刀盘维修方案
盾构机刀盘磨损的修复工艺探讨
盾构机刀盘磨损的修复工艺探讨摘要：在我国经济建设飞速发展的现阶段，基建工程在数量与规模方面均有所增长，所以不可避免的会用到机械化盾构机来开展相关建设活动。
在机械化盾构机当中，刀盘作为掘削机构在其中有着重要作用，例如，开挖地层、保持开挖面的稳定等，同时也因此需要承载较大的载荷与力矩，所以也因此容易出现磨损情况，导致工程建设的施工效率受到影响。
所以，本文重点分析盾构机刀盘磨损的修复工艺。
关键词：盾构机；刀盘；磨损；修复工艺引言：在隧道施工期间，需要使用盾构机来完成土体的开挖以及渣土的排运等工作，确保隧道施工可以快速的完成。
现阶段，随着现代科学技术的不断进步，机械化盾构机在相关隧道工程中得到了广泛的应用，并且应用效果十分显著。
在机械化盾构机工作期间，当中的刀盘由于长期要在较为恶劣的环境下工作，所以会因此导致刀盘出现不同程度的磨损，对工程的开展造成影响，所以要求施工单位可以尽快的完成磨损刀盘的修复，确保工程可以顺利开展。
一、工程实例在某工程中，盾构机的刀具与刀盘在施工过程中出现严重的磨损，具体为：对于刀盘来讲，在其中心区域以及辐条均出现显著的磨损，同时，刀箱与四把双联中心滚到均出现了掉落，还有8把正面滚刀以及6把切刀也同样出现了程度不等的磨损。
所以为了保证工程可以的开展，需要对竖井中的刀盘予以及时修复。
二、刀盘修复工艺胃由于刀盘磨损较为严重，修复工作量较大，且刀盘修复后仍需穿过长30m的上软下硬地层掘进施工，对刀盘修复质量要求较高，因此在刀盘修复前应认真熟悉图纸和施工现场，根据施工方案做好施工准备，并制定刀盘修复方案。
刀盘修复过程如下所述。
1、准备修复材料刀盘材料的材质为Q345B，所以为了确保刀盘在修复之后可以继续稳定使用，所以在修复过程中所选择的材质与之前保持一致。
此外，测量刀盘主梁厚度为80mm，所以需要根据测量后的规格尺寸来现场实施切割，刀座与刀箱均为原厂提供。
2、磨损区域的处理滚刀刀箱、加强筋板以及中心刀盘等磨损区域均要刨除干净，随后用打磨或者火焰切割等方式进一步修整磨损后的刀梁，并要将刀梁焊接表面的金属光泽打磨出来。
盾构机刀盘修复实例
盾构机刀盘修复实例刀盘作为盾构的核心部件，是决定工程成败的关键。
由于工作环境恶劣，在掘进中承受大扭矩、大推力和复杂冲变载荷，刀盘容易发生磨损和破坏，因此需及时进行修复。
下面就为大家分享几个刀盘修复实例，为将来类似工程刀盘修复提供参考。
一、上软下硬地层掘进施工盾构刀盘修复案例1台土压平衡盾构机在上软下硬地层掘进过程中，其刀盘和刀具磨损严重，具体如下：刀盘中心直径2.7m范围内刀盘面板及辐条均严重磨耗，4把双联中心滚刀及其刀箱全部掉落，8把正面滚刀及其刀箱全部掉落，6把切刀及其刀座严重磨损，其他刀具也存在不同程度的磨损。
由于该刀盘已无法进行正常掘进，所以专门开挖了竖井，在竖井内进行刀盘修复。
1、准备修复材料刀盘材料为Q345B钢材，刀箱和刀座均由原厂提供成品。
堆焊材料为北京固本KB680耐磨焊丝。
KB680填充碳化钨粒子的复合焊丝，碳化钨粒子进入马氏体基质上，主要用于要求强烈耐磨损工件表面的焊接环境。
进行盾构机刀盘堆焊修复时，焊缝表面成型美观，无渣，单层硬度HRC≥60。
2、处理磨损区域将刀盘中心区域磨损的滚刀刀箱、刮刀刀座、加强筋板和中心刀盘喷口予以刨除；将磨损的刀梁进行打磨或火焰切割修整，并将焊接面打磨出金属光泽。
3、选择焊接工艺为保证修复质量，选取与原厂制造刀盘时相同的焊接工艺。
采取二氧化碳气体保护焊，选用北京固本耐磨焊丝，配合熟练的焊接人员。
焊前需预热焊接部位，焊后须去除焊接部位应力，以避免引起刀盘焊接变形。
采用多层多道焊接方法，保证焊接质量和强度。
4、修复刀盘主梁焊接前采用加热设备加热原主刀梁和新主刀梁之间的焊缝，使其达到120℃后进行焊接。
采用多层多道焊接方法，单条焊缝宽度应≤10mm。
焊接完成后采用保温棉对焊接部位进行一定时间的保温，然后采取振动法消除应力。
为保证主梁间刀箱的安装，对焊后突起进行刨除，保证平面度小于5mm。
5、修复滚刀刀箱和切刀刀座定位新滚刀刀箱部与已安装滚刀刀箱背部处于同一平面。
全断面掘进机的现状分析与盘形滚刀的改进
中国矿业大学2011年12月9日目录前言..............................................................................................................一、全断面掘进机概述 (1)二、掘进机盘形滚刀的工作原理分析 (2)三、盘形滚刀在刀盘上的布置 (4)四、全断面岩石掘进机刀具磨损分 (6)五、盘刀具存在的问题及原因分析 (7)六、刀盘刀具改进方案及实施 (8)七、刀具的改进 (9)八、全断面掘进机发展现状 (10)九、全断面掘进机发展展望 (11)十、市场需求分析 (12)参考文献 (14)全断面掘进机的现状分析与盘形滚刀装置的改进摘要：隧道掘进机(tunnel boring machine(TBM))是用机械破碎岩石、出碴和支护实行连续作业的一种综合设备。
