如何提高盾构机主轴密封圈的密封性能？
盾构机主轴承的密封技术与防护措施
盾构机主轴承的密封技术与防护措施盾构机是一种用于地下隧道施工的重型机械设备，其工作环境复杂，主轴承是其核心部件之一。
为了确保盾构机主轴承的正常运行和延长使用寿命，密封技术和防护措施至关重要。
一、盾构机主轴承的密封技术为了保护盾构机主轴承免受灰尘、水分、颗粒物等外界因素的侵害，密封技术起到了关键作用。
以下是几种常见的盾构机主轴承密封技术：1. 橡胶密封：利用橡胶材料的弹性和耐腐蚀性，在主轴承外圈上设置橡胶密封圈，形成一道屏障，阻止外界杂质进入主轴承。
橡胶密封圈具有密封性能好、安装方便等优点。
2. 机械密封：机械密封是利用机械原理实现轴封闭合，形成离心力和局部真空从而达到密封效果。
常见的机械密封包括旋转密封和轴承密封等。
机械密封具有密封性能好、使用寿命长等特点，但需要定期维护和更换。
3. 气体密封：气体密封是通过气体压力将外界空气排斥在盾构机主轴承周围，形成一层气体屏障来达到密封效果。
气体密封具有密封性能优良、使用寿命长等特点，但需提供专门的气源。
二、防护措施除了密封技术，还需要采取相应的防护措施，以确保盾构机主轴承的安全运行。
以下是几种常见的防护措施：1. 清洁护理：盾构机工作环境中存在大量的尘埃和水分，这些杂质会严重影响主轴承的运行。
因此，在工作前、工作中和工作后都需要对主轴承进行清洁护理，保持轴承周围环境的清洁。
2. 温度控制：盾构机主轴承工作时会产生大量的热量，过高的温度会导致主轴承损坏。
要采取相应的冷却措施，如利用冷却水循环降低轴承温度。
3. 振动监测：通过安装振动传感器等设备对盾构机主轴承的振动进行监测，能够及时发现异常振动和故障，采取相应的维修措施，防止主轴承损坏。
4. 润滑保养：盾构机主轴承需要进行定期的润滑保养，确保其正常工作。
选用适合的润滑脂，并根据工作条件和使用寿命进行定期更换和加注。
5. 定期检查：定期对盾构机主轴承进行全面检查，包括密封性能、润滑情况、振动情况等，发现问题及时修复或更换零部件。
盾构机主驱动密封维修改造关键技术
盾构机主驱动密封维修改造关键技术发表时间：2019-09-11T08:50:00.000Z 来源：《建筑模拟》2019年第31期作者：马润波[导读] 对于盾构机来说，主驱动系统是以“心脏”的地位而存在，而主驱动的密封便是心脏外的一层保护膜。
马润波中铁工程装备集团技术服务有限公司河南郑州 450000摘要：对于盾构机来说，主驱动系统是以“心脏”的地位而存在，而主驱动的密封便是心脏外的一层保护膜。
在盾构机掘进的过程中，主驱动密封不能够在洞室中进行更换，如若由于密封损坏或者间隙过大等原因，使泥沙颗粒或者齿轮油等侵入到齿轮箱当中，导致主轴承损坏，将会引起整个盾构机的瘫痪，为盾构工程带来经济损失。
本文详细探讨了盾构机主驱动密封维修改造关键技术，旨在提升盾构机的使用效率，延长盾构机的使用寿命。
关键词：盾构机；主驱动密封；维修改造；关键技术盾构机主驱动系统被称为盾构机的“心脏”，主驱动密封就是“心脏的膈膜”，因此主驱动密封的作用至关重要。
完整可靠的主驱动密封一方面通过注入并保持一定压力的润滑油脂，给主驱动轴承提供良好的运转环境；另一方面，带有一定压力的润滑油脂向盾构机土仓侧强制挤出，可以有效地防止土仓内的泥砂进入主驱动内部，造成部件磨损而失效。
虽然盾构机主驱动密封与其它机械设备的密封形式基本相同，但由于盾构机在地下掘进施工中，该密封系统无法在隧道洞室内更换，如果在施工中因密封损坏或磨损间隙过大等问题而造成主轴承齿轮油泄漏或泥砂颗粒进入齿轮箱，引起主轴承或齿轮损坏，导致盾构机瘫痪，将给盾构工程带来非常严重的影响和不可估量的经济损失。
可借鉴多参数模拟密封舱技术，通过优化和联合控制各项参数，使盾构机主驱动密封达到更高标准。
