TB880E型掘进机皮带刮碴系统的改进
TBM在掘进中出现的问题及处理方法
TBM在掘进中出现的问题及处理方法TBM在长距离掘进过程中,会消失影响其正常掘进的问题,这些问题主要发生在脆弱围岩和塌方地段。
如:由于局部洞壁撑紧力不足造成掘进方向偏差超限、围岩变形,从而导致洞径变小等。
另外,部分机械故障也是影响TBM正常掘进的重要缘由,现以TB880E型TBM在秦岭1线和桃花铺1号隧道施工为例,对有关问题及处理方法作如下说明。
一、局部洞壁撑紧力不足TBM掘进时,正常状况下机架前后两组X形支撑都应稳定地支撑在两侧洞壁上,以便为掘进推动供应足够的反作用力,但若遇到脆弱围岩、塌方和节理裂隙发育地段,两侧洞壁都可能消失塌陷甚至空洞,撑靴不能紧贴或接触不到洞壁;另外还有钢架支撑间距、位置等误差,也会使机架的撑靴无法紧贴洞壁。
局部洞壁掉紧力不足时,需要锁闭该撑靴的油缸(正常状况下,1个机架的几个撑靴油缸同时动作),以避开对岩层的进一步破坏或损坏撑靴。
同时应用同一侧3个撑靴将机架稳定住,形成三角支撑。
这时另一侧4个撑靴的撑紧力因大于这一侧的撑紧力,可能会对内机架产生推力,从而使刀盘有向一侧移动的趋势,掘进开头时若不留意此问题,很可能在行程结束后,掘进方向已发生较大偏差。
因此,要求在掘进开头调向时,对机器的方向进行适当调整;或者在保证有足够撑紧力的前提下,在该机架的另一侧撑靴油缸中相应锁闭几个油缸,以削减对内机架的推力,保证机器掘进的方向不发生偏差。
遇到一个外机架撑靴都无法支撑的特别状况,在采纳前述措施后,撑紧力仍无法保证掘进的需要时,以前机架为例,可采纳如下方法:先将前撑靴撑紧到掘进所需最小压力(无论锁闭哪些撑靴,仍必需保持前外机架的稳定);然后将前外机架推动掌握阀的电磁掌握线倒换,或在PLC掌握柜中将两个电磁阀的电源线调换。
倒换后,原有操纵状况不变,推动缸处于浮动状态,推动缸有杆腔和无杆腔相连通,并和油箱相连,从而保证该推动缸的随动作用。
在单机架支撑下掘进时,对推动力的掌握肯定要特殊留意,以免对机器造成损伤;对掘进方向的掌握也需加倍留意,由于此时机器的各个方向撑紧力都有可能消失偏差,需要作业人员在操纵时依据实际状况仔细对待,以保证掘进方向的精确性。
地铁TBM施工出渣方式优化探讨
地铁TBM施工出渣方式优化探讨杨庆辉【摘要】TBM近年来逐步在我国地铁建设施工领域获得成功应用,弃渣运输均采用了传统的有轨运输十龙门吊提升方式,其施工能力和效率受到了一定的制约.随着皮带机垂直提升技术的不断发展进步,设计能力、安装尺寸、运输能力均有了长足的进步,为采用TBM施工的地铁隧道出渣提供了更加高效的方式.通过对青岛地铁2号线双护盾TBM采用有轨运输十龙门吊与其它弃渣运输方式的分析和对比,认为采用连续皮带机十垂直皮带机出渣,掘进效率较龙门吊出渣可提高75%以上,为TBM 在地铁施工中充分发挥其快速施工的性能提供了一种途径.【期刊名称】《国防交通工程与技术》【年(卷),期】2016(014)005【总页数】4页(P26-29)【关键词】垂直皮带机;TBM;地铁;出渣方式;方案优化【作者】杨庆辉【作者单位】中铁十八局集团隧道工程有限公司,重庆400700【正文语种】中文【中图分类】U455.31地铁建设不断升温,除各省会城市在大规模建设外,已经扩展到大量地级市,截止2015年底已经有39座城市获批建设地铁。
地铁隧道区间采用盾构机或者岩石掘进机(统称为掘进机)开挖已经得到了广泛推广应用。
据不完全统计,目前我国用于地铁施工的盾构机保有量已超过800台[1],用于地铁施工的岩石掘进机数量较少。
不同的地质条件有其适用的掘进机机型,大部分城市的地质条件适合采用盾构机施工,而重庆、青岛等多山城市修建地铁,大多采用岩石掘进机(以下简称“TBM”)。
经调查,地铁隧道施工不论采用盾构机还是TBM施工,弃渣全部采用有轨运输方式运抵井口,再利用门式起重机垂直提升至地面。
该运输方式在盾构机施工中是成熟的,也是匹配的,但在TBM施工中却呈现明显劣势。
本文结合工程实例,分析地铁TBM施工中弃渣垂直运输采用龙门吊所存在的弊端,认为其严重影响了TBM正常掘进效率的发挥,存在巨大的工期和成本浪费,因此有必要探索变革,以期为地铁TBM施工提供一种更加高效、经济、合理的弃渣垂直运输方式。
中南大学《隧道工程》第十章秦岭铁路隧道工程案例
1. 秦岭铁路隧道简介
秦岭隧道横断面图
2. TBM施工方案的选择
修建两座单线隧道,并以先建成I线隧道,再将平导扩建成Ⅱ 线隧道的方案为基础进行分析对比:采用钻爆法施工的工程数 量最少,总投资最低,但施工期最长。采用TBM施工则至少可 提前二年建成I线隧道,在缩短工期方面有明显的优势,因此引 进TBM对缩短工期是有利的。
2825.5 2911.3 2949.3 3196.2 3407.5 3638.2 4018.3 4054.4 4054.4