按掘进机在工作面上的切削过程，分为全断面掘进机和部分断面掘进机。
按破碎岩石原理不同，又可分滚压式（盘形滚刀）掘进机和铣切式掘进机。
我国产品多为滚压式全断面掘进机，适于中硬岩至硬岩。
铣切式掘进机适用于煤层及软岩中。
在推进油缸的轴向压力作用下，电动机驱动滚刀盘旋转，将岩石切压破碎，其周围有勺斗，随转动而卸到运输带上。
硬岩不需支护，软岩支护时可喷射、浇灌混凝土或装配预制块。
该机在岩性均匀、巷道超过一定长度时使用，经济合理。
关键词：全断面掘进机现状分析盘形滚刀改进市场分析一、全断面掘进机概述全断面掘进机是集机械、电气、液压和自动控制于一体的世界上公认的快速地下开挖工程最有效的大型高技术成套施工装备，是将掘进、移动、出碴和衬砌等多功能有机组合在一起的联合机组，融合了新材料、新工艺、液压、自动控制、信息、电子、电力、环保、人工智能、激光制导、遥测、遥感等高新技术。
由于采用全断面掘进机施工法具有快速、优质、安全、对围岩破坏小、利于环境保护、降低劳动强度及改善工作环境等特点，已广泛用于引水、水电、铁路、公路、煤矿、城市地铁和管网以及军事设施等方面的地下工程的施工。
tbm(盾构)维护保养规程
TBM(盾构)维护保养规程第一章第1条总则为了保证 TBM 安全高效的工作，使设备的完好率和利用率达到较高的水平，特制定本维修保养规程。
第2条 TBM 维修保养采用日常巡检保养和定期停机维修保养相结合的方式。
每天进行日常巡检保养。
每周停机 24 小 时进行强制性集中维修保养。
采取以日常保养为主，停机维 修保养为辅的方式进行维修保养。
第3条 划执行。
第4条 维修保养采取责任工程师签认制度，所有维修保养 维修保养工作必须制定维保计划，并且应严格按计工作内容都要有书面记录，并且由责任工程师检查签认。
尤 其是对电器和液压系统的任何修改（包括临时接线等）都要 做详细记录。
签字并存档。
第5条 第6条 第7条 维保工作必须遵循以下安全说明: 只有当机器停止操作时才能进行维保工作。
维修时要断开维护的电气部件的开关，并确保维护期间维修的设备不会工作。
第8条 在液压系统维护之前必须关闭相关阀门并降压，必须防止液压油缸的伸缩和液压马达的意外运行。
意外泄漏的 高压油会造成人员的伤亡和液压设备的损坏。
第9条液压系统的维护保养必须注意清洁，严禁使用棉纱等易起毛的物品清洁管接头内壁、油桶、油管等。
第二章第一节 刀盘维护保养维修保养内容刀盘是 TBM 及盾构的主要工作部件，由刀盘钢结构、刀 具、回转接头等组成。
确认开仓检查前必须由项目总工对工 程地质签字确认后方可进行开仓换刀 对于刀盘的维保主要有以下几点： 第1条 刀盘钢结构1) 开仓检查时需检查刀盘各部分的磨损情况及焊接处 是否脱焊及裂纹现象，必要时可进行补焊如有裂纹需制定维 修方案进行修复。
2) 检查连接大法兰与主驱动的螺柱保护帽松动及脱落 情况。
3) 检查刀盘上搅拌棒的磨损情况，以及泡沫孔是否堵 塞。
4) 在有条件的情况下检查刀盘面板、各焊接部位是否 有裂纹产生。
第2条 刀具 1) 根据刀盘设计对刀具的磨损值进行确认。
2) 检查切刀磨损情况，对掉一个齿的切刀可以不更换 （推荐更换新刀） ，但掉落的切刀必须补充。
地铁盾构机施工中的刀盘及刀具改造技术
地铁盾构机施工中的刀盘及刀具改造技术摘要：盾构法是地铁区间隧道施工常用的方法，地质水文适应能力强，对地面交通影响很小，对施工周边环境的振动和噪声等干扰较小，地面沉降控制比较好，对周边地下管线、地面建筑物和构筑物及周围环境的影响比较小，施工速度比较快，工程质量比较高。
关键词：地铁盾构机；施工；刀盘；刀具；改造刀盘是盾构的主要工作部件，不同地质地层应采用不同的刀盘结构形式及刀具布置，刀盘及刀具的好坏关系到盾构施工的成败，影响盾构掘进的速度和效益，甚至关系到盾构施工的成败。
一、刀具工作原理1.刮削类刀具的工作原理。
在刀盘推力的作用下，刮刀嵌如岩渣或岩层中，刀盘带动刀具转动时刮削岩层，在掌子面形成一环环犁沟，特点是效率高，刀盘转动阻力大。
在软土地层或滚刀破碎后的渣土通过刮刀进行开挖，渣土随刮刀正面进入渣槽，因此刮刀既具有切削的功能也具有装载的功能2.盘形滚刀工作原理。
刀盘在纵向油缸施加的推力作用下，使其上的盘形滚刀压入岩石；刀盘在旋转装置的驱动下带动滚刀绕刀盘中心轴公转，同时各滚刀还绕各自的刀轴自转，使滚刀在岩面上连续滚压。
刀盘施加给刀圈推力和滚动力（转矩），推力使刀圈压入岩体，滚动力使刀圈滚压岩体。
二、施工中的刀盘修复和改造1.施工过程中发生的刀具和刀盘严重磨损，北京地铁某标段从第2个区间开始隧道掘进施工，第2个区间完成后，盾构机再掘进施工第1个区间。
盾构机在第2个区间始发后，当掘进至在282环开始，推进速度放慢，推力和扭矩增大，泡沫注入量开始增大;掘进至287环时，推进速度明显减缓，刀盘扭矩增大，泡沫注入量大量增加，渣土温度较高，推进耗时约219分钟;至288环时，刀盘扭矩快速剧烈上升，推进停止。
