盾构机主驱动常见故障分析
盾构机常见故障分析
盾构机常见故障原因及对策1．漏油液压驱动在盾构机部占重要部分，漏油为液压常见故障，漏油多发生在管路接头处，漏油的原因视情况而定。
一般有两种原因，一是接头连接处松动，这种情况用对应型号的扳手紧固即可，盾构机管路螺纹均为右旋，扳手顺时针扳为紧固。
二是管路螺纹磨损，导致接头配合不紧密，此种情况可以缠一些生胶带在螺纹上。
有些管路部有密封圈，可能是密封圈老化、密封圈破损等原因造成，则需更换密封圈。
漏油处理完之后，用干抹布擦干净管路及泄露的液压油，隔一段时间再来观察，如果仍然泄露，则需进一步处理。
在拆开接头处理漏油故障过程中，注意不要让管路螺纹沾上杂质。
2漏气漏气一般能通过听声音来辨别，漏气原因与漏油类似，多为接头松动，或螺纹配合不紧密，解决方法可以参照漏油故障解决方法。
3漏水漏水多发生在管路接头处，解决方法也可以参照漏油的解决方法。
有些情况发生在法兰连接处，需紧固法兰连接螺栓；如果紧固无效，请拆开法兰连接面，查看法兰密封垫片有无破损，如有损坏，及时更换。
4螺栓松动有些螺栓处在经常振动的位置，比如拼装回旋马达机座上的螺栓，加泥泵周围的螺栓，还有电动机的机座等。
由于振动，这些螺栓比较容易松动，应定时检查，加以紧固。
5 注浆管路上的控制阀对操作无响应选中注入口阀，注入口阀通常会在短时间开闭，如果超过一段时间，也没有全闭、全开时，要考虑以下的原因。
（1）空气驱动阀（1-2秒）：供给空气圧力、流量的低下，注入口阀处的同步注浆材料凝固。
（2）注入口阀（1秒）：注入口开闭用液压泵停止，注入口阀处的同步注浆材料凝固。
（3）电动球阀（9-10秒）：注浆材料凝固，电磁阀电源没有合闸。
对于空气压力、流量低下，应启动空压机补充气压；如果压力正常，还不能驱动，则拆开对应的管路，检查注浆材料是否凝固，如果凝固，则应清除管路中的凝固材料，对管路进行清洗，保证管路通畅。
6 注浆管路压力过高或者过低盾构机有四条注浆管路，每个管路上设一压力传感器，在注浆触摸屏上有注浆压力值显示，不同注入压力其背景颜色不同。
盾构机主驱动常见故障分析
盾构机主驱动常见故障分析盾构机的核心驱动部件即是主驱动，其在盾构法隧道施工过程中起到动力转换和输出的作用。
文章主要针对盾构机主驱动的常见故障进行阐述，分析故障产生的原因，并以此提出解决这些故障的有效措施。
标签：盾构机;主驱动;常见故障;措施前言：盾构机作为集机械、液压、电气与自动化控制于一体的综合性大型施工机械，在施工过程中扮演者极其重要的角色。
盾构机作为盾构法施工的主要设备可以说一个隧道工程能否圆满的完成施工的重要保证，而主驱动系统是盾构机的心脏，主驱动系统的可靠稳定的运行是盾构法顺利施工的必要条件之一。
因此，这就需要我们在盾机服役的过程中加强对其的养护管理，对于出现的常见故障要采取切实可行的措施进行排除，保证盾构机的正常运行。