7740 3481 1700 12115 15670 7465 9190 1310 65026
5120
6145
4920 1720 1230 7510 8675 3265 8752 400 42617
3.TBM机型的确定与主要技术指标
(3)基本技术规格 机器型号TB880E 掘进直径8800 m 外形尺寸22m×8.8m×8.8m 掘进速度(在强度为260 MPa的岩石中掘进)10m/h (在强度为100~120MPa的岩石中掘进)35m/h 刀盘轴承设计寿命 25000 h 刀盘轴承使用寿命≮25000 h 刀盘轴承密封寿命≥25000 h 大齿圈使用寿命 ≥25000 h
4. TBM作业工时利用率分析
⑵提高TBM作业工时利用率的方法 ①减少超载故障 ②刀具更换 ③TBM保养维修及故障处理 ④石碴及材料运输、支护、量测及其它 ⑤对总工时的合理分配 ⑥新技术、新丁艺的推广应用
5. TBM主要故障分析
(1)主要问题 自TBM开始掘进后,在TBM的技术改造、设备维护、故
2. TBM施工方案的选择
(1)从工期分析:用两台TBM施工,I线隧道可早通车24个 月,Ⅱ线隧道均为平导扩大.工期相同。
TB880E型全断面岩石掘进机刀盘刀具改进
TB8 E型 全 断 面 岩 石 掘 进 机 刀 盘 刀 具 改 进 8 0
Ho t mp o et e ti gT o f 8 0F l F c c u n l rn a h n w I r v t o l o h Cu n o TB 8 u l a e Ro kT n e Bo i gM c i e
车间内解 体、 更换 刀圈并维 护。 繁的换刀很大程 度上将会减少 T M 有效 工作 时间, 接影响 T M 的生产率和 经济 频 B 直 B 效益 。 B8 0 T 8 E型全断 面岩石掘进 机在南疆 吐库二线铁 路 中天山隧道花 岗岩段掘 进时 因刀具损伤频繁, 造成掘进严重受 阻, 施工成 本急剧 增加, 本文论述了刀盘 刀具 在不 良地 质条件下的改 良方 案, 实施 效果 良好 , 可为相关工程提 供借鉴。
Байду номын сангаас
满足桥面运梁 需要。 我们针对不 同的施 工 工况, 不断地优
化 施工方案 , 解决了施 工过程 中遇 到的各种技术难题 。
4 结
语
由于广珠 城 际轨 道 工程箱 梁设 计 的特殊 性 , 梁 运 收稿日期: 000-8 箱 21—5 2 架 施 工遇 到 了许多难 题 , 又如, 单线 单箱 梁 的运架 施工 , 通讯地址: I 四J省威都市金牛区长福街 1 (10 1 l 号 60 3)
20 0 7年 1 0月转 至 南 疆 吐 库 二 线铁 路 中天 山 隧 道 。 在
中天 山 隧道 工程 实 践 中, 们对 掘 进 机 刀盘 刀具 进 行 我
了改 进 。
图8 T 4 0运 梁机驮 运J 4 0 E5 O 5 架桥 机及调头示意 图
TB880E型掘进机支撑的控制
前 后 支 撑 上 各 有 四 组 支 撑 靴 , 每 组 积 较 大 , 支 撑 力 大 , 掘 进 施 工 中 机
T 80 B 8 E型 掘 进机 是 铁 道部 针 对 两 个 ,掘 进 机 工 作 时 ,前 后 “ X” 支 器 的 稳 定 性 好 。 西 安 至 安 康 铁 路 秦 岭 特 长 隧 道 施 工 撑 上 的 1 6个 弧形 支撑 靴 被 3 2个 支撑 稳 定 的 支 撑 是 掘 进 机 工 作 的 最
的 开 挖 、 支 护 出 渣 和 通 风 防 尘 等 工 使 用 参 考 。
工 序 于 一 体 , 各 工 序 连 续 而 平 行 进 行 ,实 现 了 工 厂 化 的 隧 道 生 产 施 工 。
式 的 支 撑 结 构 可 以在 机 器 掘 进 时 有 较 好 的 定 向 刚 度 和 稳 定 性 。 由 于 采
要 求 ,于 1 9 9 7年 引进 的德 国 W I T 液 压 缸 紧 压 在 已 经 形 成 的 圆 形 洞 壁 基 本 条 件 ,掘 进 机 工 作 时 ,掘 进 机 R H
公司 生产 的敞开式硬 岩掘 进机 。
这 类 掘 进 机 在 掘 进 中 遇 到 不 可
上 ,最大 支撑 力 为 6 0 0 N ( 定 支 的 支撑 系 统 要 牢 固 地 支 撑 在 洞 壁 上 , 00k 额
2 0 .5 建 设 机 械 技 术 与 管 理 71 0 60
维普资讯 http://wwwபைடு நூலகம்
此 时 ,洞 壁 要 对 支 撑靴 板 产 生 要 求 的 反 力 ,用 以 克 服 刀 果 回油全 部通 过 液 压 阀 回到油 箱 ,那 么 回油 速 度非 常
TB880E型掘进机刀盘驱动力传递装置综合分析
掉落 、 养能力不 足等 因素综合作 用于驱 动装置 , 保 致使 驱动系统 部件容 易受损 , 故障频繁 出现 , 响设备 正常 影
掘进 。 对 T 80 B 8 E型掘进 机刀盘 驱动力 传 递装 置进 行 的