经过分析，发生此现象的主要原因可能是之前在黏土和圆砾层掘进中，黏土在刀盘中部黏结，在挤压和相互间摩擦的作用下，膨润土、泡沫和地层中的砂石黏土在刀盘中部发生固结，刀盘开口率逐渐减小。
在第287和288两环的施工过程中，刀盘开口率迅速减小，造成排土不畅，扭矩和推力增大。
盾构机掘进中刀具损坏问题及其维护
设备管理与维修2021翼3（下）0引言21世纪后，城市化进程加快，交通拥堵等问题严重影响城市生活品质，地下空间资源开发成为城市可持续发展的重要方向。
目前日本、法国等国家在地下工程实践方面取得显著成果，随着各项基础设施建设、城轨交通等工程对盾构机大量需求，盾构机在隧道施工中得到迅速发展。
盾构法施工对隧道周围土体扰动小、不需拆除已有建筑物，盾构法施工成为地下空间开发的主要施工方法。
刀具配置直接影响施工效率及刀盘寿命，刀具磨损是盾构施工的难题，刀具磨损后安全高效进行更换尤为重要。
目前对刀具磨损情况掌握不足，成为制约掘进速度的重要因素。
研究表明，刀具日常维护保养及更换时间占施工成本的1/3。
刀具配置是否合理，直接影响盾构机刀盘使用寿命。
刀具磨损后经济地更换是重要的课题。
研究盾构机掘进刀具维护对盾构施工具有重要借鉴意义。
1盾构机简介盾构机是将机械等多学科技术集于一体的大型综合施工设备，用于地铁修建等大型地下工程建造。
盾构掘进机优点体现在施工安全、有利于环保、适用于多种土质等。
盾构机进行隧道施工具有施工速度快、开挖隧道可控制地面沉降，在地下开挖不影响地面交通等优点[1]。
隧道掘进机地质针对性强，用于硬岩地层隧道掘进机为TBM （Tunnel Boring Machine ，隧道掘进机）。
盾构机类型主要分为机械式、手掘式等。
手掘式盾构机需对开挖面加固，适用于软硬间杂的开挖面；半机械式盾构机安装掘土机械，在加固辅助方面与手掘式相同，适用地质包括固结粉及黏土等；挤压式盾构机掘进时，土体从胸板上开口处挤压入盾构机内，适用于冲积形成粉质砂土层；机械式盾构机前部装旋转刀盘，适用于开挖面可自立稳定洪积地层；土压式盾构机把土料作为稳定挖掘面介质，分为加水、加泥土压与复合土压盾构机，可使掘削土砂流动性增强。
泥土压式在土质应用方面最广泛，适用于粉土等固结度较低的软基。
高水压地基中需采取其他措施保证土压平衡。
盾构机主要组成包括刀盘刀具、推进系统，排土机构、电气系统等。
砂卵石地层盾构机刀盘故障分析及结构优化研究
在盾构前期施工过程中，经常出现刀盘卡死以及刀盘
磨损较为严重的现象，通过现场实际情况，分析造成上述 情况的主要原因如下：
一是漂卵石粒径大、含量多，地层细颗粒少。卵石粒 径、含量较大，受刀盘开口限制，卵石不能进入土仓，导 致刀盘前方阻力增大，易引发刀盘卡滞。二是长时间停机。 盾构长时间停机，造成泡沫失效渣土和易性变差，导致阻 力增大使得刀盘卡死。三是盾构掘进超方，地层变松散。 盾构掘进过程中若发生超方、土压降低、上方土体松散， 会造成上方土体塌落，大量卵石进入土仓后使得刀盘阻力 增大，导致刀盘卡死。四是渣土改良不好，土仓结饼或卵 石沉积。渣土较干时，土仓内渣土流动性不足，导致渣土 及卵石堆积，增大了刀盘转动阻力，使得推力及扭矩增大， 易导致刀盘被困，磨损情况严重。五是刀盘正滚刀质心偏 心量和倾覆力矩较大，造成滚刀磨损速率较高。
表 2 典型工况下受力变形模拟结果
仿真结果
正常工况 静启动脱困 出洞推挤工况 堵转工况
原刀盘最大应力 /MPa 优化后刀盘最大应力 /MPa 原刀盘总变形量 /mm 优化后刀盘总变形 /mm
180.7 162.9 2.124 1.692
105.3 89.8 1.958 1.648
134.4 132.4 2.037 1.523
结果影响不大的结构。刀盘材料选用 Q345C 钢，密度设置 为 7900kg/m3，弹性模量设置为 210Gpa，泊松比设置为 0.3，
屈服强度和疲劳强度分别为 345MPa 和 298.1MPa。
根据现场施工地质条件以及遇到的不确定性，将现场
施工状况分为 4 类：一是正常工况。此时刀盘将承受正面
阻力和额定扭矩。二是静启动脱困工况。此时需要以大扭
0 引言
施工方案地铁盾构施工中的盾构机刀盘更换技术
施工方案地铁盾构施工中的盾构机刀盘更换技术随着城市建设的不断发展，地铁建设已经成为现代化城市的重要标志之一。
在地铁建设中，盾构施工技术被广泛应用，其高效、安全和环保的特点备受认可。
而盾构机作为盾构施工的核心设备，其刀盘更换技术对于施工进程的顺利进行起到了至关重要的作用。
本文将介绍地铁盾构施工中的盾构机刀盘更换技术，以及相关的注意事项和技术要点。
一、刀盘更换的必要性盾构机的刀盘是切割地下土壤的核心部件，其品质和性能直接影响到盾构施工的效率和质量。
由于地铁的施工线路往往较长，地质情况也存在着多样性，所以在施工过程中，盾构机刀盘的更换是非常有必要的。
