建筑與施工機械_盾構機推進系統工作原理

  對于土壓平衡盾構機，推進系統是關鍵部分，它由PLC自動控制系統控制。推進系繞能否正常推進受到的制約條件很多，因此在盾構機掘進中常常出現推進系統無法推進故障，且很難排除。現以海瑞克S266型土壓平衡盾構機在某盾構區間出現的推進系統故障為例，簡要介紹盾構機的推進系統及其故障排除。

盾構機推進系統的工作原理

如圖C所示是盾構機推進液壓系統A組原理圖及液壓缸布置圖。推進液壓缸Z1～Z30，共有30個，其中Z4，Z11，Z19，Z26是帶有行程測量系統的液壓缸，通過這4個液壓缸可以在盾構機的操作室中顯示各自代表組的液壓缸行程(0～2000mm)。液壓缸按單缸和雙缸間隔均勻布置，被分配以20個不同的編號(1～20)，按上下左右分為四組，A組包括圓周上方的液壓缸1、2、18、19、20。圖C給出了A組推進液壓缸控制閥和18號液壓缸的回路，B、C、D組液壓缸的回路與A組相同。盾構機的推進系統由75kW的電機驅動推進液壓泵9向各推進液壓缸提供壓力油。

    盾構機的推進系統有兩種工作模式，一種是掘進模式，另一種是管片拼裝模式。在掘進模式下，PLC控制系統根據盾構機司機的操作指令，通過調節電磁比例控制閥2和閥3輸出的電信號來控制盾構機的掘進，通過閥2可以控制該組液壓缸的流量，通過閥3可以控制該組液壓缸的工作壓力。在盾構機需要調節方向時，控制閥2在保證該組液壓缸流量充足的條件下調節閥3增加或減小該組液壓缸的液壓油壓力，從而實現盾構機的方向調節；在管片拼裝模式下，一PLC控制系統根據設定值向控制閥3、閥6和閥10輸出電信號，通過閥6增大該組液壓缸的流量，通過閥3控制該組液壓缸的工作壓力，通過閥10控制推進液壓泵的工作壓力。在拼裝模式下，閥3和閥10控制的工作壓力值基本是相同的，伸液壓缸時通過控制閥5閥芯在右側實現液壓缸伸出，縮油缸時閥7先打開約2s將液壓缸無桿腔的高壓油卸壓后，閥1和閥5再同時動作，實現液壓缸的縮回，這樣可以減小液壓缸的沖擊。