和 围岩失 稳等多 种地质 灾害 , 得 T M 工作 的条件非 使 B
常恶劣 , 掘进机 驱动系统 造成一定 程度 的损伤 , 对 尤其 是 秦岭 隧道 硬岩段 的施 工 对驱 动 系统 影 响更 大 , 问题
p u d d o a i ft e e p re c n d ai g wih t e maf n t n ft rv n y tm u i g t n e rn .T sp ・ o n e n b ss o h x e in e i e l t h l c i so d i g s se d rn u n lbo g hi a n u o he i i p rc n p o i e r fr n e f rtc iin p caie n t i e d e a r vd ee e c o e hnc a s s e il d i hs f l . z i
S s e fTB8 0 Tu n lBo i g M a h n y tm o 8 E n e rn c ie
ZHANG q a g Fu i n
( h aR i a u nl tc C . Ld , hn zo 50 3 C ia C i al yT n e Sok o , t. Z egh u4 0 0 , hn ) n w
第2 9卷
第 6期
隧道建设
T n e n tu t n u n lCo sr ci o
V0 _ 9 No 6 l2 . De . c 2o o9
TB880E
石 家 庄 铝 业 有 限 责 任 公 司。 石 家 庄 ’
【 摘要 】 绍 了 TB 8E 型掘 进 机 离合 器摩 擦 片 工作状 况 , 算 了摩擦 片 的摩 擦 系数 , 用 介 80 计 选 了半金 属 基 摩擦 材 料 对 其进 行 国产 化 研 制 , 经检 测 试 验 , 制 的 半金 属 摩擦 片摩 擦 系数 稳 定 , 研 磨 损 率 小 , 以代 替 进 口片 。 可 【 关键 词 】 摩擦 片 摩 擦 材料 离合 器 摩擦 系数
收稿 日期 2 0 — 60 付 华 0 10 —4
女 1 6 9 8年 1 2月 出 生
讲 师
维普资讯
第 2期
付 华等 : 8 0 TB 8 E掘 进 机 离合 器摩 擦 片 材 料选 用
M c一 ,Po u AR Z
1 7
( 1)
切断 动力 传 递 , 于换 档 ; 工况 条 件恶 劣 , 递 给离 合 器 的扭 矩 超过 其 最 大摩 擦 力 矩 时 , 合 器 主 、 动 便 当 传 离 从 摩 擦 片将 产 生相 对 滑磨 , 以保 护传 动 系防 止过 载 。 因此 , 求 离合 器 摩擦 片能 可 靠地 传递 发 动机 的最 大扭矩 , 要 接合 时平 稳 柔和 , 离 时彻 底 迅速 , 作性 分 工
V O1 5 NO. .1 2
J n 2 0 u . 02
TB8 0 8 E掘 进 机 离 合 器 摩 擦 片 材 料 选 用
付 华¨ 孙 宝 臣。 许 泽凯 。
大 型 结 构 健 康 诊 断 与 控 制 研 究 所 000 ) 5 8 0 石家庄 0 0 4 503
( 家 庄 铁 道 学 院 材 料 科 学 与工 程 系 石
浅谈TB880E型掘进机施工参数的选择
摘要 : 采用 " M施 工 , I B 其掘进 参数 的 选择 至 关重要 , 直接 影响 着 ' M 的施 工速 度。 文章就 秦岭 I线隧道 所 采 用的 它 I B
T 80 B 8 E型掘进 机在 不同 围岩类型中掘进参数 的选择 , 通过工程 实例和理论分析对此做 了深入 研 究, 显著提 高 了掘进效 率。 关键词 : B 8 E型掘进机 ; T 80 参数
掘进 中 , 述 因索 综 合 发 生 作 用 , 理 论 上 讲 , 围岩 条 件 一 上 从 在
定的情况 下 , 提高刀盘 的推 力和转 速 , 以提高刀 盘 的纯 掘 可
进速 度 。但 是 , 方 面 , 具 、 盘 等 承 受 载 荷 的 能力 是有 限 一 刀 刀 的 , 一方面 , 另 随推 力 和 转速 的增 加 , 具 的 更 换 和 损 耗 也 会 刀 增大 , 此 要 想 既 使 纯 掘 进 速 度 最 快 , 要 刀 具 损 耗 最 低 , 因 又 就
在掘进期间掘进速 度 的选择应 确保 刀盘 推力 及 推进 缸
压力在允许范 围内 , 压力 曲线如 图 1 所示 :
式 中 ,l T——T 1 ——T M 整备 、 姊;2 " B 检修 、 定位 、 刀、 换 换 步时间 , 这是必不 可少 的; 3 T—— 围岩支 护 和一般 地质 处理 时间 ;4 T—— 主机与后 配套 系统本 身 出现故 障的处 理 时间 ;
2O o 7 5 5 0 80 1 50 1 o 1 2 0 8 o 7 o 00
2 5
2 7/ 4 5.
