某型土压平衡盾构机刀盘有限元静力学结构分析

根据某地区地铁线路标段的地质水文等特点,设计某型号土压平衡盾构机刀盘型式,对该型号土压平衡式盾构机刀盘建立三维实体模型,采用多物理场协同仿真平台ANSYS Workbench,对刀盘结构进行了受力特性有限元分析,获得了刀盘的应力及变形情况,结果表明,设计刀盘满足强度和刚度的要求,该型号盾构机在该地铁线路的施工中应用效果良好,满足施工要求。通过理论计算结果和实际应用情况表明,盾构机刀盘数值模拟对刀盘的结构设计提供了理论支撑。     

砂卵石地层微型土压平衡盾构机刀盘刀具布置方法研究

刀盘是微型土压平衡盾构机的关键部件,刀盘刀具类型、数量及合理布置决定着盾构设备的破岩能力,直接影响刀具使用寿命、盾构设备的掘进速度和掘进距离。根据北京某砂卵石地层的地质特点,确定了刀盘刀具的选型与选材;依据刀具磨损的等寿命原则和阿基米德螺旋线布置方法确定了主切削刀和先行刀的布置曲线与刀具数量。直径为3m的微型土压平衡盾构机,在砂卵石地层中,刀盘布置主切削刀数量为38把,先行刀数量为15把,先行刀超前主切削刀的超前量为30mm。通过ANSYS软件对刀盘的力学性能进行了分析,结果表明刀盘受力与变形状况良好,满足设计要求。     

哈尔滨某地铁盾构机刀盘地质适应性分析

根据哈尔滨地铁一号线工程地质特点,对NFM刀盘进行了针对性的改造,并对改造前后的刀盘地质适应性进行了对比分析,提出了富水砂层刀盘的设计特点,对富水砂层的土压平衡盾构机刀盘设计有一定的指导意义。     

浅谈土压平衡盾构机采购招标技术要求

简要介绍了南水北调北京东干渠项目土压平衡盾构机采购招标文件编制中,盾构机机型和盾构机关键配置的技术要求,同时还就盾构机刀盘、刀盘驱动及铰接机构等关键点进行了阐述,并列举了招标事例,积累了招标经验,为土压平衡盾构机的招标文件编制提供了依据和参考。     

Φ1.26m土压平衡盾构机液压系统设计及仿真

为了给市政管道施工技术提供新思路,将微型盾构施工引入地下综合管廊建设,设计并制造了Φ1.26 m土压平衡盾构机.重点完成了对盾构机液压系统的设计,其中包括刀盘及螺旋输送机系统和推进系统.对每个液压回路的运动特性进行了相关分析,并根据实际情况进行了详细计算,完成了对主要液压元件的选型.采用AMESim软件搭建刀盘液压系统模型,并针对刀盘在负载条件下的运转情况进行仿真,结果表明,盾构刀盘在不同负载条件下,转速能够保持稳定,最高转速维持在6.5 r/min左右,满足设计要求.     

Φ1.26m土压平衡盾构机液压系统设计及仿真

为了给市政管道施工技术提供新思路,将微型盾构施工引入地下综合管廊建设,设计并制造了Φ1.26 m土压平衡盾构机.重点完成了对盾构机液压系统的设计,其中包括刀盘及螺旋输送机系统和推进系统.对每个液压回路的运动特性进行了相关分析,并根据实际情况进行了详细计算,完成了对主要液压元件的选型.采用AMESim软件搭建刀盘液压系统模型,并针对刀盘在负载条件下的运转情况进行仿真,结果表明,盾构刀盘在不同负载条件下,转速能够保持稳定,最高转速维持在6.5 r/min左右,满足设计要求.     

Φ1.26m土压平衡盾构机液压系统设计及仿真

为了给市政管道施工技术提供新思路,将微型盾构施工引入地下综合管廊建设,设计并制造了Φ1.26 m土压平衡盾构机.重点完成了对盾构机液压系统的设计,其中包括刀盘及螺旋输送机系统和推进系统.对每个液压回路的运动特性进行了相关分析,并根据实际情况进行了详细计算,完成了对主要液压元件的选型.采用AMESim软件搭建刀盘液压系统模型,并针对刀盘在负载条件下的运转情况进行仿真,结果表明,盾构刀盘在不同负载条件下,转速能够保持稳定,最高转速维持在6.5 r/min左右,满足设计要求.     

济南地质条件下盾构机关键参数研究

介绍了济南地质条件下土压平衡盾构机的构成及工作原理,并以济南地铁为考察依据,对该盾构机的盾构推力、刀盘扭矩、主轴承使用寿命等关键技术参数进行详细研究。目前为济南地铁R1线设计的CTE6650盾构机已全部贯通。     

一种盾构刀盘的有限元分析

刀盘是盾构机的关键部件之一,主要用来完成对掌子面岩土的破碎剥离。根据某盾构刀盘的结构特点,建立其三维实体模型,并建立了刀盘相应的有限元计算模型,对刀盘在土压不平衡工况和土压平衡工况下的受力特性进行分析,得到了刀盘在各工况下的应力应变分布规律。分析结果表明,最大等效应力出现在牛腿与面板的交界处,同时牛腿与法兰盘以及面板与辅梁的连接处有较大的应力。最大应力为230 MPa,最大变形为2.098 mm。研究结果可为刀盘的结构设计和工程施工维护提供基础数据。     

土压平衡盾构地层适应性设计理论和方法研究

为了探讨盾构机工作参数与土体的相互关系,针对土压平衡盾构的特点在模拟试验台上进行了掘进试验。分析了盾构总推力、刀盘扭矩和土仓土压力的变化关系及其影响因素,同时还研究了刀盘开口率对刀盘扭矩的影响规律。试验结果表明：在土压平衡的情况下,刀盘扭矩和盾构总推力有良好的线性关系,并且盾构总推力随着推进距离的增加而缓慢地增加。     

基于AMESIM的EPB盾构刀盘液压驱动系统的仿真研究

结合某型盾构机,研究了6.4m土压平衡盾构机刀盘驱动液压系统的结构组成和工作原理,采用变量泵变量马达闭环控制方式,设计了6.4 m EPB盾构刀盘液压驱动系统.在AMEsim环境中建立刀盘驱动系统的仿真模型,按实际情况设置子模型参数,对刀盘速度负载特性和负载波动情况进行仿真,并对结果分析,为盾构机国产化研究提供参考依据.     