1 盾构机主驱动密封存在的问题1.1 唇形密封断裂失效唇形密封出现断裂现象，断裂的原因是唇形密封的安装采用胶粘形式，局部的粘接强度不均匀，而密封与密封衬套相对旋转滑动时，类比水压致裂技术，密封套对密封产生沿圆周方向的切向拉伸力，如果密封粘结局部安装不良，密封粘接强度较低的部位在拉伸力的作用下，逐步造成密封开胶，然后形成应力集中，最终导致密封断裂而失效。
盾构主驱动密封失效的原因判断及预防措施 高明星
盾构主驱动密封失效的原因判断及预防措施高明星摘要：盾构机作为盾构法施工的主要设备在施工过程中扮演着及其重要的角色。
刀盘驱动系统是盾构机的心脏，它所包含的主轴承及密封在施工过程中无法进行更换，其寿命直接决定了整台盾构机的施工寿命，故在盾构机的使用过程中，对主轴承和密封系统的保养维护及损坏处理应高度重视。
关键词：盾构主驱动；密封失效；预防措施；土压平衡盾构机是目前在隧道施工中常见的关键设备之一，其主要特点是通过调整螺旋输送机的排土速度控制盾构机密封舱的压力，使得隧道掘进对地表的扰动在规范允许的范围之内。
盾构机密封舱压力的设定与控制直接影响到地表的变形和隧道掘进施工的安全和效率。
一、主驱动密封的工作原理原理：主驱动密封均由内外两道唇形密封（密封圈）组成。
防止主轴承和轴承密封圈受到外界的渣土，泥水的侵入，影响密封效应及盾构机运行。
因为盾构密封是隔绝外界泥水的两大防线，是盾构安全施工的根本。
内部密封件系统由双唇形密封圈系统组成，双唇行密封圈系统与轴承座圈成X型排列，这样可以保护主轴承的小齿轮空间，不会受到来自盾构内的污染。
另外，润滑油手动注入到双唇型密封圈之间，可以提高密封圈效果，减少磨损。
外部密封件系统由三排唇型密封圈系统组成，这样可以防止盾构土仓内的渣土，地下水等注入主轴承内，提稿主轴承的使用寿命。
密封之间形成密封腔，由内而外，外密封第一道密封腔为空腔，检测齿轮油是否泄露，第二道密封腔为黄油脂润滑，最外侧密封腔打入HBW黑油脂并溢出道密封外侧土仓处，从而隔离开外部土仓环境。
第一排与第二排唇型密封圈之间自动注入润滑脂，可以提高密封圈和润滑效果。
第二排与第三排唇型密封之间是泄露室，可以检查主轴承的密封圈是否失效。
二、盾构主驱动密封失效的原因判断1.盾构主驱动密封的主要失效形式。
主要有一下几种形式：（1）橡胶过早老化和唇口的过度磨损；（2）当主驱动在运行过程中温度提升到60℃时，密封容易产生粘接强度下降而开胶现象；（3）密封背部压力丧失，在前端土压力作用下导致泥沙进入其中，是密封产生严重磨损，导致失效。
盾构机主驱动密封维修改造关键技术
盾构机主驱动密封维修改造关键技术摘要：盾构机主驱动密封系统是主驱动系统的防护盾牌，如果在掘进过程中失效，可能引起主轴承损坏，造成巨大的经济损失。
为预防此现象发生，通常会依据设备掘进里程及使用状况进行预防性维修，以降低掘进过程施工风险。
从便捷性方面考虑，一般选择在平整的地面上，将盾构机前盾翻身，使土仓朝上进行密封的更换、跑道的调整或更换。
对于平移过站或存在其他限制因素时，也可选择在始发井下进行主驱动密封系统的维修。
关键词：盾构机主驱动密封；维修；技术对于盾构机来说，主驱动系统是以“心脏”的地位而存在，而主驱动的密封便是心脏外的一层保护膜。
在盾构机掘进的过程中，主驱动密封不能够在硐室中进行更换，如若由于密封损坏或者间隙过大等原因，使泥沙颗粒或者齿轮油等侵入到齿轮箱当中，导致主轴承损坏，将会引起整个盾构机的瘫痪，为盾构工程带来经济损失。
一、主驱动密封原理主驱动密封装置：主轴承内圈转动并带动刀盘旋转，外圈固定于主驱动箱体上，而主驱动箱体则是固定于内部构件上相对不动的，于是主驱动则设计成内外两处密封；就液驱主驱动分析，外密封有三道唇形密封，内密封有二道唇形密封；每道密封之间由隔板隔开，用于保持密封的位置形态，最外侧有压板封盖并给予密封一定的压力。
