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盾构机液压系统原理
.液压系统原理
盾构机的绝大部分工作机构主要由液压系统驱动来完成，液压系统 可以说是盾构机的心脏，起着非常重要的作用。这些系统按其机构的工 作性质可分为：
1. 盾构机液压推进及铰接系统
2. 刀盘切割旋转液压系统
3. 管片拼装机液压系统
4. 管片小车及辅助液压系统
5. 螺旋输送机液压系统
6. 液压油主油箱及冷却过滤系统
7. 同步注浆泵液压系统
8. 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的系统外，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。有的系统还相互有联系。下面 就分别介绍一下以上8个液压系统的作用及工作原理。
（一）盾构机液压推进及铰接系统
1. 盾构机液压推进
（1）盾构机液压推进系统的组成
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组均布的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的区域，为盾构机前 进提供推进力、推进速度，通过调整四个区域的压力差来实现盾构机的
转弯调向及
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纠偏功能。铰接系统的主要作用是减小盾构机转弯或纠偏时的曲率半径 上的直线段，从而减少盾尾与管片、盾体与围岩间的摩擦阻力。
（2）推进系统液压泵站：
推进系统的液压泵站是由一恒压变量泵（1P001）和一定量泵 （1P00 2）组成的双联泵，功率为75KW，恒压变量泵为盾构的前进提 供恒定的动力。恒压泵的压力可通过油泵上的电液比例溢流阀（A30 0） 调整，流量在0-qmax范围内变化时，调整后的泵供油压力保持恒定。恒 压式变量泵常用于阀控系统的恒压油源以避免溢流损失。
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由恒压变量泵输出的高压油分别送达A、B、C、D四组并联的推进 方向控制阀组，经过阀组的流量、压力调整和换向后再去控制推进油缸, 从而使推进油缸的推进速度、推力大小及方向得到准确控制。因每组油 缸的控制原理都一样，下面就以B组中的第一个油缸控制为例，介绍其 作用和工作原理。
油泵输出的高压油经高压管路由B组的P 口进入，一路径F1 （过 滤）-A1 11 （流量调整）-A10 1 （压力调整）-经电液换向阀进入推 进油缸。缸的快进快退，提高工作效率。A783控制的插装阀。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 A2 56压力传感器和油缸行程传感器。四组阀组中的电液换向阀的液控 油由定量泵（1P00 2）经减压阀（1V0 34）提供。
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的定量泵（1P002），
2. 铰接装置工作模式分三种：
铰接装置的动力来源于推进系 铰接装置的加载和卸载由（A349） 两位两通电液阀控制。
（1）铰接回收 （PULL 或 RETRAC TION）模式（减小铰接间 隙），定量泵输送来的高压油从阀 快（2C0 01 ） 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的有杆腔使 铰接油缸回收。
（2）铰接保持（HO LD或FREE ）模式（浮动模式），该模式下（H00 1、
H002 ）都不得电截止。铰接油缸有杆腔的油被封闭，油量保持不变，被封闭的油在所有相互并联的有杆腔内互相补偿，直线推进时保持铰接间 隙，转弯时处于浮动状态。
（3）铰接释放（RELEAS E或LOOS E）模式（伸长模式），当（H00 1） 得电导通，（H002）无电截止时，铰接油缸有杆腔的油接通低压，在盾 构机推进时，因盾尾的阻力使铰接油缸被拉长，达到增大铰接间隙的目 的。该油路中还设有负载溢流阀（V2）、压力传感器（H00 5）及铰接 间隙长度传感器。另外可以通过（2V00 3、2V0 04、）的导通和截止达 到铰接保