盾构机液压系统研究进展综述

针对大直径泥水盾构机液压系统,结合中铁十四局集团大盾构工程有限公司开展的芜湖长江隧道项目进程中使用的大直径泥水盾构机,围绕盾构机的工作原理及主体结构、盾构机液压系统的工作原理及主要组成成分,对盾构机液压系统故障类型及故障诊断相关技术的研究进展进行综述。总结了目前盾构机液压系统的相关技术发展现状,为盾构机领域相关研究指明了方向。对我国相关行业技术人员深入研究盾构机液压系统的组成结构及故障诊断方面提供帮助,推动行业技术进步。     

盾构机液压系统技术研究

根据盾构机的工作特点,提出了盾构机液压系统在设计中遵循可靠性、耐用性、容易维修的要求;介绍了盾构机的液压系统的工作原理、元件选型、液压设计及维护方法,有助于盾构机使用者更好了解液压系统,促进先进技术的消化吸收及日常维护保养。     

液压推进系统在土压盾构机上的应用分析

主要介绍土压平衡盾构机液压系统的组成和工作原理,以及液压推进系统在盾构机上的应用,详细介绍了盾构机上液压推进系统中推进油缸的选型和推力的计算。     

油液分析在大型盾构机状态监测中的应用

介绍了油液分析在大型泥水一气垫式平衡盾构机状态监测中的应用。对盾构机轴承密封方式进行分析,对主轴承润滑油样进行定期取样监测,发现该盾构机主轴承润滑系统受到油脂污染。根据油液监测的分析结果,对该轴承系统润滑油进行不定期更换和添加新油,使盾构机轴承系统保持良好的润滑状态,从而保证盾构机轴承系统安全运行。     

土压平衡盾构机渣土输送系统综述

土压平衡盾构机渣土输送系统是土压平衡盾构机的关键系统。土压平衡盾构机在掘进过程中隧道掌子面的土压的维持以及掘进效率高低有赖于土压平衡盾构机渣土输送系统的中土压的平缓的衰减或有效保压和渣土的高效输送。通过列举分析土压平衡盾构机中各种不同形式的渣土输送系统,说明了不同形式的渣土输送系统土压平衡盾构机的应用场合,对正确选择和设计土压平衡盾构机的渣土具有很好的指导意义。     

盾构机铰接系统浅析

介绍了盾构机主动与被动的分类及其具体结构形式,分析了盾构机铰接系统的应用原理、分类及其特点。同时,介绍了铰接系统在盾构机姿态调整中的应用,最后针对铰接系统密封失效现象及其产生原因进行了深入分析,提出了相应的预防措施。     

基于ARIMA的盾构机液压推进系统数据预测方法研究

液压推进系统是盾构机的关键构成,承担着盾构机姿态控制、纠偏和同步前进等重要功能,以推进系统的运行数据为基础,精准预测数据的变化是分析、预测和避免盾构机产生安全问题的重要手段。基于随机时序分析法(Autoregressive Integrated Moving Average model, ARIMA)对盾构机液压推进系统数据进行预测研究。首先利用相关性分析方法,获得了与盾构机液压推进系统推进过程相关性较高的数据类别为掘进速度,基于该数据进行了自相关性的分析;之后,基于ARIMA方法,建立了盾构机液压推进系统ARIMA模型,并利用该模型进行了平稳性分析与贝叶斯信息准则;最后,基于优化模型分析比较了基于K-means的循环神经网络(Recurrent Neural Network, RNN)预测方法以及线性回归预测方法对数据预测的效果。研究表明,ARIMA模型下的线性回归方法能很好的预测盾构机液压推进系统数据变化趋势及异常数据预测,对盾构机的故障诊断及预测有重要的意义。     

盾构机注浆液压系统的改造

基于盾构机同步注浆系统工作原理,分析了盾构机同步注浆液压系统高压化的三种改造方案、对应的电气系统的三种改造方案,以及每种方案的优缺点,为在城市地铁建设中安全可靠地使用盾构机提供了参考。     

盾构机中心回转体脱落结构修复技术研究

本文通过深圳地铁3号线南延线3131标福～益区间盾构机中心回转体与刀盘脱落,泡沫和水等碴土改良材料不能输送到刀盘前方,导致盾构机改良系统瘫痪,需对盾构机改良系统进行结构修复,本文分析和总结了中心回转体的故障现象和成因,并提出了解决盾构机问题的一些方法和方法,使盾构机改良系统结构得到修复,盾构施工风险安全可控。     

盾构机液压系统维护及故障诊断研究

盾构机液压系统能够维持盾构机的正常运转,需要对盾构机液压系统进行长时间的维护。如果工程技术人员选择的维护措施不恰当,将会导致盾构机性能大幅度下降,还可能在工作过程中造成损坏,危及设备运转以及操作人员人身安全。因此对盾构机液压系统进行维护具有非常重要的现实意义以及经济意义。本文从两个方面进行探讨,一是盾构机液压系统的维护措施,如何采用正确的维护标准;另一个是对于盾构机液压系统在日常工作中所出现的故障,进行有效的诊断,查出故障的原因,并做技术性的分析,以达到故障排除的高效率,希望能够有效提高盾构机液压系统的维护水平,加快故障诊断的效率,给相关施工技术人员以借鉴和参考。     