刀盘更换可以根据地质条件的变化和刀盘的磨损程度来进行，以确保地铁隧道的连续施工和质量控制。
二、刀盘更换的步骤1. 现场准备工作在进行盾构机刀盘更换之前，必须进行详细的现场准备工作。
首先，需要对现场进行严格的安全检查，确保施工环境安全无隐患。
其次，需要准备好更换刀盘所需的工具设备和材料，以及必要的个人防护用品。
还应制定详细的刀盘更换作业方案，明确各个操作步骤和时间节点，确保施工过程有序进行。
2. 刀盘卸载首先，需要将盾构机停止运行，并确保刀盘处于安全位置。
然后，通过使用专用的卸载工具，将原有刀盘逐一卸下。
在卸载过程中，要注意刀盘的重量和形状，以确保操作的安全性。
卸载完成后，要及时清理刀盘安装位置的杂物和残渣，为安装新的刀盘做好准备工作。
3. 刀盘安装在安装新的刀盘之前，需要对刀盘安装位置进行检查和清理，确保无任何异物和损坏。
然后，使用专用的安装工具将新的刀盘逐一安装到指定位置，并确保刀盘固定牢固。
在安装过程中，要注意刀盘的朝向和安装角度，以确保切削效果和刀盘寿命的最大化。
4. 刀盘调试和运行测试刀盘更换完成后，需要进行刀盘的调试和运行测试。
首先，要检查刀盘的转动是否顺畅，是否存在异常声音和振动。
然后，通过对地下土壤的切削试验，评估刀盘的工作性能和切削效果。
如果发现问题，应及时进行调整和修正，直到刀盘能够正常运行。
盾构检修方案
盾构检修方案一、背景介绍盾构机是一种用于地下隧道掘进的专用机械设备，经过长时间运行，盾构机的各个部位会因磨损、疲劳等原因出现故障和损坏。
为保证盾构机的安全运行和延长其使用寿命，需要进行定期的检修和维护工作。
本文旨在提出一套完善的盾构检修方案，确保盾构机的运行稳定，并最大程度减少检修时间。
二、检修内容及方法1. 盾构机刀盘检修- 检查刀盘齿的磨损情况，如有明显磨损，及时更换；- 清理刀盘及刀盘周围的堆积物，保持刀盘的畅通；- 检查刀盘轴承的润滑情况，如有需要添加润滑油；- 检修刀盘驱动系统，确保传动链路正常；- 使用无损检测技术检查刀盘的结构和焊缝情况。
2. 盾构机推力系统检修- 检查推进缸的密封情况，如有泄漏及时更换密封件；- 检查推进油缸的润滑情况，如有需要添加润滑油；- 清洗推进油缸内部，除去杂质和沉积物。
3. 盾构机控制系统检修- 检查控制系统的电气连接，确保连接牢固；- 进行系统的故障排除和维护；- 定期校准传感器，保证数据准确可靠；- 做好系统的备份和升级，确保系统的可靠性。
4. 盾构机液压系统检修- 检查液压系统的油品质量，如有需要更换；- 清洗液压系统中的油路，确保流畅通畅；- 检查液压元件的工作状态，如有需要更换或维修；- 定期检查液压泵和油缸的密封情况，如有泄漏及时处理。
三、检修计划及措施1. 制定详细的检修计划，包括检修的内容、时间和负责人；2. 提前储备所需工具、备品备件和润滑油等物资；3. 在检修过程中严格按照操作规程进行作业，确保人员安全；4. 设立专人负责检修过程的监督和协调工作；5. 检修结束后，进行必要的记录和报告，总结经验教训，为下一次检修提供指导。
四、安全注意事项1. 在盾构机检修过程中，严禁带有金属物品进入工作区域，以免引发意外事故；2. 检修人员必须穿戴符合要求的个人防护装备，如安全帽、防护眼镜等；3. 检修工作必须按照相关操作规程进行，不得随意更改或忽略安全步骤。
盾构刀盘检修方案
3.2 设备材料及机具计划表3.3. 开挖面支护在无压开舱进行刀盘修复和刀具更换前必须对开挖面前方和盾构机上方的土体进行支护，保证工作人员的安全。
我们已经对其周围的土体进行了地面注浆加固。
从刀盘与盾体之间的空隙插入木板，厚度3cm。
同时从刀盘开口处向前开挖75cm，开挖范围为刀盘开口60度，高度2m，作为刀盘1工进度，但不能随意更换某一部分，如果这样会造成新刀具的严重磨损，导致了不必要的浪费，并且也不能达到要求的效果。
2）每次更换时，工作人员先将刀具周围的泥土清除干净。
再用套筒及加力杆卸下固定螺栓，注意不要让螺栓掉到土舱下部。
将换下的刀具递到人闸内，同时将固定螺栓和固定座用水清洗干净，还要检查一下是否有裂纹，如有裂纹必须更换新螺栓，以确保刀具有足够的固定强度。
将新的刀具按原来的位置安装好，将固定螺栓拧紧。
每次带一批刀具和进舱，每批刀具换完后，把废刀具放进料闸内。
人员退出土舱，与此同时操作手转动刀盘。
工作人员把下一批刀具送入土舱内，再继续更换下一组刀具。
每换完一批后，由值班机械工程师检查安装质量，看是否有漏掉的或者没有固定好的。
机械工程师确认无误后方可继续作业。
更换速度按实际情况定，必须以保证安装质量为前提。
3）在仓内刀具更换作业过程中，土建工程师应密切注意开挖面的土质情况和地层中地下水的状况。
当开挖面有异常情况时，应立即组织工作人员退出土仓，关好舱门。
3.5 刀盘修补方法1）根据机械工程师描绘的刀盘磨损情况，加工相应的焊接件，焊接件的材质必须与刀盘本体材质一致。