土压平衡盾构地层适应性设计理论和方法研究

为了探讨盾构机工作参数与土体的相互关系,针对土压平衡盾构的特点在模拟试验台上进行了掘进试验.分析了盾构总推力、刀盘扭矩和土仓土压力的变化关系及其影响因素,同时还研究了刀盘开口率对刀盘扭矩的影响规律.试验结果表明:在土压平衡的情况下,刀盘扭矩和盾构总推力有良好的线性关系,并且盾构总推力随着推进距离的增加而缓慢地增加.     

砂卵石地质条件下地铁盾构刀盘结构磨损及优化分析

砂卵石地层具有密实度高、饱和抗压强度大的特点,是盾构刀盘产生结构磨损的重要因素.以土压平衡式盾构机为例,对穿越砂卵石地层情况下刀盘的磨损情况进行了现场实测分析,并根据检测结果,提出了有针对性的改进和优化措施,可为高效刀盘设计与盾构施工提供借鉴.     

盾构机刀盘支撑法兰密封位的修复

土压平衡式①6140型盾构机刀盘支撑法兰与主驱动连接处有一道端面密封，用于防止泥砂进入轴承内。在长期的运转过程中，其刀盘支撑法兰密封位极易出现磨损。     

一种EPB&TBM双模盾构机刀盘结构设计及有限元分析

针对隧道掘进区间长、地质情况差异较大、地层变化复杂、单一模式的盾构机刀盘已难以适应掘进任务的情况,设计一种适应于EPB(土压平衡)和TBM(硬岩掘进机)两种模式的盾构机刀盘结构,详细介绍了两种模式下刀盘转换流程,对刀盘结构进行了受力特性有限元分析,获得了刀盘的应力及变形情况.结果表明,双模刀盘满足强度和刚度的要求,能适...     

复合式土压平衡盾构机刀盘焊接工艺

刀盘作为盾构机的"引领部分",既能切削土体,又对切削面起到支撑作用,是盾构机的重要组成部分。大直径刀盘焊接件结构复杂,体积重量较大,焊接工艺繁琐,因此,在生产中对刀盘焊接件的焊接工艺及焊接质量具有较高的要求。以复合式土压平衡盾构机刀盘为例,通过理论与经验的结合,对刀盘焊接件的焊接工艺及注意事项做详细描述,包括焊接前准备工作、焊接参数的选择以及焊后处理工作,以期为同类盾构机刀盘焊接件的焊接工艺提供宝贵的实践经验。     

土压平衡盾构机刀盘电机控制系统的设计

为解决盾构机刀盘电机控制系统中存在的程序控制点多、逻辑复杂，易导致系统调试和维护不便的问题，将模块化编程技术应用于刀盘电机控制系统程序设计中。开展了刀盘电机控制系统结构分析，建立了刀盘运行状态和各个辅助系统之间的关系，提出了“将刀盘电机运行分成若干个状态，将各个辅助系统的条件采集过程设置为子程序”的状态机编程思想，子程序负责采集系统信息供给状态机决策使用，状态机完整描述了刀盘电机可能经过的各个状态并直接决定刀盘电机在该状态下所执行的动作。将该系统应用于实验型土压平衡盾构机中，并进行了大量的实验。研究结果表明，该系统完全满足土压平衡盾构机刀盘电机控制的需要，状态机编程可使整个程序构架更加清晰明了，易于调试和后期维护。     

复合地层的盾构机刀盘设计

针对土压平衡式盾构机的复合式刀盘设计,从刀盘结构、刀具类型和布置、开口率和搅拌翼、泡沫注入口及耐磨性设计等方面分别进行分析,新设计的刀盘不仅提高了刀具的耐磨性,满足了刀具的强度要求,还提高了刀盘的掘进效率.     

在隧道内修复盾构螺旋输送机断轴的方法

正螺旋输送机是土压平衡盾构机排土和建立土压平衡的主要设备,安装于盾构掘进机前体底部和管片拼装机之间,其中线从前向后上扬一定角度。螺旋输送机工作时,伸入前体土仓内的螺旋轴和螺旋叶片在液压马达驱动下旋转,土仓内的渣土在螺旋轴、螺旋叶片的共同作用下,沿螺旋输送机机壳输送、提升至出土口处排出。1.故障情况1台土压平衡盾构机在盾构施工中,其螺旋输送机出现螺旋轴转速快、扭矩小、土压压力高故障,同时出现盾构机刀盘扭矩增大、排土口不出土     

4层楼高盾构机郑州亮相 地下掘进速度达3.6m/h

正4层楼高的盾构机在郑州亮相,其刀盘直径达12.14 m,是目前应用于国内铁路隧道直径最大的土压平衡盾构机。该机由中铁装备集团联合中铁六局集团共同研制,彻底打破了我国超大直径盾构产品技术长期依赖进口、核心技术受制于国外制造商的困难局面,对满足未来城市交通路网发展建设具有重要意义。设备整机全长135 m,质