1、盾构机主驱动的主要组成（1）主驱动箱：主驱动箱是主驱动总成的的主要结构件，用于承载主轴承、驱动法兰、减速机机等其他部件，同时提供主轴承润滑系统的齿轮油容纳空间，为前部密封及油脂润滑系统提供油脂通道;（2）主轴承：主驱动的核心组件，外环与主驱动箱相对固定，内环与刀盘驱动法兰相连，是驱动刀盘运转的过渡连接部件;（3）连接环：连接、固定主驱动各结构件，配合主驱动箱，提供润滑油脂通道;（4）密封隔环：将多道唇形密封分离隔开，形成空腔以填充润滑脂;（5）密封滑环：提供唇形密封的接触面;（6）密封压环：固定唇形密封，形成合适的预紧压力;（7）刀盘驱动法兰：连接主轴承大齿圈与刀盘法兰的连接部件，带动刀盘旋转;（8）马达或电机：刀盘的动力源，将流体势能或电能转化成机械能;（9）减速机：配合马达或电机，通过旋转速度的转换实现较大的驱动扭矩;（10）扭矩限制器：应用于电驱型盾构机，连接电机与减速机，在刀盘扭矩急剧增大时脱离，隔开电机与减速机，从而避免电机的损坏。
2、盾构机主驱动常见故障2.1、补油泵出口无压力主要原因：①溢流阀没有设定压力;②电磁换向阀一直保持通电状态;③电机反转;④电磁换向阀卡死。
盾构机主驱动常见故障分析
Ｉ 关键 字ｌ 盾构机 ； 主驱动； 故障分析
‘
齿轮油 循 环系统运 转异 常， 此 时， 润滑效 果可能失 效 ， 影 响 各部件 的啮 合运 动 ， 同时， 还 可能无法 降低 各配件 相对运 动时 的摩擦 热量 ， 可能 导 致异常 损坏 。 出现 这种 现象 的原 因主要 有 以下 两种 ， 一是油 温过低 ， 齿
量 的损 失 。 因此 ， 在 工厂 装 配时， 必须严格 按 照图纸要 求 ， 对主 驱动箱 ７ 、 刀盘驱动 法兰 ： 连 接主轴承 大齿圈与 刀盘法兰 的连接部 件， 带动 上油 脂孔详细 区分， 并做 好标 记 ， 确保管路 连 接正确 。 尤 其是在拆 机运 刀盘 旋转 。 输时 ， 还有 工地设 备转场 时， 必 须在管路 拆 除前制 作明确 的标记 ， 以保 ８ 、 马达 或 电 机 ： 刀盘 的动 力 源 ， 将 流 体 势 能或 电能转 化 成 机 械 证再 次组装 的顺利进行。 能。 三． 总 结 ９ 、 减 速机 ： 配合马达 或 电机 ， 通过 旋转 速 度的 转换 实现 较大 的驱 主驱动总成 由于其关键 性 ， 在制 造与装配过程 中应严 格按照 图纸要 动 扭矩 。 求控 制尺寸公差 及内部 清洁。 作 为使用单位 ， 应了解主驱动 的主要 结构 ｌ ０ 、 扭 矩 限制 器： 应 用于 电驱型盾 构机 ， 连接 电机与 减速 机， 在刀 及常见故 障 ， 有助于在设计、 ｈ ｎ － ｒ ： 、 装 配过程 中加 以重点控制 ， 保证主驱 盘扭 矩急剧 增大 时脱 离， 隔开 电机 与减速机 ， 从而避 免电机 的损坏。 动的总体质量 ， 同时也有助于在施 工过程 中对 主驱动有针对性的加 以维 ＝， 盾构 机 主驱 动 常见 故 障 分析 护和保养 ， 避免 因主驱动的失效而造成 工程停 工等重大损 失。 １ 、 密封 滑环磨损 实例 ： 在某 国外知 名 品牌的盾 构 机 主驱动 拆 检 中， 发现 外 密封 滑 环 在 与唇形 密 封接 触 处有 明显 环槽 状 摩擦 痕 迹 ， 第一 道密 封处 为 （ 宽 度Ｘ 深 度） １ ３ Ｘ ２ ． ６ ａｍ， ｒ 第二道 密封 处为 （ 宽度 Ｘ 深 度） １ １ Ｘ １ ． ６ ａｍ， ｒ 第三 道 密封处 ９ Ｘ ０ ． ３ ａｍ。 ｒ 内密 封滑 环 在前 端 第一道 密封 处存 在（ 宽度Ｘ 深 度） ２ ｘ ０ ． ３ ｍｍ环形 擦痕 ， 第 二道密封处无 明显 摩擦痕 迹。 分析 ： 主驱动 的密封滑 环 因唇形 密封的 分布 不同， 也分 为内密封 滑 环 和外 密封 滑 环两 种 ， 随 着 刀盘 的 转动 而转 动。由于 内密 封处 油压 较 小， 同时外 部 无压力 ， 所以 内密 封滑 环一 般受 力状 态较 好 ， 不会有太 大