焊条采用E5016或采用二氧化碳保护焊焊条T8110；2）焊接前对刀盘焊接面用丙酮液进行清理，局部残留体应用角磨机打磨平整，以保证焊接质量；3）焊接过程中应保证焊接件焊缝四周均匀一致，保证焊缝长度和高度。
焊缝高度10～15mm；4）注意施焊顺序，尽量减小焊接件变形；4.刀盘检修质量保证措施为了保证刀盘检修的有效性，特制定质量保证措施：1）首先先要对所换刀具进行检查，看是否有开裂，磨损是否严重。
立加刀库故障分析及解决方案
机械部分立加刀库故障分析及解决方案刀库故障处理首先要了解刀库换刀动作的步骤（也叫时序图或顺序图），这样就知道了机床换刀是在那个步骤上发生了故障，再根据在这个步骤控制点及执行部件，快速找到故障并迅速排除。
立加圣杰刀库换刀动作步骤（顺序图或时序图）如下1、刀库选刀功能设定，正、反转就近选刀。
→→2、刀盘回转电机通电，刀盘回转。
计数开关发讯，刀盘回转电机断电，刀套到位确认开关发讯，刀套到位确认。
→→3、刀套倒刀电磁阀通电。
→→4、气缸缩回刀套倒刀，刀套倒刀到位开关发讯。
→→5、机械手臂回转电机通电，机械手臂回转。
→→6、机械手臂回转停止开关发讯，机械手臂回转电机停止(伺服电机有编码器控制无此信号)。
→→7、机械手臂回转停止开关和机械手臂扣刀确认开关共同发讯机械手臂扣刀确认(伺服电机有编码器控制无此信号)。
→→8、主轴打刀电磁阀通电。
→→9、打刀到位开关发讯。
→→10、换刀机械手臂回转电机通电，机械手臂180度回转交换，。
→→11、机械手臂回转停止开关发讯，机械手臂回转电机停止。
→→12、机械手臂回转停止开关和机械手臂扣刀确认开关共同发讯机械手臂扣刀确认。
(伺服电机有编码器控制无此信号)。
→→13、拉刀电磁阀通电。
→→14、拉刀到位开关发讯。
→→15、机械手臂回转电机通电，机械手臂回转。
→→16、机械手臂回转停止开关发讯，机械手臂回转电机停止。
→→17、机械手臂回转停止开关和机械手臂原点确认开关共同发讯，机械手臂原点确认。
→→18、刀套回刀电磁阀通电。
→→19、刀套回刀气缸伸出，刀套回刀到位开关发讯。
→→20、刀盘回转选下一工序所用刀具到倒刀位。
换刀动作结束。
刀库故障查找按换刀顺序查找简单直观，换刀故障（卡刀）出现在那个换刀步骤，就在这个步骤查找一、 刀盘回转选刀过程可能产生故障有如下几种1、刀盘回转电机不转产生原因：（1）刀盘回转电机供应电流不当。
解决方法：检查电路及电源是否符合技术要求。
（2）刀盘回转电机刹车过紧。
检修洞室刀盘更换洞室拆卸洞室施工方法与技术措施
检修洞室刀盘更换洞室拆卸洞室施工方法与技术措施检修洞室是指对洞室进行维修和更换刀盘的施工过程。
为了确保施工的顺利进行和施工质量的高效完成，需要采取一系列的技术措施和施工方法。
下面将详细介绍检修洞室、刀盘更换洞室、拆卸洞室的施工方法与技术措施。
一、检修洞室1.施工准备工作：(1)检查洞室周围的工作环境，确保没有危险源和施工障碍物。
(2)将洞室进出口关闭，做好防护措施，确保施工的安全性。
(3)准备所需的施工设备和工具，如吊车、起重机、焊接设备等。
2.施工步骤：(1)清除洞室内的积水和泥沙，确保施工的干燥条件。
(2)检查洞室的结构和设备，确保没有损坏或破损的部分。
(3)修复和更换损坏的洞室结构或设备，确保施工的完整性和安全性。
(4)清洁和维护洞室的周围环境，确保施工的整洁和卫生。
3.施工安全措施：(1)施工人员必须戴好安全帽、工作靴和鞋套等个人防护用品。
(2)检查施工设备和工具的安全性，确保没有故障或损坏的部分。
(3)安装安全警示牌和警示标志，提醒人员注意施工区域的危险性。
二、刀盘更换洞室1.施工准备工作：(1)将要更换的刀盘解体，清除附着在刀盘上的泥沙和杂物。
(2)准备新的刀盘，确保刀盘的质量和使用寿命。
2.施工步骤：(1)将吊车或起重机移到刀盘位置的上方，将刀盘从地下抬起。
(2)清理刀盘安装位和连接螺栓槽，确保刀盘的稳固和安全。
(3)将新的刀盘放置在刀盘安装位上，与洞室的连接螺栓对准。
(4)使用扳手和扭力扳手拧紧刀盘的连接螺栓，确保刀盘的紧固和固定。
(5)检查刀盘的安装情况，确保刀盘与洞室的连接牢固和稳定。
3.施工安全措施：(1)检查刀盘的质量和安全性，确保没有破损或缺陷的部分。
(2)严格按照操作规程操作，避免发生意外事故。
(3)施工人员必须经过专业培训和持证上岗，确保有施工经验和技能。
三、拆卸洞室1.施工准备工作：(1)制定拆卸洞室的施工方案和计划，确定拆除的顺序和方法。
(2)准备所需的施工设备和工具，如吊车、起重机、冲床、焊接设备等。
高磨蚀深埋硬岩地层TBM刀盘损坏形式与修复改进措施研究
高磨蚀深埋硬岩地层TBM刀盘损坏形式与修复改进措施研究摘要：为了解决高磨蚀地层TBM刀盘耐磨防护部件频繁受损的问题，以引汉济渭岭南TBM工程为例，通过对刀盘各种损坏形式分析，提出了修复与改进方案，供类似工程参考。
关键词：高磨蚀地层；TBM；刀盘；改进措施0引言全断面岩石隧道掘进机（TBM）作为现代化的隧道施工机械，已被广泛地应用于山岭隧道(洞)的修建[1-3]。