密封采用背靠背形式，最内侧密封唇口朝内，封堵齿轮油，其余几道密封都是唇口向外，用于封堵外侧杂物。
密封之间形成密封腔，由内而外，外密封第一道密封腔为空腔，检测齿轮油是否泄漏，第二道密封腔为黄油脂润滑，最外侧密封腔打入HBW黑油脂并溢出到密封外侧土仓处，从而隔离开外部土仓环境。
内外密封各有3 道油脂腔，密封原理和润滑方式与内支撑方式的外密封相同，因此，在相同条件下周边支撑方式的油脂消耗量比较大。
从密封原理来说，上述两种盾构主驱动密封均是机械式迷宫密封与唇形密封的组合密封形式，由于唇形密封圈是一种具有自封作用的密封圈，它依靠唇部紧贴密封耦合件表面，阻塞泄漏通道而获得密封效果，密封圈的工作压力为预压紧力与流体压力之和，当被密封介质压力增大时，唇口被撑开，更加紧密地贴紧密封面，密封性能进一步增强；此外，唇边刃口还有刮油的作用，也有利于提高密封圈的密封性能。
盾构机主轴承密封的调整和更换
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盾构机HBW密封系统的改进
盾构HBW密封系统的改进王国义（中铁十三局集团有限公司成都地铁项目经理部四川成都610015）摘要盾构作为地铁隧道施工的主要设备在中国迅速发展，为了保证隧道施工的安全性，盾构诸多系统中的HBW密封系统有着重要的作用。
本文从盾构的三种密封开始叙述，进而提出原HBW密封系统的设计原理和PLC控制原理，分析原设计由于没有控制分流器脉冲数的上限，致使实际HBW注入量远远超出理论范围，造成施工方成本的增加与浪费。
为了能够降低施工成本在理论范围，提出在HBW密封系统设备的分流器前增加一气动球阀，设计一集成电路板对其进行控制，此集中电路板控制电磁阀两次通电间隔时间(0～99秒)和每次的脉冲数(0～99)都是可以调节的，从而保证HBW注入量可以调节到理论范围内。
此系统改进后，经过实际应用，效果良好，能够达到节省盾构施工消耗成本的目的，同时也对其它盾构的HBW 密封系统的改进有所借鉴。
关键词HBW密封系统；设计原理；改进；成本Improvement of the labyrinth seal system for shield machineAbstract As the major tunnelling equipment for metro construction, shield machine develops rapidly in China.To ensure the safety of shield tunnelling, labyrinth seal system plays an important role in the construction. Beginning with the statement of three types of seal, then the principles of original HBW seal system and PLC control are brought out. Due to the lack of upper limit of diverter impulse, the volume of injection of HBW is far more theoretical volume which result in wasting of HBW and high cost. For reducing the cost of project, an air-powered valve is suggested to be added before diverter. And an IC board is designed to control the valve. The interval of activating(0~99) and each