盾构液压系统油液污染的控制

对盾构机液压系统油液污染进行了分析,并提出了在线监控系统,对于提高盾构机工作效率、推广油液污染控制技术等均具有重要意义。     

盾构机刀盘闭式液压系统的节能特性研究

目前盾构机作为挖掘隧道、地下通道、地下铁路的主力设备,越来越广泛地应用在国内外城市建设中。然而这个地下巨无霸的能源消耗也是巨大的,所以研究盾构机的驱动系统节能成了设计工程师工作的重要内容。现以6.28米盾构机旋转刀盘闭式液压驱动系统为研究对象,利用AMESim10软件构建该盾构机刀盘闭式液压驱动系统的仿真模型,并通过AMESim和Simulink的联合仿真,计算与分析了系统的节能特性。目前多数盾构机制造企业使用的是开式液压系统,其能量利用效率约是50%~55%,而闭式液压系统的传动效率可以达到65%~70%。这一结果通过所做的仿真得到了验证。     

复合岩土掘进时盾构机冗余驱动推进系统的分组策略

面向盾构机在复合岩土层掘进波动载荷特性,对其冗余驱动推进系统采用不同的分组策略是盾构机机械系统顺应性设计的一种重要方法。以某典型复合式盾构机为对象,建立复合式盾构机掘进过程中刀盘载荷等效模型,采用并联机构力传递方程,建立考虑盾构机切削机理和机械系统的Matlab/Simulink仿真模型,分析复杂地质条件下掘进时冗余驱动推进系统不同分组策略下载荷传递特性,提出基于地质务件的推进系统分组策略,为盾构机顺应性设计提供指导。     

基于AMESIM的盾构机液压推进系统仿真分析

盾构机作为城市隧道建设的主要工程设备,已在我国得到了广泛的使用.在德国海瑞克盾构机的基础上进行国产化设计的盾构机为对象,论述其液压推进系统的组成及其工作原理,通过AMESIM软件建立推进系统模型,对其进行仿真分析.通过仿真发现,压力流量复合控制方式可以减小压力和流量的波动,提高推进系统的性能,更好地实现对盾构机的精密控制.     

高承压泥水平衡盾构机主驱动压力补偿系统研究

基于高承压泥水平衡盾构机的市场需求,研究了一种主驱动压力补偿系统。首先对组合密封形式的承压能力进行了仿真分析;其次对两种不同控制方式的压力补偿系统设计方案进行了对比研究;最终确定了一种性能稳定、可靠性高的全气动控制的主驱动压力补偿系统,从而提高了泥水平衡盾构机的整机承压能力。通过模拟盾构机掘进过程中各密封腔体压力变化,搭载自适应密封压力补偿系统试验台进行实验分析,并成功应用于国内多个超大直径泥水平衡盾构机。     

盾构机双液同步注浆系统概述

盾构机是一种集机、电、液于一体的大型工程机械,主要用于隧道掘进等。在盾构机繁杂的结构系统中,注浆系统是其中不可缺少的一部分。盾构机注浆系统主要包括单液同步注浆、二次注浆、双液同步注浆等几种形式,主要用于填补管片与隧道之间的空隙,防止地层塌陷等危害的发生。主要介绍了目前最为常见的几种盾构机注浆形式,并且提出了一种新型双液同步注浆系统。     

基于盾构机主要部件的的日常维护措施研究

伴随着盾构机在机械化和自动化逐步的提升,因为控制环节的增多。任何一个环节出现故障都将对正常掘进产生“牵一发动全身”的影响。但是停机进行修理,又提高在设备管理中的难度。所以,在盾构机设备的正常运行中,盾构机和其附属设备中的维护保养工作有着重要意义。本文从盾构机的简介入手,对盾构机机械系统液压系统气动系统以及电气系统部分中的主要部件的养护措施进行了探讨。目的是为了提高对盾构机和其附属设备的维护水平。     

盾构机关键零部件再制造修复技术综述

阐述了我国盾构机再制造的发展现状并指出了我国盾构机再制造发展的不足与挑战,综述了盾构机主轴承、刀具刀盘、液压系统、减速机、螺旋输送机等关键部件的损伤形式及目前常用的再制造修复方法。分析了激光熔覆、热喷涂、冷喷涂、冷焊等增材修复技术在盾构机再制造方面的潜能和优势,最后展望了盾构机再制造的发展趋势。     

盾构机供配电系统设计分析

针对盾构机的运行环境,通过对其供配电系统设计的合理性和可靠性分析,给出了高压供电系统的供电方案、高压电缆的选择、变压器的选型及高压电缆的存放要求。根据对低压配电系统的负荷分析和计算,给出了负荷计算过程以及比较合理的低压配电系统图,为盾构机的供配电系统设计提供了参考依据,提高了盾构机供配电系统的可靠性和工作效率。     

大型盾构机主轴承润滑故障诊断与对策

针对某大型盾构机出现的异常振动问题,通过对主轴承润滑系统及密封方式的研究,对可能造成主轴承润滑系统污染的润滑剂和水样进行检测,分析表明盾构机出现异常振动是由于润滑系统受到油脂污染,造成轴承和齿轮的润滑不良。根据分析结果,检查了润滑系统管路,并对油箱进行反复清洗,除去油箱中的污染物,使润滑系统恢复正常,保证了盾构机的运行安全。