刀盘作为TBM破岩的核心部件，其耐磨性和完好性直接关系到TBM的施工效率。
TBM在高磨蚀地层掘进，刀盘易被岩石磨蚀而损坏，通过分析刀盘磨损形式，从而提出修改改进措施，对延长刀盘寿命、提高TBM掘进效率至关重要。
针对刀盘磨损与修复的问题，行业内专家与学者已进行了大量的研究。
王逢松[4]针对盾构刀盘专属适应性的问题，提出了刀盘修复改造、刀具改造技术方案。
黄文鹏[5]针对中天山隧道的节理密集带地层，分析了硬岩掘进机刀盘刀具的主要损坏形式磨损、变形及掉落的原因，并从岩层的注浆稳固、掘进参数改进、设备改造提出了一系列措施。
杨露伟[6]、赵伟[7]针对陕西省引汉济渭工程，提出了常规方法的刀盘修复工艺流程。
上述研究中，对刀盘刀具磨损与修复已开展了大量研究，但对于引汉济渭岭南TBM所面临的长距离高磨蚀硬岩及深埋地层伴随岩爆的情况，常规刀盘修复方法已无法满足工程的需要，探索TBM刀盘修复改造技术势在必行。
1工程概况引汉济渭工程秦岭隧洞全长81.8km，岭南TBM段全长18.275km，工程位于秦岭岭脊高中山区及岭南中低山区，地形起伏，高程范围1050～2420m，洞室最大埋深约2012m。
工程范围内主要涉及地层为下元古界长角坝岩群黑龙潭岩组石英岩、印支期花岗岩、华力西期闪长岩以及断层碎裂岩、糜棱岩。
岩石石英含量高（石英岩最高达97%、花岗岩最高达30%、闪长岩最高18%，高石英含量的硬岩影响TBM快速掘进），岩石强度高（花岗岩最高达242MPa）。
围岩类别以II类为主，占72.9%，另外I类占16.7%，III类占6.5%，IV类占2.9%，V类占1%。
浅谈盾构施工过程中刀盘的维修
浅谈盾构施工过程中刀盘的维修李伟;刘曙光;任洁【摘要】目前,针对盾构施工过程中对刀盘的维修,相关文献大多是根据自己产品的结构提出不同的问题解决方案,因产品结构存在差异化,造成了解决方案不尽相同.首先介绍盾构机在施工的过程中,刀盘如何排除常见故障,以及更换损坏零部件的方法,和对损坏可维修继续使用零部件的维修措施,在盾构施工过程中,如刀盘零部件损坏可及时进行维修,尽可能降低对施工进度的影响.【期刊名称】《现代制造技术与装备》【年(卷),期】2018(000)009【总页数】3页(P149-150,153)【关键词】盾构机;刀盘;维修【作者】李伟;刘曙光;任洁【作者单位】济南重工股份有限公司,济南 250109;济南重工股份有限公司,济南250109;济南重工股份有限公司,济南 250109【正文语种】中文随着现代社会经济的发展，交通、环境和空间的压力逐步增大，为改善交通和拓展城市空间，近几十年以来对盾构机的需求逐步增大，刀盘作为盾构机上的主要部件之一，对盾构施工能否顺利进行起着至关重要的作用，但在使用过程中会不定期发生影响施工进度的故障，而对刀盘进行维修是保证施工能否安全顺利进行的重要因素，常规的维修方法是将刀盘通过工作井吊出，而后由维修人员进行维修，这样既费时费力，又严重影响盾构施工的进度，而且增加了施工成本。
本文为施工过程进行盾构机刀盘维修提供了解决的方案，对因维修造成的施工影响起到了一定的改善作用。
1 刀盘简述盾构机是在地面以下暗挖隧道的一种集机械、电气、液压、流体、光、传感及信息技术于一体的大型复杂隧道自动化施工设备。
刀盘是盾构机中重要的组成部件，其在施工过程中受力复杂，工作环境恶劣，施工中主要承担着开挖掌子面、稳定掌子面以及搅拌土体的作用。
刀盘主要由刀盘结构件、刀盘管路、刀具、耐磨复合钢板等组成。
具体如图1所示。
维修盾构机刀盘的主要目的是对设备施工中设备存在的问题进行处理，对损坏、老化的元件进行处理，使之符合产品的持续使用要求。
盾构刀盘紧急焊接修复
盾构刀盘紧急焊接修复内容摘要：在盾构前部开挖面上对刀盘进行焊接修复作业，要求在尽可能短的时间内完成任务。
本文从保持开挖面稳定的维护措施的采取，修复材料的选择，修复工艺的优化和修复工艺流程的安排等方面进行了阐述。
井对一些有待解决的问题提出了自己的意见和看法。
盾构刀盘焊接修复工艺0前言s-169地铁盾构隧道施工工程，在TBM推进过程中停机进行例行检查时，发现周边刀及其安装基座和部分紧挨周边刀的齿刀及其基座磨损严重。
遂决定对刀盘本体和刀具安装基座进行紧急焊接修复。
在修复的同时，还对部分刀盘本体表面进行了耐磨层堆焊处理。
笔者以下对刀盘的修复工作进行回顾、分析和总结，并对相关的问题进行分析和探讨。
1作业面开挖尺寸的确定正常情况下，刀盘与开挖面土体紧密相依。
在开挖面上对刀盘进行焊接，需要在刀盘前方挖出一个洞，以保证作业人员对刀盘进行焊接作业时有适当的作业空间。
洞的大概尺寸为个直径1500mm，深度400mm的半球形洞。
具体位置和尺寸见图1。
2保持开挖面稳定的维护措2.1土仓排土量的控制盾构土仓排土高度主要是根据焊接作业需要及开挖面地层特点综合考虑的。
因为该处地层上部是粘土层，下部是沙层。