impulse(0~99) can be adjusted. These ensure the HBW volume can be adjusted to theoretical volume. The application of the improvement proves a better result and reduction of cost, and can be a reference of other project.Key words labyrinth seal system；design principle；improvement；cost1盾构的密封盾构是一种既能支承地层的压力、又能在地层中掘进的施工机具。
盾构机主轴承密封维修改造方法
盾构机主轴承密封维修改造方法【摘要】某盾构机在掘进过程中，主轴承的外周密封损坏，泥砂不断涌入盾体，掘进无法进行，通过在土仓内增加密封的措施，在掘进过程中不断完善维修方案，最终顺利掘进完成剩余的1472多米，经过分析发现该盾构机主轴承密封装配存在缺陷，在出洞后对密封进行维修、改造，提高其综合性能。
【关键词】主轴承外周密封大齿轮磨损密封压板密封固定栓孔密封衬套前言某盾构机在北京地铁某项目左线至238米时，主轴承的外周密封损坏，掘进时泥砂不断涌入盾体、齿轮箱、驱动减速机内，掘进无法进行，而此时盾构机所处的位置正好在一污水箱涵下方，情况异常危险，采取地面加固，常压开仓在土仓内增加2道VD密封，完成带病掘进1472米，出洞后对密封进行改造，更换。
工程地质及水文地质条件：本标段盾构区间穿越粘质粉土砂质粉土②层，粉质粘土②－2层，粉细砂③层、圆砾④层、粘质粉土④－1层，地层交错混杂，卵石的粒径一般在200mm 以内；地层中富含地水下，隧道局部地段下部已进入承压水中，这类地层虽然自身具有一定的稳定性，但由于粉细砂层和地下水的存在，开挖后较易发生意外。
根据区域水文地质资料，本标段盾构区间穿越地层主要为料径在30～90mm 之间的卵石层，地下水类型为潜水，局部存在上层滞水，以及承压水。
潜水赋存于中下部卵石层中，水位标高11.5～32.0m，区间隧道底板埋深11.5～20.0m，已进入潜水～承压水。
地下水详细情况如下：（一）上层滞水：含水层岩性为粉土③层及粉细砂③3层，含水层厚度0.6～3.2m，水位标高为27.35～29.07m，水位埋深为5.50～7.53m。
该层水透水性较差，主要接受大气降水及侧向径流补给，以蒸发、侧向径流、向下越流补给的方式排泄。
（二）潜水：含水层岩性为粉细砂④3层及中粗砂④4层，含水层厚度0.5～6.4m，含水层顶部和底部均为粘性土隔水层；水位标高为19.63～24.87m，水位埋深为11.20～13.76m。
盾构机主驱动密封维修改造关键技术的思考
63中国设备工程Engineer ing hina C P l ant中国设备工程 2018.03 （下）对于盾构机来说，主驱动系统是以“心脏”的地位而存在，而主驱动的密封便是心脏外的一层保护膜。
在盾构机掘进的过程中，主驱动密封不能够在洞室中进行更换，如若由于密封损坏或者间隙过大等原因，使泥沙颗粒或者齿轮油等侵入到齿轮箱当中，导致主轴承损坏，将会引起整个盾构机的瘫痪，为盾构工程带来经济损失。
1 主驱动密封的设计1.1 出厂设计在当前国内市场中，虽然盾构机的品牌多种多样，但是主驱动密封的形式却十分相似，在结构设计方面应保障密封唇口具有较强的跟随性，与旋转轴之间始终处于最理想的角度。
在确保密封效果的基础上，使各个密封件之间的接触面积尽量变小，控制摩擦发热和对唇口产生的磨损，使其能够与压力工况相符合。
对盾构机主密封进行的设计主要分为内周密封和外周密封两周，内周密封由唇形密封实现，外周密封由VD 密封实现，其中唇形密封能够实现静、动、自密封作用，韧性良好。