盾构机刀盘驱动系统液压故障案例分析
盾构机刀盘驱动系统液压故障案例分析一、海瑞克盾构刀盘驱动液压系统的故障分析及处理1.液压系统深圳某地铁项目使用的德国海瑞克盾构机，其刀盘驱动系统为泵、液压马达闭式回路，由3台并联的斜盘式轴向柱塞变量泵和8台并联的轴向柱塞液压马达组成。
系统附带补油液压泵、控制泵等元件。
整个系统为电比例调速，恒功率保护方式。
泵采用带有补油冲洗阀的双向变量泵。
2.故障及原因分析（1）故障现象盾构在掘进时，三个刀盘泵突然出现故障无法重新起动。
主控室显示补油液压泵压力不足，达不到设计要求的最低补油压力，此时补油液压泵压力显示为1.8MPa，而设定值为2.7MPa左右。
（2）原因分析1）检查油箱液位，液位常，可以排除吸油不足的因素。
2）检查补油液压泵溢流阀。
怀疑溢流阀被卡，造成卸荷。
清洗溢流阀后再装回原来位置仍不能建立正常压力，由此判断溢流阀无故障。
3）补油液压泵为螺杆泵，自身抗污染能力很强，由于补油液压泵自身原件损坏造成压力不足的可能性很小，而且在关闭补油液压泵出口球阀的情况下，调节补油液压泵溢流阀，压力显示与新泵相同，可以排除补油液压泵自身的问题。
至此可以判断补油液压泵压力不足是由于部分流量从某个地方非正常流走造成的。
4）补油液压泵除对闭式回路进行补油和对3台主泵进行壳体冷却外，还为螺旋输送机的减速器进行壳体冷却，在补油主管路上还装有蓄能器。
检查蓄能器回油管，没有油液流出；关闭通往螺旋输送机减速器管路上的球阀，补油压力还是达不到设计要求。
由此可以判断三个刀盘泵内部泄漏是造成补油压力不足的主要原因。
5）在观察三个刀盘泵泄漏油管时发现，3号刀盘泵泄漏油管有大量油液流动的迹象，同时发现斜盘没有归零，卡在5°左右的位置。
随即打开3号刀盘泵泄漏油口，发现有铜屑杂质，接着在冷却循环过滤器也发现了大量铜屑。
随即将3号刀盘泵送生产厂家拆检，发现泵的内部已严重损坏。
如滑靴磨损严重，其中的两个已碎裂成多块，固定回程盘的8颗螺栓也全部剪切断裂，且回程盘已断裂成三部分。
盾构机常见故障分析
盾构机常见故障分析盾构机1常见故障原因及对策。
漏油液压传动在盾构机中占有重要地位。
漏油是常见的液压故障。
漏油主要发生在管接头处，漏油的原因取决于具体情况。
一般来说，有两个原因。
一是关节松动。
在这种情况下，可以用相应型号的扳手拧紧。
盾构机管道螺纹为右旋，扳手顺时针拧紧。
第二个是管道的螺纹磨损，导致接头松动。
在这种情况下，一些未加工的胶带可以缠绕在线上。
有些管道内部有密封圈，这可能是由于密封圈老化、密封圈损坏等原因造成的。
，需要更换密封圈。
漏油处理后，用干布清洁管道和泄漏的液压油，并定期再次观察。
如果漏油仍然存在，需要进一步处理。
在拆卸接头处理漏油故障的过程中，注意不要让管道螺纹沾染杂质。
2漏风漏风一般可以通过听声音来识别。
漏气的原因类似于漏油，主要是因为接头松动或螺纹不紧密配合。