排土高度控制控制在刀盘直径的1／3左右，即2m，以尽量减少对开挖面的影响范围。
2．2以气压代替土压保持开挖面的稳定当长时间停止作业时，为了保持开挖面的稳定，必须向土仓内充气加压。
在加压时，开挖面地层内的水被排挤流向它处。
但气体加压无法保持长久，时间稍长有些地方会漏气；为了控制漏气，我们向土仓内加注膨润土，在开挖面表面形成泥膜，这样可以较长时间保持土仓内的压力。
2．3拱顶支护对拱顶的局部坍塌处，用装有粘土的编织袋及木板进行支护，来控制坍塌的范围，保持开挖面的稳定。
2．4缩短修复时间实施24小时连续工作，以减少较大面积和范围的坍塌情况的发生。
通过上述措施，有效地保证了开挖面的稳定性，刀盘修复期间地表沉降得到了有效的控制，图2、图3。
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深圳地铁一期工程西延线25标段盾构工程（华侨城~世界之窗）盾构机检修施工组织设计制定：审核：批准：中铁十六局深圳盾构项目经理部2003年4月8日目录1工程概况2与工程相关的周围环境概况3施工部署4 施工进度计划5 施工方案6 资源配置计划7 工程安全文明施工和保证措施8工程施工质量及工期保证措施9第７标段与２５标段地质条件对比及刀盘的补充说明10附件１：盾构机调试前未检查部分及检查部分一览表11 附件２：盾构机调试技术规格21.工程概况1.1盾构机简介我们在深圳地铁一期工程第七标段华强—岗厦区间隧道掘进中使用的盾构机是采用德国海瑞克公司制造的两台土压平衡式盾构机，该机具有适应不同地层、功率大、掘进效率高等优点。
盾构机直径6.28m，全长65m，其中主体8.5m，后配套设备长56.5m。
该机配备了机电一体化的液压驱动系统，泡沫发生系统和目前世界上最先进的PLC自动控制系统及SLS-T隧道激光导向系统。
盾构机最大推进速度可达8cm/min。
1.2盾构机使用情况在深圳地铁一期工程第七标段华强—岗厦区间隧道掘进中，S206和S207两台盾构机分别完成了1700米的掘进，盾构机在完成掘进出洞时，各系统的性能均正常，未见损坏情况，只是S207号盾构机的刀盘有所磨损，关于盾构机刀盘的维修施工组织设计，我们已经制定了了单独的《盾构机刀盘维修施工组织设计》。
1.3工程的任务该工程的主要任务就是检修盾构机，检修后的盾构机在西延线25标段的地铁隧道工程掘进中使用。
2.与工程相关的周围环境概况检修盾构机的场地就在福田区福华立交桥北侧的中间井工地，由于场地是露天的，为了防雨，我们购买了足够的雨布，在所有的3盾构设备上都遮盖了雨布，以防止盾构机上的设备尤其是电气设备淋雨受损。
3.施工部署由于2003年6月30日，盾构机要在25标进场，项目部领导对盾构机的检修工程特别重视，多次组织技术人员对盾构机检修方案进行讨论、论证。
最后决定从项目部抽调精干的技术人员和工人对盾构机进行检修，以确保检修的质量。
保障部负责对整个施工过程进行组织和协调。
4．施工进度计划2003年2月1日至2003年2月28日主要是对盾构机进行一些初步的清理维护工作，包括清理盾构机上的泥土、油脂等赃物，检查已拆卸的各液压管路的开口是否已堵好，未堵好的及时封堵。
重新油漆设备。
2003年3月1日至2003年3月31日主要是进行更进一步的工作，包括将一些盾构机上的电器设备收入库房，焊接损坏的盾尾密封刷，油漆盾构机。
2003年4月1日至2003年4月30日主要是检查盾构机上缺失的配件，订购配件。
2003年5月1日至2003年5月31日检修盾构机上的盾尾密封油脂泵、油脂泵及浆液泵。
2003年6月30日至2003年8月10日，进行盾构机的组装和4调试。
5．施工方案由于盾构机在出洞的时候，各系统的功能都正常。
所以此次工程的任务是检修。
我们的施工方案主要分两步走，第一步是在盾构机上井直到6月30日盾构机在25标段下井这段时间内，主要是进行一些检修工作包括清理盾构机上的泥土、油脂等赃物。
检查已拆卸的各液压管路的开口是否已堵好，未堵好的及时封堵。
重新油漆设备。
将一些盾构机上的电器设备收入库房。
焊接损坏的盾尾密封刷。
重新油漆盾构机及其上的设备。
检查盾构机上缺失的配件，订购配件。
检修盾构机上的盾尾密封油脂泵、油脂泵及浆液泵。
第二步是盾构机在25标段下井连接完毕以后进行的检测调试工作。
这一步工作更为关键，因为只有连接好以后才能试出盾构机的各系统功能是否正常，到时候我们会请德国海瑞克公司的液压专家、电气专家及VMT自动测量系统方面的专家来帮我们调试。
6．资源配置计划6.1 需要配置的设备、机具直流电焊机2台Z×5-500气割设备1套0.9m3/min空压机1台12.5吨和32吨龙门吊及吊装用的钢丝绳、卸扣等设备5钻床及钻具1套手砂轮3把油漆用的刷子5把泥铲等清洁用的工具5套万用表、电笔等电工用具3套油压表、扳手等机械、液压方面的用具3套6.2 人员配置计划机修队：查付连、过建林、白志木、周平山、潘辉、陈新建、白永凯、郑兴旺、余文建监督保障部门：保障部6.3 检修、清点后需补充订购的备件67．工程安全文明施工和保证措施7.1 开工前，必须对施工人员进行安全教育。