而VD 密封是将V 形的一侧唇部加厚处理而成，活动性较强，能够弥补较大的公差和角度差，具体的出厂设计图如图1所示。
图1 主驱动出厂密封设计示意图 1.2 工作原理在两道密封中间注入EP0润滑油，外周的设计注入量约为20mL/min，内周每腔的注入量约为16mL/min，盾构机在掘进时累计消耗量约为2000mL/min。
VD 密封能够促进润滑油产生压力，当压力超出界定范围时会发生外泄，同时还能够有效防止润滑油回流现象。
在油脂注入到设备中后，润滑油会被挤进压板与土仓隔板当中，防止泥沙进入到密封内部，极大的提升了密封性。
2 盾构机主驱动密封存在的问题2.1 VD 密封断裂实效VD 密封中可能会出现断裂现象，通常出现断裂现象的主要原因在于安装时使用的胶粘强度不足，粘接不够均匀，而密封与衬套在相对旋转的过程中，衬套产生切向拉伸力，如若局部粘接强度较弱，则会在拉伸的作用下逐步开裂，然后在应力集中的作用下，产生密封断裂问题。
盾构机主轴承密封维修改造方法
盾构机主轴承密封维修改造方法【摘要】某盾构机在掘进过程中，主轴承的外周密封损坏，泥砂不断涌入盾体，掘进无法进行，通过在土仓内增加密封的措施，在掘进过程中不断完善维修方案，最终顺利掘进完成剩余的1472多米，经过分析发现该盾构机主轴承密封装配存在缺陷，在出洞后对密封进行维修、改造，提高其综合性能。
【关键词】主轴承外周密封大齿轮磨损密封压板密封固定栓孔密封衬套前言某盾构机在北京地铁某项目左线至238米时，主轴承的外周密封损坏，掘进时泥砂不断涌入盾体、齿轮箱、驱动减速机内，掘进无法进行，而此时盾构机所处的位置正好在一污水箱涵下方，情况异常危险，采取地面加固，常压开仓在土仓内增加2道VD密封，完成带病掘进1472米，出洞后对密封进行改造，更换。
工程地质及水文地质条件：本标段盾构区间穿越粘质粉土砂质粉土②层，粉质粘土②－2层，粉细砂③层、圆砾④层、粘质粉土④－1层，地层交错混杂，卵石的粒径一般在200mm 以内；地层中富含地水下，隧道局部地段下部已进入承压水中，这类地层虽然自身具有一定的稳定性，但由于粉细砂层和地下水的存在，开挖后较易发生意外。
根据区域水文地质资料，本标段盾构区间穿越地层主要为料径在30～90mm 之间的卵石层，地下水类型为潜水，局部存在上层滞水，以及承压水。
潜水赋存于中下部卵石层中，水位标高11.5～32.0m，区间隧道底板埋深11.5～20.0m，已进入潜水～承压水。
地下水详细情况如下：（一）上层滞水：含水层岩性为粉土③层及粉细砂③3层，含水层厚度0.6～3.2m，水位标高为27.35～29.07m，水位埋深为5.50～7.53m。
该层水透水性较差，主要接受大气降水及侧向径流补给，以蒸发、侧向径流、向下越流补给的方式排泄。
（二）潜水：含水层岩性为粉细砂④3层及中粗砂④4层，含水层厚度0.5～6.4m，含水层顶部和底部均为粘性土隔水层；水位标高为19.63～24.87m，水位埋深为11.20～13.76m。
盾构机主轴承密封的调整和更换
盾构机主轴承密封的调整和更换在日新月异的各种隧道施工法中，盾构法施工在我国城市地铁隧道、过江河公路隧道、城市排污管道、过江输水或输气管道中使用越来越普遍。作为盾构机核心部件之一的主轴承起着支承盾构刀盘并使之回转破岩的作用，而密封系统是主轴承的一个关键部件，该系统位于主轴承的前端，阻止泥碴进入主轴承。由于是地下作业，该密封系统难以在隧道洞室内更换，如果在施工中因密封损坏或磨损间隙过大等问题而造成主轴承齿轮油泄漏或泥碴颗粒进入齿轮箱，从而引起主轴承或齿轮损坏，将会对盾构机带来不可估量的损失。因此，主轴承密封的维护和调整对于延长密封的寿命、保证盾构机的正常使用起到重要的作用。1盾Байду номын сангаас机刀盘主轴承及其密封系统德国海瑞克土压平衡式盾构机的刀盘驱动系统如图1所示。