例所采用的驱动机构的内部结构示意图；

图中：1、钢丝刷；2、第一送水管；3、第一喷头；4、支撑杆；5、驱动机构；6、第二送水管；7、擦拭层；8、第二喷头；9、第一气缸；10、第二气缸；11、支撑板；12、壳体；13、电机；14、减速器；15、内圈；16、外圈；17、输出盘；18、端盖。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请一并参阅图1及图2，现对本发明提供的隧道管片清洗装置进行说明。所述隧道管片清洗装置，包括支撑元件及驱动机构5，支撑元件上沿隧道长度方向依次连接有第一喷水层、刷洗层、第二喷水层、擦拭层7；驱动机构5用于驱动支撑元件转动。

本发明提供的隧道管片清洗装置，与现有技术相比，在使用时可安装于任意车体上随车体移动，本发明设置支撑元件，支撑元件上沿隧道长度方向依次连接有第一喷水层、刷洗层、第二喷水层、擦拭层7，当隧道管片清洗装置随车体移动时，对管片依次进行喷水冲洗、刷洗、二次喷水冲洗、擦拭；设置驱动机构5驱动支撑元件转动，从而使得第一喷水层、刷洗层、第二喷水层、擦拭层7随支撑元件转动，实现对管片的弧形刷洗，具有较大的刷洗范围，实现了自动的管片清洁，更加安全、快捷。

本实施例中的隧道管片清洗装置可安装于盾构机的台车上，隧道管片清洗装置随盾构机移动，在盾构机移动过程中对隧道进行及时清洗，有效防止污泥堆积凝固后难以清洗。驱动机构5驱动支撑元件转动，第一喷水层先对该位置进行喷洗，而后车体向前移动，依次使得刷洗层、第二喷水层、擦拭层7与该位置对应进行清洁。

作为本发明提供的隧道管片清洗装置的一种具体实施方式，请参阅图1至图3，刷洗层与擦拭层7分别通过第一升降机构、第二升降机构与支撑元件连接，第一升降机构及第二升降机构分别用于推顶刷洗层、擦拭层7与管片接触。因隧道的规格有所差异，设置第一升降机构与第二升降机构可以适应不同规格的隧道的刷洗。同时设置第一升降机构与第二升降机构后，刷洗层与擦拭层7可收回，不必始终与管片接触，方便车体的前行且较小对刷洗层与擦拭层7的磨损，提高了刷洗层与擦拭层7使用寿命。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1至图3，刷洗层为弧形的钢丝刷1，钢丝刷1的曲率半径与隧道曲率半径相匹配。将钢丝刷1设计为曲率半径与隧道曲率半径相匹配的弧形可使得钢丝刷1与管片接触更加充分。并且增加了钢丝刷1与隧道的接触面积，提高了清洗效率。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，参阅图1至图3，擦拭层7包括安装板、擦拭刷，安装板为弧形，安装板与第二升降机构相连，安装板的曲率半径与所述隧道的曲率半径相匹配；擦拭刷呈弧形且设于安装板上，擦拭刷为吸水材料制件。

本实施例中，擦拭刷可以为吸水布或者海绵。本实施例中将安装板设计为弧形，使得擦拭刷呈弧形设于安装板上，使得擦拭刷与隧道的接触更充分、接触面积更大，提高了清洗效率。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1至图3，第一升降机构数量若干，若干第一升降机构沿钢丝刷1的弧形方向相间隔均匀布设，第二升降机构数量若干，若干第二升降机构沿安装板的弧形方向相间隔均匀布设。第一升降机构及第二升降机构均匀设置若干，从而对冲洗刷及擦拭刷起到支撑作用，有效防止在清洁过程中冲洗刷及擦拭刷晃动影响清洁质量。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1至图3，第一升降机构为第一气缸9，第二升降机构为第二气缸10。第一气缸9及第二气缸10提供动力，能源清洁且动作迅速。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1至图3，第一喷水层包括第一送水管2及第一喷头3，第一送水管2与支撑元件相连；第一喷头3数量若干，第一喷头3与第一送水管2相连，若干第一喷头3沿第一喷水管长度方向间隔设置。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1至图3，第二喷水层包括第二送水管6及第二喷水头，第二送水管6与支撑元件相连；第二喷头8数量若干，第二喷水头与第二送水管6相连，若干第二喷头8沿第二喷水管长度方向间隔设置。

