盾构机主轴承启动性能试验研究

分析盾构机主轴承的受力情况,建立了盾构机启动性能试验系统,通过对主轴承启动性能进行试验,分析主轴承启动转矩和稳态转矩的变化规律。结果表明:随着轴向载荷的增加,启动转矩和稳态转矩线性增大;当倾覆力矩较小时,随着倾覆力矩的增加,启动转矩和稳态转矩非线性增大,当倾覆力矩大于1 000 kN.m时,随着倾覆力矩的增大,转矩线性增大。并给出了轴承启动转矩和稳态转矩的计算式。     

盾构机主轴承密封圈密封性能研究

大埋深隧道对盾构机主轴承密封性能提出了更高的要求。利用有限元分析软件ANSYS Workbench研究不同材质的压紧环密封圈在不同载荷下的受力状况,研究其密封性能。分析结果表明,压紧环唇形密封圈的密封能力与预紧载荷和材质均有关系,当预紧载荷越大,密封圈硬度值越高时,密封面的接触压力就越大,密封能力就越强。因此,为提高大埋深盾构机主轴承密封圈的密封性能,可采取以下措施:在材料方面应选择高硬度值的压紧环密封圈,必要时可增加压紧环密封圈的数量;在结构方面应适当增加压紧环的直径,保证压紧环有足够的预紧行程施加更大的位移载荷,提高密封面接触压力。     

偏载荷作用下盾构机主轴承安全性研究

针对某国产盾构机4.8 m主轴承在轴向载荷与倾覆力矩联合作用产生的偏载荷下的安全性进行了研究.根据设计极限作用下的偏载荷与结构设计参数,计算了主推滚子和辅推滚子所受的最大接触载荷与接触应力以及主推和辅推滚子、主推和辅推滚道的安全系数.结果表明:所有的安全系数均符合安全使用要求,但主推滚道和主推滚子的安全系数相对较小,在...     

盾构机主轴承油液监测数据分析与阈值确定

油液监测是盾构机主轴承状态监测与故障诊断的重要手段之一,然而其现行诊断阈值多为经验数据,且对监测所得的大量数据缺乏系统性分析。为制定盾构机主轴承油液监测故障诊断的合理阈值,设计盾构机主轴承油液监测方案,提出油液监测的取样方法、取样周期及特殊情况下的取样周期,并获取大量油液监测数据;采用统计方法分析得出监测项目的基准值、警告值、危险值,与现行通过经验值制定的监测阈值指标吻合,从理论证明了现行监测阈值的合理性;采用线性回归法对掘进里程与监测数据进行回归分析,探寻各监测数据与掘进里程的关系,更合理地确定了主轴承在全生命周期里各阶段的监测阈值,与统计法计算出的阈值互为补充;通过相关性分析,得出油液监测中各项数据变化的内在联系,指出油液中水分含量为状态监测中首要控制因素。     

土压平衡盾构机主轴承的力学分析

盾构机主轴承是盾构机的主要部件,对盾构机的使用寿命起到至关重要的作用。文中运用理论和经验公式对盾构推力和刀盘扭矩进行了计算和比较,并对盾构机主轴承进行了校核计算,对新型盾构机主轴承的研发具有一定的参考意义。     

基于有限元的盾构机主轴承腔内润滑特性研究

盾构机主轴承具有尺寸大、承受载荷高且转速慢的特点,研究其主轴承腔内润滑状况,对于保证盾构机主轴承的可靠性至关重要。运用三维建模软件及流体仿真软件对盾构机主轴承进行建模及腔内流体域仿真,研究主要润滑参数包括进油口位置分布、进油口的选择、润滑油黏度对腔内润滑状态的影响,以及腔内润滑状态与温度的关系。结果表明：进油口位置分布对润滑状态有着较大影响,非对称进油口分布对这种极低速旋转及重载的盾构机主轴承更有利;为改善润滑状态,进油口应分主进油口和副进油口,保持主进油口常开,副进油口的打开视工况而定;润滑油黏度对润滑状态及温度都有较大影响,存在最佳黏度区间使得温度保持较低水平且润滑状态良好;对应位置润滑油体积分数与温度成反比关系。     

土压平衡盾构机主轴承力学性能分析

对某型号盾构机主轴承所承受的外部载荷进行了分析,将所受倾覆力矩等价为一对大小相等方向相反的轴向力,分析并计算了各列滚子在各个力单独作用下所承受的载荷及产生的接触变形,并通过变形叠加的方式求解出第1,2列滚子实际的载荷分布,从而得出了各列滚子中受力最大滚子的承载量。最后,对各列受载最大的滚子进行了有限元分析,得到了滚子的最大接触应力及接触变形。     