刀盘主轴承主要由3排滚柱轴承构成，分别承受径向和轴向荷载。内外部密封系统6将主轴承腔室和驱动齿轮与外界隔开，该系统由3道加强型的丁腈橡胶唇型密封组成(见图2所示)。密封唇口有很好的弹性，保持与密封衬套7紧密贴合，使盾构机能够承受刀盘土仓0.3MPa的土压或水压。该系统采用不问断的油脂润滑，油脂起到填充密封空隙和润滑的作用。除了第3道唇型密封由齿轮油进行润滑外，其他两道密封均由油脂进行连续“冲洗”润滑，油脂的消耗量视工况而定。其中第2道和第3道唇封问设置1个油道，以进行漏油检查和油脂润滑效果的观察。盾构机主轴承设计时，其密封的使用寿命要短于主轴承以及衬套的使用寿命。在整个盾构机主轴承的寿命周期中，一般需要更换1～2次外密封和内密封。同时考虑到主轴承密封的可靠性及维护简单等因素，也设计了通过调整密封衬套位置来保护主轴承密封的密封性能。主轴承密封结构剖面见图3。2主轴承密封的可靠性(1)通过调整密封衬套位置以保证主轴承密封的可靠性。盾构机在使用一定时间后，由于主轴承的密封唇口及碴土(只有第一道密封处才有碴土)与密封衬套长时间相对旋转和摩擦，唇型密封会在衬套圆周方向上磨出一道约3～5mm的细槽(槽痕的深度依运行时间的长短和掘进时外部土仓对密封唇口的压力而定)，外侧密封的槽痕较深，见图4所示。
盾构掘进中主轴承外密封更换技术
使用维修OPERATION & MAINTENANCE104建筑机械 2015.7盾构掘进中主轴承外密封更换技术李 森，赵洪岩（北京建工土木工程有限公司，北京 100000）［摘要］土压平衡式盾构主轴承外密封是阻止泥碴进入主轴承的一道重要安全屏障，结合北京某电力隧道盾构施工的实际情况，对施工过程中外密封的更换进行了技术总结。
［关键词］盾构；外密封；竖井［中图分类号］TU621 ［文献标识码］B ［文章编号］1001-554X （2015）07-0104-03Replacement technology of main bearing outer seal duringadvancement of tunneling shield machineLI Sen ，ZHAO Hong -yan在各种隧道施工方法日益成熟的今天，越来越多的城市隧道工程采取盾构施工的方法。
目前关于盾构主驱动外密封系统的介绍不多，本文结合施工事例，从发现问题入手，对外密封系统的结构以及拆装更换技术进行总结。
1 盾构主轴承外密封泄漏问题北京某电力工程隧道区间总长1.5km ，盾构区间圆形隧道外径为6.26m 、内径为5.4m ，管片宽度为1.2m 、厚为300mm ，采用德国海瑞克公司的EPB6260土压平衡式盾构进行隧道掘进施工。
据地勘报告显示，该标段区间隧道主要穿越地层为卵石层，最大粒径为26cm ，局部夹杂粘土层以及细中砂层；整体属Ⅴ级围岩，侧壁围岩体自稳能力差，易发生坍塌，局部易发生流土、流砂现象；地下水稳定水位标高为23.23～23.73m （埋深29.20～34.90m ），地下水类型为潜水。
在盾构施工过程中，发现盾构前体泄漏口流出的齿轮油中有油脂和沙子存在，随后在多次清洗过滤装置和更换齿轮油后，仍发现齿轮油仓中掺杂有油脂和沙子，在排除油液污染等问题后，确认主轴承外密封损坏。
盾构在长距离掘进时，往往会由于润滑油脂油脂加注量不足、土仓压力过大等原因致使密封圈损坏，在施工中因密封损坏或磨损间隙过大等问题造成主轴承齿轮油泄漏或泥碴颗粒进入齿轮箱，如不及时更换外密封圈，将会引起主轴承或齿轮损坏。
高水压环境下盾构主轴承唇形密封圈密封性能分析
合及 不 同介 质 压力 下 旋 转 轴 唇形 密封 圈 的密 封 性 能 ；