.
式 中, ——在作业循环中 T M纯掘进时间 ; B T ——T M作业循环总时间( ) 窑 B h。 T M作业循环时间一般由 5部分组成 : B
TB880E型掘进机在各类围岩中掘进参数的选择要点和经验1
TB880E型掘进机在各类围岩中掘进参数的选择要点和经验中铁第十八工程局王宝友内容提要:掘进参数的选择在TBM施工中极为重要,参数选择得当,对提高TBM的掘进效率,提高TBM的掘进速度起着重要的作用,本文通过实例和理论分析对此做出了深入研究,值得参考。
关键词:TB880E型掘进机参数选择在当代,TBM(隧道掘进机)得到了越来越广泛的应用。
TBM 施工与钻爆法不同,它集掘进、支护、出碴、运输于一体,具有快速、优质、安全的特点。
采用TBM施工,其掘进参数的选择至关重要,它直接影响着TBM的施工速度。
下面对秦岭I线隧道所采用的TB880E型掘进机在不同围岩类型中掘进参数的选择要点作一简单说明。
一、秦岭地质概况秦岭特长隧道位于陕西省长安县、柞水县境内隧道通过区为秦岭中山区,属亚湿润温暖山地气候区。
秦岭隧道设计为两座基本平行的单线隧道,I线隧道全长18.452km,2线隧道全长18.456km,是我国目前最长的铁路隧道。
秦岭隧道的岩石以混合花岗岩和混合片麻岩为主,占全隧道的80%以上,该类岩石以强度高、硬度大为特征,干抗压强度平均在150Mpa左右,个别达300Mpa,饱和抗压强度平均110Mpa左右,抗拉强度6MPa左右,岩石矿物中的石英含量占25%~30%。
除此之外,局部夹有较低的片岩、片麻岩、蚀变闪长岩、斜长角闪岩等,饱和抗压强度都在30Mpa以上,均属硬质岩类。
该隧道有多层断层通过,多数断层与隧道交角较大,属压性或压扭性,断层带较宽,断带物质以随裂岩为主,局部夹有糜棱岩与断层泥砾。
由混合花岗岩和混合片麻岩形成的碎裂岩,干抗压强度平均90Mpa,饱和抗压强度平均40Mpa。
在秦岭I线隧道里程为DK76+879~DK82+500段采用TB880E 型敞开式硬岩掘进机施工,于1998年2月16日开工至1999年8月22日贯通,历时18个月,其中经历了II、III、IV、V类围岩。
既取得过辉煌战绩,也遇到了艰难险阻。
TB880E隧道(硬岩)掘进机主轴承密封故障诊断与处理
0 引言
T 80 B 8 E型全断 面隧道 掘进 机 ( B 是 铁 道部 于 T M) 19 9 7年从德 国 引进 的 首 台全 断 面 敞开 式 硬岩 隧道 掘
献 [] 2 侧重于对油污染 角度进 行分析处 理 , 文献 [ 4 3— ] 侧重于 对外 圈密封 的故 障过 程 处理 , 缺少 对 主轴 承 而 密封故 障 、 密封 变位分 析及支撑 环损坏 分析及修 复 , 文 献 [] 5 侧重 于掘进 机主轴 承 密封 系统分 析及 质 量保 证 措施 , 文献 [ ] 重 于 T M 主轴承 内密 封故 障诊 断与 6侧 B 洞 内修 复。本 文重点对 中天 山项 目主轴 承密封更换 的
s le ov d,t o g h r i g c n iin i o . I h swa h u h t ewo k n o dto spo r n t i y,t e b rn ft e TBM sg a a t e n h v i blt fte h o ig o h i u r n e d a d t ea al i yo a i h TBM s i rv d. Th u c sf ls l t n alp o ie rf rn e fr smia iu to s i h u u e i mp o e e s c e su ou i s c r r vd ee e c o i lrst ain n t e f t r . o K e r s:T 8 E ulf c BM ;ma n be rn y wo d B8 0 f l a e T i a ig; s ai g;f uts l tn e ln a l ou i g
摘 要 : 过对 T 80 通 B 8 E型 全 断 面隧 道 掘 进 机 ( B 主轴 承漏 油 、 水 、 油 脂 等 故 障 处 理 的研 究 , 讨 刀 盘 固定 、 杆 锁 固 、 撑 耐 T M) 进 串 探 锚 支 磨 钢 环 焊 接 、 型 密封 换 位 及 H W 油 脂 系 统 等 工艺 和 方 法 在 T M 上 的使 用 ; 不 便 于更 换 修 理 的 环境 条 件 下 , 快 地 解决 了 T M 唇 B B 在 较 B
异常地质段岩石掘进机刀具和刮板系统的改进
活 塞卡 死后则 会 出现 只溢 流不卸 荷 ;溢流 阀 的主 阀 芯 卡死后 则无 法 实现溢 流 ,导致 压力 突然 升高 。硬
质污物进入齿轮泵后会加剧磨损 ,严重时发生泵体 内孔 扫 膛 。
7 . 3 排 除方 法
卡死 ,换 向阀卡 死后无 法 实现换 向 ,溢流 阀 的导 控