进行特种作业的人员（如焊工），必须持相应的特种作业操作证。
7.2 进入施工场地，必须穿戴好安全帽等防护用品。
7.3 焊接及气割作业时，四周的可燃性物品必须清理，对四周的设备采取防护措施，配备灭火装置，并有专职安全员监护。
7.4 施工现场必须设专人监管，防止火灾及其它安全事故发生。
7.5 氧气和乙炔瓶必须相距五米以上，且应垂直放置。
其气管应完好无损，并安装减压装置。
7.6施工用的脚手架必须完好无损，脚手架安装时应垂直。
高度超过五米，应有横向支撑。
7.7吊装用的钢丝绳、索具、钢丝绳扎头、卸扣和套环等必须每天进行仔细检查，如发现有断丝、破损等不安全隐患时，要停止使用。
77.8起吊重物时，必须了解该重物的重量，重物下面严禁站人。
现场指挥信号（手势）要清晰。
7.9拼装时要做好防暑降温工作。
7.10 严格遵守安全生产规章制度，自觉接受安全监督部门的监督及指导。
7.11 项目部安全监督部门，派专人对修复刀盘的安全文明施工情况进行监督，如果发现问题，及时处理。
8．工程施工质量及工期保证措施8.1 保障部派专门的技术人员对盾构机检修每天的进度和质量进行监督和指导，如发现问题及时纠正和解决。
保障部的领导也要经常到现场了解情况，以利于问题的及时解决。
项目部组织的专门验收小组每个星期要对盾构机的修复的进展情况和质量进行检查，如发现问题及时责令整改。
待整个工程结束时，验收小组还要对检修的质量进行总体验收并报监理检验。
88.3维修方案的报审项目部将组织技术人员对两台盾构机进行全面、细致的检查，如遇到大的问题需要进行维修的，由保障部制定维修方案，送项目总工审查，再交监理部审批，监理部批准后，项目部将组织技术人员进行维修工作。
9.第７标段与２５标段地质条件对比9.1 第７标段地质条件第７标段是冲积平原地貌，地形平坦，稍有起伏。
盾构隧道主要位于砂层和粘性土层中，部分位于全风化～强风化的花岗岩中，隧道区间埋深范围内有零星分布但累积长度相当大的中风化基岩，局部有微风化花岗岩。
9.２第２５标段地质条件盾构隧道洞身大部分处于残积层中，局部地段穿越花岗岩、辉绿岩全、强风化带或断层破碎带，结构松散，易软化、变形，产生坍塌。
花岗岩层面起伏大，存在差异风化现象，局部有微风化花岗岩。
9.3 第７标及第２５标地质条件对比由上面列出的第７标及第２５标的地质条件可以看出，它们的地质条件基本上相差不多，我单位的两台盾构机完全适应25标的地质条件。
9.4 关于刀盘的说明9关于投标文件中提到的伸缩刀盘的问题，我们在２５标的答疑中已经给予了澄清，现将答疑中的原文摘录如下：·可伸缩刀盘设置是否必要？答：可伸缩刀盘的功能是：为了在施工中可能遇到硬岩时方便更换刀具。
施工中也可以通过改变目前刀盘刀具的配置和采用适合硬岩的高强度刀具，采用中途不换刀的方法或其他措施解决可能遇到的硬岩施工，不需要进行轴向伸缩刀盘的改造。
1010.附件１：盾构机调试前未检查部分及检查部分一览表1112131415161711.附件2：盾构机调试技术规格 11.1盾体11.1.1视检耐磨装置 √ 11.1.2视检激光定位系统通道√ 11.1.3视检压力隔板各个通道√ 11.1.４视检盾尾√注脂口数量 压力传感器注浆管道注浆管道的压力传感器11.1.５视检注浆线路11.1.６视检盾尾润滑管线11.1.７螺旋输送器门功能控制(前部)11.1.８推进千斤顶性能测试1811.1.９盾尾铰接油缸性能测试11.2刀盘11.2.1视检耐磨层11.2.2视检泡沫装置8 个喷口11.2.3刀盘配置11.3刀盘驱动11.3.1检视设备检查通道1911.3.2盘驱动性能测试11.3.3主轴承密封环注脂泵功能控制油脂控制 ,,空“ 油脂控制,满“ 自动加注11.4拼装机11.4.1电缆和线路有受损的可能吗？11.4.2检查拼装机功能和锁紧措施11.4.3检查运动自由空间和自由度11.4.4遥控器控制11.5回路11.5.1刀盘驱动11.5.2过滤器-/冷却油路2011.5.3空压机11.6后配套装置11.６.1管片输送器功能测试11.６.2管片葫芦功能测试11.６.3注脂泵功能测试2111.６.4盾尾密封油脂泵功能测试11.６.5注浆泵功能测试11.６.6浆液罐功能测试11.６.7摆动式葫芦性能测试11.７组件—螺旋输送器11.７.1螺旋输送器性能测试11.８组件—皮带输送机222311.８.1传送带功能测试传送带功能 反转操作皮带调紧装置操作人员进行危险点和危险情况观察控制11.９组件—泡沫装置11.10组件 —电力装置11.10.1拼装机控制面板测试 √11.10.2视检电缆是否下垂 (带扣, 后配套系统运行过程中的收缩,危险情况检查) √11.10.3紧急自动电路检查√ 11.10.4推进千斤顶冲程测量装置11.10.5盾构机铰接油缸测量系统11.10.6驱动速度测量显示24。