盾构机主轴承润滑系统故障处理

1台C1RC6280型（中铁6号）盾构机,施工中多次因出现30L油脂桶内油脂不足而导致多点泵无法开启故障,导致盾构机不能正常施工。1．主轴承润滑系统工作原理主轴承润滑系统的工作原理如附图所示,由台车补油系统和盾体供油系统2部分组成。在工业空气系统压力满足的前提下,     

工况对盾构机主驱动轴承润滑特性的影响

以某隧道工程实际工况条件为例,建立盾构机主驱动轴承载荷分布计算模型和等温线接触弹流润滑模型,通过数值分析得到极限工况和占比99.9%的工况条件下盾构机主驱动轴承的油膜厚度及油膜压力分布;依据实际工况条件分析不同工况对轴承油膜厚度、油膜压力的影响规律,以及滚子所处位置不同时滚子负载与油膜压力和膜厚之间的变化关系。结果表明：不同工况下主轴承油膜厚度、油膜压力分布规律相似,均出现二次峰值;同一工况下,随着滚子于主轴承所处位置不同,油膜压力及膜厚最值随滚子负载的增大而减小;同一位置处二者最值随主轴承受力的增大而减小。     

盾构管片拼装机平移机构滚轮轴承

针对盾构管片拼装机平移机构结构紧凑、运转灵活及可靠性高等特点,设计了一种便于安装,并具有良好密封性能的滚轮轴承;详细介绍了该轴承的结构特点及润滑、密封性能。     

盾构机主驱动单唇形密封圈密封性能研究

以典型工况下盾构机主驱动单唇形密封圈为研究对象,利用单轴拉伸试验得到密封圈丁腈橡胶材料的应力-应变曲线,确定Yeoh三阶模型的材料参数;建立单唇形密封圈的二维轴对称有限元模型,研究介质压力、压差、摩擦因数和温度对其密封性能的影响规律。研究表明：介质压力主要影响最大接触应力,随着介质压力的增加,最大接触应力呈线性增加;介质压差主要影响最大接触应力和接触长度,随着介质压差的增加,最大接触应力先线性增加然后基本保持不变,而接触长度呈非线性增加;温度变化对密封性能的影响可以忽略;在考虑的工况条件下,单唇形密封圈唇口与旋转轴接触处产生的最大接触应力始终大于介质压力,密封性能良好。     

新型牙轮钻头浮动套轴承工作机理试验研究

针对石油钻井用新型浮动套轴承理论模型和仿真软件,设计了浮动套轴承工作机理理论模型和仿真软件的试验验证方案,试验不同参数、不同工况下,被测件的摩擦力矩、温升、摩擦损耗等性能,验证了新型浮动套轴承理论模型和仿真软件的正确性,为进一步完善新型浮动套轴承的理论模型,合理设计新型浮动套轴承奠定试验基础.     

盾构机主驱动VD形密封圈密封性能研究与优化

为研究盾构机主驱动密封圈压缩量以及正反面润滑油脂载荷对密封圈密封性能的影响,通过ANSYS有限元软件研究在不同压缩量和密封圈不同正反面加载压力下,丁腈橡胶(NBR)材料的VD形密封圈的密封性能。结果表明：在压缩量3～7 mm区间,随着压缩量的增加,密封圈接触面的最大von Mises应力先不断增加后逐渐趋于稳定,而最大接触压力不断下降;当压差保持一致时,随着密封圈正反面的压力升高,该VD形密封圈接触面最大压力也保持相近幅值的上升;当密封圈正反面压力变化时,该密封圈结构保证了接触压力的裕度,从而保证了密封结构密封效果的稳定性。通过曲面响应法,对设计的一种带反面支撑结构的VD形密封圈进行优化,得出在压缩量7 mm,密封圈正反面压力0.9-0.6 MPa时,其密封效果最好时出现在支撑角度为9.345 3°,支撑长度为59.499 mm时,优化后VD形密封圈最大接触压力提高了16%～25%。     

国外盾构机主轴承滚子材料及热处理质量分析

通过对国外盾构机主轴承滚子的化学成分、硬度及金相组织等主要技术指标的分析,为盾构机主轴承的国产化提供了技术支持,具有重大意义。     

浮环厚度变化对浮环轴承稳定性影响的实验研究

通过对浮环减薄前后实验结果的对比分析,研究了浮环厚度变化对浮环轴承涡动及稳定性的影响,并给出了三维谱图、涡动比与转速图、典型分岔图.结果表明,浮环轴承浮环减薄引起油膜涡动力的变化,在升速过程中,减薄前的浮环轴承稳定性要好;在高速稳态运行过程中,减薄前后浮环轴承稳定性差别不大;在降速过程中,减薄前的浮环轴承稳定性要差.浮环内、外油膜半速涡动现象的涡动比分别接近于0.5与0.3.     

轴承套圈磨削超精研加工一体机

介绍了轴承套圈磨削超精研加工设备的现状及发展,在联线的基础上形成一体机的生产设备组织形式。详细介绍了一体机的结构及技术特点。