临 时 更 换 双联 齿 轮 泵 后 ,又 可 正 常 泵 送 ,但 到第 3日下 午 双 联 齿轮 泵 再 次 出现 同样 故 障 。经 分
析认为是 由于液压油过脏造成的 ,故对拖泵的液压
系统 进行 了清洗 ,并对 液压 油进 行 过滤 ,然后 更 换 新 的双联 齿 轮泵 和卸 荷溢 流 阀 。开 机后 运行 正 常 ,
滤芯拿 下 清洗 。
[ 参考文献 ]
底部沉淀厚厚的一层细沙,呈不均匀分布 ,多集中 在 隔板 处 靠 近A 缸 一侧 ,几 个 吸油 过 滤器 上 均发 现 有细沙 。清洗后又更换了一台新齿轮泵 , 但_ 丁作时
间不长 又 出现 阀芯 卡死 ,齿 轮泵烧 毁 。 在 清 洗 高 压 过 滤 器 滤 芯 时 ,发 现 滤 芯 上 粘 有 2~3 mm长 、从 齿 轮泵 上 扫 膛下 来 的条 形 铝 屑 。有
把的损耗 降至1 5 0 把左右。中天山隧道T B M刮板系 统 改 进 后 ,至 今 状 态 良好 ,刮 板 系 统 改 进 后 提 高
了出渣和 刀具 防护 功能 ,加 强 了对 刀盘 前面 板 的防
降低 ,掘进进尺成倍增加 ,为快速掘进提供了有力 保 障。这次改进投入资金约 1 0 万元 ,改进后T B M 每月进 尺 在高地 应 力节 理较 发育 花 岗岩段 由前 期 的 5 0 m 左右增至 1 2 0 —1 5 0 m,刀具 由前期 每月3 0 0 余
德国TB880E掘进机除尘系统电机防水技术
使用维修OPERATION & MAINTENANCE106建筑机械 2014.11[收稿日期]2014-06-26[通讯地址]王锐,天津市河西区大沽南路金海湾25-901中铁十八局集团德国TB880E掘进机除尘系统电机防水技术王锐(中铁十八局集团有限公司,天津300222)[摘要]TB880E隧道掘进机除尘风机电机经过近10000h的运转,电机轴端防水出现问题,频繁进水造成电机线圈多次烧毁,严重制约了施工进度。
为此在中天山隧道施工时,制定了确实可行的防水方案,确保了中天山隧道成功贯通。
对这一方案进行了深入分析和论述,可供同行借鉴。
[关键词]隧道掘进机;除尘系统;电机防水;改进[中图分类号]TU62 [文献标识码]B [文章编号]1001-554X(2014)11-0106-03Dust removal system of tunnel boring machine motor waterprooftechnology type TB880EWANG RuiTB880E隧道掘进机(TMB)主要用于西安至安康铁路秦岭特长隧道的施工,其除尘系统采用掌子面喷水除尘与吸入式风机滤网除尘相结合,将洞内粉尘含量降到最低限度,解决了长大隧道施工的长距离独头通风问题。
1 通风除尘系统简介1.1 供风系统TB880E隧道掘进机施工过程中工作面处所需风量约为30m3/s,经对比论证,TB880E隧道掘进机采用压入式通风方案(见图1)。
图1 通风方案洞口风机采用3台H o w d e n-B u f f a l o公司150XN Axial型风机串联安装,以增大风压,最大风量1800~3600m3/min,最大风压7453Pa。
在掘进长度0—4km时,启动1台风机,4—6.5km时启动2台风机串联供风,6.5—9.2km时启动3台风机串联供风。
由洞外风机输送的新风到达TBM后配套拖车时,经接力风机增压后,沿布置于后配套及连接桥左侧的圆形及异形铁皮风筒,继续输送至TBM 主机与连接桥交汇处(离刀盘工作掌子面约25m,新风经冷却风机和空调机组降温),要求向前供风风速≥0.164m/s、向后风速≥0.164m/s。
TB880E型隧道掘进机液压系统负载敏感控制技术
TB880E型隧道掘进机液压系统负载敏感控制技术赵铁山[1],潘耀景[2](1. 中铁十八局集团公司,天津300222;2. 福建南方路面机械有限公司,福建泉州362021)[摘要]简单介绍了负载敏感控制技术在液压系统中的工作原理,并以WIRTH TB880E隧道掘进机中液压系统为例,介绍了负载敏感控制技术的应用。
[关键词]隧道掘进机;负载敏感控制技术;节能[中图分类号]U455.3+1 [文献标识码]B [文章编号]1001-554X(2014)07-0105-04The load sensing control technique of TB880E tunnel borer hydraulic systemZHAO Tie-shan,PAN Yao-jing本文以负载敏感控制技术为依据,论述液压系统效率及控制问题,并以WIRTH TB880E隧道掘进机中液压系统作为应用实例,加以分析说明。
1 负载敏感技术原理负载敏感液压系统是指系统能自动将负载所需压力和流量信号传到敏感控制阀和泵变量控制机构的敏感腔,使其压力参量发生变化从而调整供油单元的运行状态,使其仅向系统提供负载所需要的液压功率,最大限度地减少能量损失。