ｔ ｈ ｅ Ｑ ｉ ｏ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｔ ｔ ｕ ｎ ｎ ｅ ｌ ｐ ｒ ｏ ｊ ｅ ｃ ｔ ．Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｔ ｈ ａ ｔ ａ ｗ ｅ ｄ ｇ ｅ — ｓ ｈ ａ ｐ ｅ ｄ ｐ ｒ ｏ ｊ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｒ ｈ ａ ｓ ａ ｇ ｒ ｅ ａ ｔ ｉ ｎ —
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盾构主驱动密封优化研究
单唇密封 NBR、HNBR
NBR 适用于-20 ~ 110 ℃ ,HNBR 适用于-40 ~ 170 ℃ ; 结构复杂,对油脂依赖较强,泄漏风险较高,在无油脂润滑 状态下不能工作,需在压差状态下工作,不适用于高速回转运动;土压过高时存在轴向弹性压缩
多唇密封 聚氨酯
适用于-20 ~ 120 ℃ ; 对油脂依赖性不强、消耗少、泄漏低、可靠性高,可短时间在无油脂状态下工作,适用于高 速环境;但砂石一旦进入难以排出,成本高,现场无法更换
2) 密封安装不合格导致密封破坏,特别是唇形密 封,其结构设计保证了较好的结构跟随性和耐磨特性, 但对材料依赖度高;
3) 主驱动齿轮油污染,特别是磨合期产生的细小 金属颗粒,可能会划伤和加剧唇口磨损[7] ;
4) 密封油脂注入量不足,外部砂石易进入润滑通 道,造成密封磨损[8] 。
常见的密封失效形式如图 1 所示。
用; 3)通过构建背压,形成合理的压差,能够提高密封系统整体的承压能力; 4) 并联安装中间环的方法,可有效解决因外载压力过
大导致密封翻转、进而密封系统整体失效的问题。
关键词: 盾构; 主驱动密封; 密封失效; 密封优化; 结构设计; 安装工艺
DOI: 10. 3973 / j. issn. 2096-4498. 2021. 06. 020
在盾构施工条件恶劣的环境下,可在第 1 道密封 前增设迷宫密封; 对已设置迷宫密封的情况,可采用 密封性和稳定性更高的迷宫形式,并在迷宫密封中注 入适合的油脂,如通过延长迷宫长度、增设油脂缓冲腔 等方式提高密封性能。 2. 3 安装方式优化 2. 3. 1 VD 密封安装优化
针对前文中提到的 VD 密封由于粘接不牢导致的 断裂失效,文献[9] 提出采用压板法替代胶粘法,2 种 安装方式对比如图 3 所示。
盾构机HBW密封系统的改进
盾构机HBW密封系统的改进HBW密封系统的改进四川成都 610015）要盾构作为地铁隧道施工的主要设备在中国迅速发展，为了保证隧道施工的安全性，HBW密封系统有着重要的作用。
本文从盾构的三种密封开始叙述，进而提HBW密封系统的设计原理和PLC控制原理，分析原设计由于没有控制分流器脉冲数的上致使实际HBW注入量远远超出理论范围，造成施工方成本的增加与浪费。
为了能够降低提出在HBW密封系统设备的分流器前增加一气动球阀，设计一集成电此集中电路板控制电磁阀两次通电间隔时间(0～99秒)和每次的脉冲数～99)都是可以调节的，从而保证HBW注入量可以调节到理论范围内。
此系统改进后，经HBWHBW密封系统；设计原理；改进；成本As the major tunnelling equipment for metro construction, shield machine developsin China.To ensure the safety of shield tunnelling, labyrinth seal system plays anto be added before diverter. And an IC board is designed to control the valve. Theof activating(0~99) and each impulse(0~99) can be adjusted.These ensure the HBWlabyrinth seal system；design principle；improvement；cost盾构的密封又能在地层中掘进的施工机具。
