盾构系列油缸中的推进油缸设计_郑秀静

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1、HydraulicsPneumatics&Seals/No.10.2012盾构系列油缸中的推进油缸设计郑秀静（浙江华昌液压机械有限公司，浙江杭州311305）摘要：盾构系列油缸中的推进油缸缸径最大、行程最长、工作压力最高、各项技术性能要求最严格，是系列液压缸的主要品种，在结构设计、密封形式、支撑形式、零件材料选用等方面有着特殊的要求；该文就这些问题在油缸的设计方面进行了阐述。关键词：油缸；设计中图分类号：TH137文献标识码：A文章编号：1008-0813（2012）10-0079-03ThePushingDesignofthePropulsionCylinderint

2、heCylinderofShieldSeriesZHENGXiu-jing（ZhejiangHuachangHydraulicMachineryCo.，Ltd.,Hangzhou311305，China）Abstract:Thepropulsioncylinderisthecylinderofthemaximumcylinderdiameter,thelongesttrip,thehighestworkingpressure,themoststringentabouttechnicalperformancerequirementsandthemainvarietieso

3、fseriesofhydrauliccylinderinthecylinderofshieldseries.Thepropulsioncylinderhassomespecialrequirementsinthedesignofstructure,theformofseal,theformofsupport,theselectionofpartsandmaterials；Thispaperdiscussedontheseissuesinthedesignofthecylinder.Keywords:cylinder；design0引言（2200mm）、系统工作压力高（3

4、1MPa）、承受极大径向偏载力（87.6kN）、所处工作环境恶劣（严重的石砾、泥水、随着国民经济的快速发展,交通能源环保等基础粉尘侵蚀）等特点。由于盾构机系列液压缸在隧道内频设施建设项目是目前我国基本建设的重点。在基础设繁连续运转，其更换、维修非常困难，维护费用高。因施建设中,需要修建越来越多的地铁、山体、越江、铁路、此，液压缸在往复动作性能、密封性能、使用寿命、安全公路、市政管道、水工等隧道工程。盾构机是实现掘进、可靠、行程控制精度、往复动作同步性等方面的要求异岩渣装运、洞壁支护等一次开挖成洞的最为关键的施常高。为了满足恶劣条件下的工况和连续运行等要求，工设备，而盾构

5、机系列液压缸是盾构机液压系统的主推进油缸在产品设计方面都有着特殊的要求。要部件，是盾构机的重要组成部分。盾构机依靠多支双浙江华昌液压机械有限公司根据市场需求，成功偏心液压缸驱动，其工作压力、流量、刀盘的转速转角、研制了盾构机系列液压缸，已批量用于盾构机上，并很扭矩及功率等参数用相应的传感器及工业控制计算机好地完成了部分城市地铁隧道的施工，其技术水平为实时监控；装有传感器的液压缸实现了监测数据的实国内领先，具有很好的市场前景。时采集与分析。盾构机系列液压缸按盾构机刀盘直径大小由近十种规格几十支液压缸组成，液压缸缸筒直1技术特点径φ40～φ300mm，行程20～2200mm

6、。各种液压缸分别（1）油缸内置位移传感器，通过数字模拟传递能准用于机组掘进过程中刀盘和机组整体的纵向移动、隧确检测油缸行程，同时内置位移传感器安装技术已获道管片形状保持、混凝土衬砌夹紧等。其中推进油缸数得国家实用新型专利；量最多，缸径最大、行程最长、工作压力最高、各项技术（2）双偏心距液压缸结构设计能改善盾构刀具磨性能要求最严格，是系列液压缸的主要品种。损不均匀、轴承较大、切削功率大、不能切削异形断面盾构机系列中的推进油缸具有智能化（传感器信等缺点，降低制造成本；息采集监控）、大缸径（缸筒内径φ300mm）、长行程（3）独特的超高压密封系统，可有效防止外漏和内泻，并可长

7、时间保压；独特的杆密封系统以保证高压、收稿日期：2012-09-03低压都不泄漏；作者简介：郑秀静（1965-），女，浙江临安人，工程师，本科，主要从事机械（4）油缸设计简洁、实用，方便制作，能较好控制生设计、机械加工工艺、液压油缸开发、设计等工作。79液压气动与密封/2012年第10期产成本；偏载力（87.6kN）、所处工作环境恶劣（严重的石砾、泥（5）油缸带有独特的机械防松装置，能保证油缸长水、粉尘侵蚀）等特点。同时盾构机系列液压缸在隧道期使用不松动。内频繁连续运转，其更换、维修非常困难，维护费用高。因此，液压缸在往复动作性能、密封性