负载敏感系统通常所说的负载敏感系统包括负载敏感和压力补偿两个方面,负载敏感技术涵盖了油源和控制部分两个方面。
采用负载敏感控制可以提高原动机的利用效率,减小系统发热,达到结构紧凑和节能的目的。
负载敏感技术是将负载需要的压力、流量与泵的压力、流量相匹配,以最大限度地提高系统效率。
要提高系统效率,一方面需要将负载的压力与泵的输出压力相适应;另一方面泵的输出流量正好满足负载运动速度的需要。
此外还需要实现待机状态的低功耗。
负载敏感控制系统的组成如图1所示。
在柱塞泵1上装有压差控制阀4和压力控制阀5。
压力控制阀用来限定泵的最高工作压力Pmax ,负载的驱动压力P l通过梭阀3反馈到泵的控制口X;压差控制阀4用来设定泵的出口与执行元件(油缸)进油口之间的压差ΔP。
TB880E型隧道掘进机控制系统电源改造
TB880E型隧道掘进机控制系统电源改造
张小红
【期刊名称】《铁道建筑技术》
【年(卷),期】2009(000)011
【摘要】TB880E型隧道掘进机的程序控制系统(PLC系统)庞大而复杂,负责控制、协调整机各部位与系统,保证TBM正常运转,该系统正常运行的一个前提就是必须
有一个可靠、稳定的电源.TB880E已经使用或闲置10多年,整机性能全面下降,PLC 系统供电电源同样也存在着一些问题,对此,进行深入调查与分析,提出了解决方案并付诸实施,在吐库二线铁路中天山隧道使用中取得了较好的效果.
【总页数】3页(P58-60)
【作者】张小红
【作者单位】中铁十八局集团有限公司隧道工程公司,天津,300222
【正文语种】中文
【中图分类】U455.39
【相关文献】
1.TB880E型隧道掘进机液压系统负载敏感控制技术 [J], 赵铁山;潘耀景
2.TB880E型隧道掘进机主轴承损坏原因分析 [J], 张红耀
3.隧道掘进机(TB880E型)水循环系统的改进 [J], 张湘涛
4.TB880E型隧道掘进机除尘系统电机防水的改进 [J], 王宝友;张小红
5.WDAS在TB880E型全断面隧道掘进机中的应用 [J], 程俊武
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
掘进工作面皮带输送中的革新及改进
掘进工作面皮带输送中的革新及改进掘进工作面皮带输送中的革新及改进一、引言随着部分矿井的改扩建 ,矿井生产能力不断增加。
为满足矿井生产需要带式输送机使用量随之增加。
汶上义桥煤矿开拓工区掘进工作面皮带输送中,为解决部分弯曲运输巷道需多部带式输送机搭接运输而又不影响交叉作业,尽可能简化运输系统 ,有效地减少设备投入 ,节约大量资金等问题,皮带搭接技术的改进与创新就迫在眉禁。
另外,煤矿井下生产现场地质条件复杂多变,倾角较大上下山运输、曲率半径较小的凹段、遇断层煤矸分装问题就无可避免,相应在解决在带式输送机运输中倾角较大的上下山撒煤跑矸问题、皮带过曲率半径较小的凹段的问题及过断层时煤矸分装问题时,一些科技创新革新成果也就不断涌现。
这些改进技术与革新成果,不仅为煤矿安全生产创造了良好的作业条件,同时也取得了较好的经济效益。
二、革新成果及改进技术的应用1、实现交叉作业的皮带搭接技术由于汶上义桥煤矿现在施工的二采区地质构造复杂,在巷道开拓过程中不可避免的出现了巷道交叉的情况,这给采用两部输送机如何搭接运输实现可交叉作业出了难题。
为此,开拓工区先后根据现场实际,研制出了两套改进技术,既实现了工作面交叉作业,又最大化的简化了运输系统,还有效地减少设备及人员的投入,节约了大量资金。
其一是:改造机头架子,通过延长皮带机头架子上卸载滚筒支撑架的长度并加高皮带机头架底座,来控制皮带与地板的高度,使轨道运输生产料、行人和皮带运输互不耽误,可交叉作业。
其二是:通过卧底降低机尾高度,在第一套方案受阻时,可根据现场实际通过卧底降低机尾高度,使皮带在轨道运输线路的下方通过,实现轨道运输生产料、行人和皮带运输互不耽误、交叉作业。
2、解决大倾角上、下山皮带运输的防跑矸装置坡度大的上、下山,皮带运行中大块的煤矸极易滑落砸伤巷道内行进的人员,给工人工作带来了极大的不便,而且还造成大量撒煤现象,增加了工人工作量。
为此,经过大家反复研究,多次尝试,采用废旧钢板、槽钢及钢管制成了防跑矸装置,安装在坡度较大的巷道皮带上,有效地控制了大块煤矸滑落,而且在急陡坡处在安设防跑矸装置的基础上在皮带两侧及顶部还进一步架设了护网,更有效避免了煤矸乱飞滑落伤人事故的发生,大大增强了皮带运行期间工作面上的行人的安全系数。
全断面隧道掘进机(TBM)大修技术探讨
全断面隧道掘进机(TBM)大修技术探讨
董天鸿
【期刊名称】《隧道建设》
【年(卷),期】2007(027)006
【摘要】结合TB880E全断面隧道掘进机的大修,从维修方案、资源配置、方案实施、验收标准等方面对TBM大修技术进行探讨,对TBM各种技术进行进一步的消化吸收,同时也供其他大型综合设备维修的相关人员借鉴.
