日立盾构机推进液压系统分析

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。日立盾构机推进液压系统分析　　摘要：盾构机在地铁施工过程当中起着重要的作用，盾构机的液压系统也相对复杂，推进液压系统作为盾构机液压系统的重要部分，在盾构机系统中起着关键作用。本文对日立造船公司设计的EPB6150土压平衡盾构机的推进液压系统的组成、控制方式和工作模式作了详细的介绍。针对其推进液压系统的特点，总结出其优点和不足。　　关键词：盾构机；推进；液压系统　　中图分类号：文献标识码：A文章编号：1671--0064

2、-02　　1引言　　近年来，随着城市地铁建设的全面开展，盾构施工法以其自动化程度高、节省人力、施工速度快、一次成洞、不受气候影响、开挖时可控制地面沉降、减少对地面建筑物的影响等诸多优势得到广泛应用[1]。盾构机是依靠液压马达或变频电机驱动刀盘旋转，同时通过油缸作用于成型管片后实现盾构前进。推进系统作为盾构机的主要工作系统，在盾构机系统中起着十分重要的作用，本文著重介绍日立造船公司设计的EPB6150土压平衡式盾构机推进液压系统的组成、控制方式和工作模式。为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健

3、康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　盾构机在地下施工时，土层会给其各种阻力，推进系统就是为了克服这种阻力而设计的。推进系统具有大功率、变负载、空间狭窄、环境恶劣等特点，一般都采用液压系统[2]。日立盾构机推进液压系统的动力由一台斜盘式变量柱塞泵提供，泵的排量可通过实际需要来调节斜盘角度；执行元件由22根油缸组成，分为四组，构成上下左右四个分区；控制部分由压力控制部分，推进选择控制，换向控制，安全阀等组成。　

4、　2推进系统控制部分功能　　压力控制　　压力控制部分包括系统压力控制阀组和4个单向减压阀组成。压力控制阀组设计在泵出口处，油缸不工作时，泵卸荷；油缸工作时根据模式不同，限制系统压力。4个减压阀出口处分别接压力传感器，传感器可将出口油压显示到操控面板，操作手根据实际情况，通过调节减压阀实现对油缸伸出压力的控制。　　推进选择控制　　推进液压系统采用了分区控制，分为上下左右四个分区，各分区除控制油缸数量不同外控制方式基本相同，因此，本文只对其中一个分区进行研究。图1即为单个分区的推进选择阀组原理图。为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色

5、栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　工作原理如下：进油时，经减压阀出口进入P口，若电磁阀3不得电，电磁阀芯处于左位，液控阀2处于关闭状态；若电磁阀得电时，电磁阀芯移动到右位，液控阀处于打开状态，油液通过液控阀，打开液控单向阀1，由SJ口进入油缸大腔。回油时，油缸大腔油液通过SJ口进入，PP口进油打开液控单向阀，电磁阀和液控阀作用和进油时原理一致，可控制油液是否通过。由

6、此可见，可通过控制电磁阀得电与否，来实现对相应油缸的伸缩控制。图1中Z口接安全阀，PM口接换向阀组随动控制出口，D口为泄油口。　　其他部分功能　　安全阀用于调节系统的过高意外压力，保护系统不因为此而损坏。　　换向控制由控制油缸伸缩的换向阀，给液压锁的供油的开关阀以及控制油缸随动功能的换向阀集合而成。　　3工作模式介绍　　掘进模式　　盾构机掘进时，由溢流阀限定的系统最大工作压力为33MPa，泵提供的压力油进入换向控制阀组，换向阀切换到推进油缸伸位，压力油通过换向阀后分四路同时进入减压阀，操作手可根据实际情况调节其压力，减压后的液压油进入油缸推进选择阀，推进选择阀对应油缸的电磁阀得电，油液依次流过

7、液控换向阀、液控单向阀进入油缸无杆腔，油缸有杆腔内液压油经电磁换向阀回油至油箱，油缸伸出。　　管片模式为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织