城市地铁使用盾构法(一般为1.2米或1.5米)后使用拼装机将预制好的管片拼装到盾尾密封通常使用三排不锈钢钢丝盾构一般做成2节的形式。
中盾与盾尾之间以铰接的形铰接密封是为了防止周围地层的土砂、地下水等从中盾与盾尾之间的间隙流向盾构1）。
探析隧道内常压处理盾构机的主驱动密封及管控要点
探析隧道内常压处理盾构机的主驱动密封及管控要点发布时间：2021-11-26T03:05:11.139Z 来源：《中国科技教育》2021年第7期作者：覃宏江[导读] 在我国城市的跨海隧道、跨江隧道以及地铁隧道施工当中，盾构机作为其中非常重要的施工设备，在隧道工程施工当中发挥出了至关重要的作用。
上海隧道工程有限公司上海519000摘要：随着我国隧道工程的生物规模不断扩张，盾构技术也越发成熟，盾构机可以支撑地层内部所传递的强大压力，同时又能在地层的掘进工作中发挥出重要的工作优势，在隧道工程施工当中受到了广泛的应用。
本文重点针对隧道内常压处理盾构机的主驱动密封工作进行了分析和研究，同时提出了相应的管理控制要点，对保证盾构机的正常稳定工作和运行打下了良好的保障。
关键词：隧道工程；盾构机；主驱动密封在我国城市的跨海隧道、跨江隧道以及地铁隧道施工当中，盾构机作为其中非常重要的施工设备，在隧道工程施工当中发挥出了至关重要的作用。
本文针对我国某地区地铁隧道工程施工过程进行了分析和研究，对盾构机在工作当中出现的主驱动外密封失效问题，进行了深入性的研究和分析。
在该施工区域范围内不具备开挖竖井的地质条件，而盾构机在工作过程中只能保持前进而不能后退。
因此，最终决定在隧道内部通过内开仓的方法来更换盾构机的主驱动两道外密封结构。
针对这一问题，对隧道内常压处理盾构机的主驱动密封管理工作要点来进行了重点的分析和阐述。
1.工程概况以我国某城市内部大型的地铁隧道施工作为研究案例，该隧道工程呈现出一种曲线 V 字型结构，覆土的厚度保持在 18.9~25.8m 之间，挖掘隧道的线路最大坡度为 26%，最小的剖面曲线半径为 335.6m。
在施工过程中主要是以富水沙卵石作为主要的地层结构条件，在掘进工作中使用的是CB6680mm 平衡式盾构机来进行施工。
盾构机在挖掘工作当中发现检测系统内部存在异物，通过相关检查工作人员分析和判断之后发现，盾构机的外驱动前三道密封出现了失效问题，同时该盾构机的主驱动外密封使用的是 3+1 模式的成型密封材料。
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如何提高盾构机主轴密封圈的密封性能？
盾构机密封一般可分为哪三种密封？如：主要有驱动密封、铰接密封以及盾尾密封。
桂祺密封件厂家告诉您主驱动系统结构包括变速箱、主轴承密封圈、多个变频电机、多个行星齿轮减速机、多个小齿轮以及中间驱动结构密封由内外唇形密封圈组成。
因此，如何提高盾构机主轴密封圈的密封性能？
主轴承密封元件是怎样的结构？主轴承的密封均采用骨架式唇形密封圈，常见的唇形密封圈有单唇形密封圈、带压紧环唇形密封圈及多唇形密封圈。
所以，盾构机压紧环密封圈的密封能力与预紧载荷和密封材质均有关系，当预紧载荷越大，密封圈硬度值越高时，密封面的接触压力就越大，密封能力就越强。
因此，为提高大埋深盾构机主轴承密封圈的密封性能，可采取以下措施: 在材料方面应选择高硬度值的压紧环密封圈，必要时可增加压紧环密封圈的数量；在结构方面应适当增加压紧环的直径，保证压紧环有足够的预紧行程施加更大的位移载荷，提高密封面接触压力。
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