【总页数】4页(P83-85,104)
【作者】董天鸿
【作者单位】中铁隧道股份有限公司,河南,新乡,453000
【正文语种】中文
【中图分类】U455.3
【相关文献】
1.全断面隧道掘进机(TBM)施工产生错台及管片预制缺陷的处理 [J], 刘丽萍
2.全断面隧道掘进机(TBM)在设备选型及隧洞选线设计中应注意的问题 [J], 刘丽萍
3.全断面隧道掘进机(TBM)在煤矿中的应用研究 [J], 杨简
4.全断面隧道掘进机(TBM)盘形滚刀刀轴断裂失效分析 [J], 张凌;张爱武;于永生;李树元;高雪竹
5.全断面岩石隧道掘进机(TBM)施工超前处置技术综述与思考 [J], 齐梦学;杨国清;曾绍毅
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
TB880E型隧道掘进机主轴承损坏原因分析
TB880E 型隧道掘进机主轴承损坏原因分析引言近年来,隧道建设逐渐成为城市化进程中不可或缺的一部分。
随着隧道长度和规模的不断增大,对隧道掘进机的性能和可靠性提出了更高的要求。
TB880E 型隧道掘进机是近年来新推出的一款产品,但在使用过程中出现了主轴承损坏的现象,给施工过程带来了极大的影响。
因此,本文对该机型主轴承损坏原因进行分析,以期为今后设计和使用提供借鉴。
一、机器工况该机型隧道掘进机采用钻爆法施工,主要用于掘进软岩至硬岩的圆形和椭圆形隧道,掘进直径为6-12 米。
掘进过程中,液压系统提供动力,主轴承负责支撑并转动刀具,传动系统驱动刀盘进行切削,泥浆输送系统将削取的土石料送往后方的输送机进行搬运。
二、主轴承损坏原因分析1.设计缺陷(1)主轴承直径设计过小,承受不住机器工作过程中的径向和轴向载荷,导致扭曲变形和损坏。
(2)主轴承接触角度不合理,当刀具承受较大轴向负载时,主轴承无法承受对应的径向负载,导致扭曲变形和损坏。
2.加工缺陷(1)主轴承壳体加工误差导致壳体与轴之间存在偏差,使得轴承在工作时受到不均匀负载,导致损坏。
(2)热处理过程不合理,导致主轴承硬度不均匀或过高,容易发生裂纹和损坏。
3.使用原因(1)粘附损坏:当主轴承工作在高速和高负载情况下,由于摩擦发热,润滑压力降低,泥浆泵的混合泥浆容易沉积在主轴承表面,导致损坏。
(2)过载损坏:当施工现场未严格按照掘进机使用规定使用或施工环境复杂,当主轴承承受过大的轴向或径向负载时,会导致主轴承损坏。
(3)过度磨损:当主轴承长期使用或使用次数较多时,摩擦、磨损会导致主轴承表面磨损和凸台损坏,使其失去支撑作用。
三、主轴承损坏预防措施1.设计方面(1)主轴承直径合理设计,以适应机器工作过程中的径向和轴向载荷。
(2)主轴承接触角度适当调整,满足刀具在承受较大轴向负载时,主轴承能够承受对应的径向负载。
2.加工方面(1)严格控制主轴承壳体加工质量,减小壳体与轴之间的偏差。
地铁TBM施工出渣方式优化研究
地铁TBM施工出渣方式优化研究摘要:现代地铁在施工中,为了提高施工质量与效率,经常会采取TBM(岩石掘进机)施工方式,而采取这一施工方式,要合理利用出渣方式,保证施工顺利进行。
下面,以TBM施工的优缺点作为切入点,阐述了几种常用的几种弃渣运输方式,最终通过工程实例,对出渣方式优化内容进行探究,希望优化内容对相关工作人员,以及地铁行业发展都可以有所帮助。
关键词:地铁;出渣方式;皮带机;TBM地铁工程施工是一项复杂工作,具体施工开展时经常会遇到复杂地质,为了确保施工顺利开展,需要科学配置施工中需要应用的各项设备,发挥单体设备作用,匹配施工现场各种机械设备的各项参数,不同设备参数都必须合理匹配,降低施工开展时,各种机械设备在运行时的能耗量,避免出现重复投资问题。
1 TBM施工的优缺点1.1优点TBM施工可以解决地铁工程建设时遇到的一项难点。
