盾构机液压系统说明

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1、液压系统说明目录一、液压系统的基本元件二、盾构机液压系统说明28一、液压系统元件1液压泵液压泵是液压系统的动力元件，按结构可以分为柱塞泵、齿轮泵、叶片泵，按排量可以分为定量泵、变量泵，按输出出口方向又可以分为单向泵、双向泵。泵都是由电动机或其他原动机带动旋转，通过这种往复的旋转将油不断地输送到管路中，通过各种阀的作用，控制着执行元件的运行。在大连地铁盾构机中，螺旋输送机使用一个双向变量泵和一个定量泵，推进系统中使用一个大排量的单向变量泵，管片安装机种使用两个单向变量泵，注浆系统中使用一个单向变量泵，辅助系统使用一个单向变量泵。28a.定量齿

2、轮泵注：右侧油液进入泵内，齿轮旋转带动油液从左侧出口流出，排量是一定的28c.定量叶片泵注：转子转动，带动叶片推动油液1、2进油，3、4出油，排量一定d.斜盘式柱塞泵28注：斜盘由联轴器带动转动，往复吸油、压油，斜盘角度是可以调控的2液压阀液压阀根据作用可以分为压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀。压力控制阀可以控制液压回路的压力，如当液压回路中压力过大时，溢流阀或卸荷阀打开泄压。流量控制阀可以控制液压回路中的流量大小，根据流量的不同可以控制执行元件的速度。方向控制阀主要控制液压回路中液压油的流动方向，由此可以改变液压油缸的伸缩。各种阀一般安

3、装在靠近泵的油液管路中，相对来说比较集中，便于检查和维修。28a.单向阀注：油液从P1口进入，克服弹簧力推开单向阀的阀芯，经孔隙从p2口流出，油液只能从p1流向p228b.溢流阀注：油从压力口进入，通过阻尼孔进入后腔，克服弹簧压力，推开阀芯，油液从溢流口28c.液控单向阀注：x口接压力油时，阀芯将a与b口堵死，当x口接油箱时，若Pa大于Pb，则从a口进油，打开阀芯，流向b口，若Pb大于Pa时，则油液从b口流向a口，28d.插装阀28注：控制油路克服弹簧力，接通进出口，该阀一般用于主油路e.减压阀注：主要用于控制出口压力283液压马达液压马达

4、属于液压系统的执行元件，与液压泵的工作原理相反，液压泵是将其他形式的能（如电能、风能）转化为液压油的动能，而液压马达是将液压油的动能转化为机械能，从而实现马达的旋转带动执行元件的转动。盾构机中用到的马达主要是轴向柱塞变量马达，可实现无级调速。284液压油缸液压油缸同样是液压系统中的执行元件，主要有伸出、收回、保持三个状态，一般是中间隔开分为两个工作腔即有杆腔和无杆腔。最常见的是单活塞杆油缸，两个工作腔交替进行进油、回油来控制活塞杆的状态。5液压辅助元件及工作介质28液压回路中除了以上几大部分以外还有很多辅助元件，例如油箱、过滤器、传感器、蓄

5、能器、密封装置、冷却器、液压管路和接头、温度计、液位计等。28液压的工作介质就是指液压油，中铁装备公司根据NAS清洁度选择液压油的粘度V=68mm²/s，主要使用壳牌或美孚液压油。伸缩油缸换向回路示意图：28油缸伸出为例，泵在电动机的带动下开始转动将油液输出，换向阀换到左位，进入液压油缸无杆腔，同时有杆腔的油液开始回油，经换向阀流入到油箱，1、2属溢流阀，当油路中压力较大时，溢流阀打开，油液直接回到油箱，防止压力过大时对系统造成冲击甚至破坏。注：此图原理同上图，换向阀的关闭是通过手柄操作的一、盾构机液压系统根据液压油的走向，大致可以把整个液

6、压系统的回路归结为：油箱→液压泵→液压控制阀→液压马达或者液压油缸→液压回油散热器→油箱。1、螺旋输送机液压基本原理28下图是大连地铁2号线201工程土压平衡式盾构机螺旋输送机旋转的液压系统图，以正转为例：首先，准备好盾构机启动条件，选定正转方向、按下螺旋输送机启动按钮后，电动机开始启动，带动左侧双向变量液压泵旋转，泵开始输出液压油，分出上下两路，上侧液压油途径压力表到达换向阀（此时换向阀已经换位到左位）处不通继续向上，到达五个旋转马达右侧，推动马达旋转，同时下侧液压油向上到达换向阀处，推开溢流阀，因节流口的原因只有部分油液流回油箱，其余部

7、分油液继续向上到达五个马达左侧，因为左右两侧油液压力的关系，马达由右向左转动，从而实现螺旋输送机的正转。2828282、推进系统液压基本原理下图是大连地铁2号线工程201标段盾构机推进系统的液压原理图，以A组推进为例：准备好启动条件，启动刀盘，再启动推进系统，首先电动机启动带动变量斜盘泵，泵将液压油从油箱中经过过滤器吸出再压出，流经带有开关和旁通单向阀的过滤器到达换向阀（换向阀在控制泵的调节下已换至右位），再经过单向阀到达液压油缸的后腔，同时，液压前腔的液压油经换向阀回油到油箱，从而实现液压油缸的伸出。当液压油缸收回时，通过换向阀换位，液压

8、油缸前腔进油，后腔出油，实现收回。当需要加大或减小推进速度时，可通过可调节流口的开口大小调整。管片拼装时，液压油缸后腔压力较大，回收较困难，可通过插装阀1直接回油。28推进系统液