本实施例中，第二送水管6与第一送水管2可通过管路相连，水源箱通过输水管与第一送水管2相连，水源箱可设置于小车上，也可设置于隧道外，输水管通过可任意旋转360度的水管接头与水源箱连接，设置旋转接头可有效防止管路缠绕从而影响供水效率。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1至图3，支撑元件包括支撑杆4、支撑板11，支撑杆4数量若干，若干支撑杆4呈发散形式布设，驱动机构5与若干支撑杆4的共同端相连；支撑板11连接各个支撑杆4的发散端，支撑元件通过支撑板11与第一喷水层、刷洗层、第二喷水层、擦拭层7相连。

本实施例中，设置三个支撑杆4，支撑杆4与支撑板11形成牢固的三角形支撑，从而保证了隧道管片清洗装置的强度，防止支撑元件在旋转过程中产生晃动造成安全隐患。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图4至图6，驱动机构5包括壳体12、端盖18、电机13、减速器14、回转支承、输出盘17，壳体12与车体相连，壳体12一侧敞开，另一侧设有输入孔；端盖18用于覆盖壳体12的敞开侧，端盖18上设有输出孔；电机13的输出轴穿过说是输入孔深入壳体12内；减速器14设于壳体12内，减速器14与电机13相连，减速器14的输出端同轴连接齿轮；回转支承的内圈15上设有啮合齿，回转支承的内圈15与齿轮啮合，回转支承的外圈16与壳体12相连；输出盘17套设于输出孔中且与回转支承的内圈15相连

本实施例中，回转支承是新型机械零部件，它有内外圈16、滚动体等构成，回转支承是一种能够承受综合载荷的大型轴承，可以同时承受较大的轴向、径向负荷和倾覆力矩。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.隧道管片清洗装置，其特征在于，包括：

支撑元件，所述支撑元件上沿隧道长度方向依次连接有第一喷水层、刷洗层、第二喷水层、擦拭层；以及

驱动机构，用于驱动支撑元件摆动。

2.如权利要求1所述的隧道管片清洗装置，其特征在于，所述刷洗层与擦拭层分别通过第一升降机构、第二升降机构与所述支撑元件连接，所述第一升降机构及第二升降机构分别用于推顶所述刷洗层、擦拭层与管片接触。

3.如权利要求2所述的隧道管片清洗装置，其特征在于，所述刷洗层为弧形的钢丝刷，所述钢丝刷的曲率半径与所述隧道曲率半径相匹配。

4.如权利要求3所述的隧道管片清洗装置，其特征在于，所述擦拭层包括：

安装板，呈弧形，与所述第二升降机构相连，所述安装板的曲率半径与所述隧道的曲率半径相匹配；

擦拭刷，呈弧形且设于所述安装板上，所述擦拭刷为吸水材料制件。

5.如权利要求4所述的隧道管片清洗装置，其特征在于，所述第一升降机构数量若干，若干所述第一升降机构沿所述钢丝刷的弧形方向相间隔均匀布设，所述第二升降机构数量若干，若干所述第二升降机构沿所述安装板的弧形方向相间隔均匀布设。

6.如权利要求2所述的隧道管片清洗装置，其特征在于，所述第一升降机构为第一气缸，所述第二升降机构为第二气缸。

7.如权利要求1所述的隧道管片清洗装置，其特征在于，所述第一喷水层包括：

第一送水管，与所述支撑元件相连；

第一喷头，若干，与所述第一送水管相连，若干所述第一喷头沿所述第一喷水管长度方向间隔设置。

8.如权利要求7所述的隧道管片清洗装置，其特征在于，所述第二喷水层包括：

第二送水管，与所述支撑元件相连；

第二喷头，若干，与所述第二送水管相连，若干所述第二喷头沿所述第二喷水管长度方向间隔设置。

9.如权利要求1所述的隧道管片清洗装置，其特征在于，所述支撑元件包括：

支撑杆，若干，若干所述支撑杆呈发散形式布设，所述驱动机构与若干所述支撑杆的共同端相连；

支撑板，连接各个支撑杆的发散端，所述支撑板与第一喷水层、刷洗层、第二喷水层、擦拭层相连。

10.如权利要求1所述的隧道管片清洗装置，其特征在于，所述驱动机构包括：

壳体，一侧敞开，另一侧设有输入孔；

端盖，用于覆盖所述壳体的敞开侧，所述端盖上设有输出孔；

电机，所述电机的输出轴穿过所述输入孔深入所述壳体内；

减速器，设于所述壳体内，与所述电机相连，所述减速器的输出端同轴连接齿轮；

回转支承，所述回转支承的内圈上设有啮合齿，所述回转支承的内圈与所述齿轮啮合，所述回转支承的外圈与所述壳体相连；以及

输出盘，套设于所述输出孔中且与所述回转支承的内圈相连。

Images