通过对地铁工程中TBM 施工开展进行分析可以发现,其在具体应用过程中存在许多优点,主要体现在以下几个方面:(1)掘进速度快施工作业开展期间,采用TBM施工能够持续作业,施工可以不间断进行,开展破岩作业时,在出渣初期,能够形成支护一体化施工模式,因此,可以大幅度提高施工效率,缩短工期(2)施工质量能够达到要求采用TBM施工,掘进隧道相对光滑,而且施工期间,不会严重破坏岩层结构,这能够让施工区域能够保持相对稳定,大幅度降低支护作业开展时的工程量,可以实现对施工成本的有效控制,在保证工程质量基础上,提高经济效益[1]。
(3)安全性高采用TBM施工不会对岩层结构造成严重干扰,保证岩层稳定,施工安全。
同时,施工期间不需要开展爆破作业,这也就减少了施工作业对周围居民和环境的影响,而且更换刀具在刀盘内进行,操控室处于密封状态,保证了整体施工开展的安全性[2]。
1.2 缺点虽然TBM施工期间存在各种优点,但是也存在一定缺点,具体施工中难以全面应对施工现场遇到的复杂多变岩层结构。
例如,在施工期间经常会遇到的涌水层、破碎带、断层、挤压带等不良现象,TBM设备在应用时,实际适应性相对较低,这会对其应用,与施工开展造成不良影响,此外,由于施工开展期间采用的设备结构相对较为复杂,对各种原材料和相应零件来说,耐久性上的要求都较高,这也就导致采购和维护设备成本相对较高,因此,不适合应用在工期短、投资小的工程中[3]。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
TB880E型掘进机皮带刮碴系统的改进
中铁第十八集团公司王宝友赵文华
TB880E型掘进机皮带刮碴系统作为掘进机的组成部分,有着“皮带清洁工”的美誉,其清碴效果的好坏将直接影响皮带和皮带托辊的寿命,因此其在掘进机施工中起着举足轻重的作用。
一、皮带刮碴系统的组成及工作原理
皮带刮碴系统主要由刮板保持架和刮板两部分组成,刮板安装在皮带桥上并通过保持架固定,通过刮板与皮带的接触来起到刮碴的效果,其结构图见图一。
图一:皮带刮碴系统
二、皮带刮碴系统存在的问题及影响
1、存在的问题
皮带刮板在安装初期,尚能起到良好的皮带清碴效果,但经过一段时期(约一周左右)运转以后,刮板磨损严重,随经多方调整,清碴效果仍不理想。
2、不良后果
刮板的严重磨损,导致清碴效果不佳,部件使用寿命的缩短,更对设备的正常运转带来严重影响。
(1)造成配件的频繁更换,提高了维修成本。
(2)内机架积碴严重,几乎每运转一个工班,虚碴就堆积至皮带及皮带托辊之间,造成皮带及托辊的早期磨损和损坏,降低了皮带及托辊的使用寿命。
(3)为保证皮带的正常运转,每天需一定的人力、物力对虚碴进行专门清理,增加了人工,浪费了时间,影响了掘进。
三、皮带刮碴系统的改进
1、思路构想
为彻底解决这一难题,有关技术人员经过多方论证,广开思路,基本形成两大共识。
一方面集中在刮板耐磨材料的改进;一方面集中在系统的改进。
耐磨材料的改进不失为好办法,但却大大增加了维修成本,不可取。
而在系统改进上则一致同意就地取材,采用“喷水”和刮板相结合的方案,即在刮板之前安装一喷水管(水压以4—5bar
为宜),首先对皮带积碴进行一级清理,再通过刮板对皮带浮水及残余虚碴进行清理。
2、喷水系统的组成
喷水系统主要由一根直径为20mm,长为1300mm的钢管(在其上中间1000mm的位置,每间隔25mm打一Φ2mm的小孔);一根30m 长,直径为20mm的水管(软管)及两个球阀组成,其控制球阀安装于操作室旁,便于操作。
其结构见图二。
图二:皮带喷水系统
四、经济效益
皮带刮碴系统的改进,仅仅花费了上百元钱,却起得了良好的效
果。
喷水几乎冲掉了90%的虚碴,刮板调整至只需轻轻接触皮带能清掉浮水和残余虚碴即可,大大降低了系统的维修成本;节省了人工,延长了皮带及托辊的寿命,更为TBM的正常掘进赢得了时间,取得了良好的经济效益。