文档介绍：盾构机液压系统原理液压系统原理盾构机绝大部分工作机构主要由液压系统驱动来完成,液压系统可以说是盾构机心脏,起着非常重要作用。这些系统按其机构工作性质可分为:盾构机液压推进及铰接系统刀盘切割旋转液压系统管片拼装机液压系统管片小车及辅助液压系统螺旋输送机液压系统液压油主油箱及冷却过滤系统同步注浆泵液压系统超挖刀液压系统以上8个系统除同步注浆泵液压系统在1号拖车、超挖刀液压系统在盾壳前体为两个独立系统外,其余6个液压系统都共用一个油箱,并安装在2号拖车上组成一个液压泵站。有系统还相互有联系。下面就分别介绍一下以上8个液压系统作用及工作原理。盾构机液压推进及铰接系统盾构机液压推进盾构机液压推进系统组成盾构机液压推进系统由液压泵站,调速、调压机构,换向控制阀组及推进油缸组成,30个油缸分20组均布安装在盾构中体内圆壁上(见图),并分为上、下、左、右四个可调整液压压力区域,为盾构机前进提供推进力、推进速度,通过调整四个区域压力差来实现盾构机转弯调向及纠偏功能。铰接系统主要作用是减小盾构机转弯或纠偏时曲率半径上直线段,从而减少盾尾与管片、盾体与围岩间摩擦阻力。推进系统液压泵站:推进系统液压泵站是由一恒压变量泵(1P001)与一定量泵(1P002)组成双联泵,功率为75KW,恒压变量泵为盾构前进提供恒定动力。恒压泵压力可通过油泵上电液比例溢流阀(A300)调整,流量在0-qmax范围内变化时,调整后泵供油压力保持恒定。恒压式变量泵常用于阀控系统恒压油源以避免溢流损失。由恒压变量泵输出高压油分别送达A、B、C、D四组并联推进方向控制阀组,经过阀组流量、压力调整与换向后再去控制推进油缸,从而使推进油缸推进速度、推力大小及方向得到准确控制。因每组油缸控制原理都一样,下面就以B组中第一个油缸控制为例,介绍其作用与工作原理。油泵输出高压油经高压管路由B组P口进入,一路径F1(过滤)→A111(流量调整)→A101(压力调整)→经电液换向阀进入推进油缸。缸快进快退,提高工作效率。A783控制插装阀。A403为推进油缸底端预卸荷阀。阀组中还有液控单向阀、载荷溢流阀,以及A256压力传感器与油缸行程传感器。四组阀组中电液换向阀液控油由定量泵(1P002)经减压阀(1V034)提供。铰接装置工作模式分三种:铰接装置动力来源于推进系统液压泵站中定量泵(1P002),铰接装置加载与卸载由(A349)两位两通电液阀控制。铰接回收(PULL或RETRACTION)模式(减小铰接间隙),定量泵输送来高压油从阀快(2C001)P口进入,此时(H001)不得电截止,(H002)得电导通,高压油进入铰接油缸有杆腔使铰接油缸回收。铰接保持(HOLD或FREE)模式(浮动模式),该模式下(H001、H002)都不得电截止。铰接油缸有杆腔油被封闭,油量保持不变,被封闭油在所有相互并联有杆腔内互相补偿,直线推进时保持铰接间隙,转弯时处于浮动状态。铰接释放(RELEASE或LOOSE)模式(伸长模式),当(H001)得电导通,(H002)无电截止时,铰接油缸有杆腔油接通低压,在盾构机推进时,因盾尾阻力使铰接油缸被拉长,达到增大铰接间隙目。该油路中还设有负载溢流阀(V2)、压力传感器(H005)及铰接间隙长度传感器。另外可以通过(2V003、2V004、)导通与截止达到铰接保持与铰接释放功能。但当(2V003、2V004)两个阀截止,在铰接油缸有杆腔压力过高时(盾构机推进时,盾尾如果被卡住),因无压力传感器压力显示与载荷溢流阀溢流,可能会使铰接油缸损坏或油管爆裂。刀盘旋转液压系统刀盘旋转系统可分为补油回路、主工作回路、外部控制供油泵、主泵外部控制回路、马达外部控制回路。刀盘旋转系统是为刀盘切割岩石或土壤时提供转速与扭矩,要求根据岩石地质变化转速能够方便调整。为了得到较大功率与扭矩,该系统采用3台315KW双向变量液压泵并联,带动8台双向两速低速大扭矩液压马达。下面分别介绍各回路作用及工作原理。补油回路:因主工作回路是闭式回路,加之系统功率大,需要进行补油与散热,所以设置了一套补油回路对其进行补油与散热。为增大散热效率,补油回路采用了55KW低压大流量定量泵来带走闭式回路中大量热量,同时也对其进行了补油。补油泵从油箱泵出油经两个滤清器(1F001、1F002)进入3个主泵E口,并通过两个单向阀分别对闭式回路低压端进行补油,然后经主泵高压端为液压马达提供动力油。从马达返回携带热量低压油又回到主泵,一部分又进入主泵高压端,一部分经排放阀从主泵K1口流出,并经一节流阀流回油箱进行冷却。补油回路中还设有蓄能器与压力传感器,蓄能器是保证回路压力平稳。主工作回路由主泵与液压马达组成,主泵是一315KW双向变量泵,在主泵主回路中有补油单向阀、载荷溢流阀、及低压排放阀,主泵控制回路有主泵斜盘伺服油缸及双向