该解决方案可参考漏油故障的解决方案。
3漏水漏水多发生在管道接头处，解决办法也可参照漏油解决办法。
有些情况发生在法兰连接处，法兰连接螺栓需要拧紧。
如果紧固无效，请拆卸法兰连接面，检查法兰密封垫是否损坏。
如果损坏，及时更换 4螺栓松动有些螺栓处于频繁振动的位置，如装配旋转电机底座上的螺栓、泥浆泵周围的螺栓和电机底座等。
由于振动，这些螺栓容易松动，应定期检查并拧紧。
5灌浆管线上的控制阀对操作无响应。
选择喷射口阀。
喷射口阀将在短时间内正常打开和关闭。
如果一段时间后没有完全关闭和完全打开，应考虑以下原因(1)气动阀门(1-2秒):当供气压力和流量较低时，喷射口阀门处的同步灌浆材料凝固(2)注入口阀(1秒):关闭用于开启和关闭注入口的液压泵，注入口阀处的同步灌浆材料凝固(3)电动球阀(9-10秒):灌浆材料凝固，电磁阀电源未接通对于低气压和低流量，启动空气压缩机补充气压；如果压力正常，还不能驱动，拆卸相应的管道，检查灌浆材料是否凝固。
如果是，清除管道中的固化物质，并清洁管道，以确保管道畅通。
6灌浆管道压力过高或过低。
盾构机有四条注浆管道。
盾构机主驱动维修与保养分析
盾构机主驱动维修与保养分析摘要：改革后，随着社会发展，我国的科学技术不断进步。
其中，地铁盾构法施工是一种在地面下暗挖建造隧道的施工方法。
盾构机是盾构法施工的必要设备，而主驱动是盾构机的核心驱动部件，具有动力转换和输出的重要作用。
主驱动的设计缺陷、维修失责、掘进操作失误和日常的维护保养不到位均会引起主驱动不同程度的损坏，轻则停机检查故障，重则更换主驱动。
“春城一号”和“春城二号”盾构机累计掘进约7km后，主驱动部分部件均损坏严重，返厂维修。
维修采用两种不同方案，通过理论比较，结合实际维修难度，选择最优维修方案。
同时优化主驱动内部结构，消除因小部件脱落造成的内部结构严重受损。
文章总结主驱动内部结构严重磨损维修经验，借鉴施工经验，跟进“春城号”盾构机保养的软件和硬件，以提高施工效率，降低维修成本。
关键词：盾构机；主驱动；维修；保养引言通过对盾构机结构的介绍，论述了盾构机常见故障的处理及维修保养的基本要求，盾构机常用配件的类型，采购、使用、储存的相互关系；同时阐述了盾构机维修保养及配件现场使用与管理的重要意义。
1基本概述某地铁十九号线土建施工04标平安里—积水潭区间右线的盾构机，由某重工集团生产，型号为济南重工037#，盾体直径6650mm，刀盘开挖直径6680mm。
刀盘驱动系统由6个ABB电机驱动组成，最大推力39914kN；额定扭矩7800kN·m，最大扭矩9750kN·m；最大推进速度80mm/min，刀盘最大转速3.4rad/min；装机容量为1800kVA，总装机功率为2083kW；盾构测量系统为上海力信测量技术有限公司提供。
2盾构机故障及处理2.1铰接油缸行程涨幅2.1.1故障描述2019年5月6日，某重工037号盾构机刚始发掘进到+5环时，发现主动铰接在不启动铰接泵时，盾体左侧三个带位移传感器的铰接行程会随着推进油缸的变化而变化，而实际铰接油缸的行程并未变化，因导向系统与铰接有重要联系，导致姿态无法调整。
盾构设备常见故障及说明
打开供水系统闸阀
刀盘运转时缺水或水量不足
水过滤器堵塞
解体清洗、重装
电磁控制阀故障
检查阀和电路
喷水嘴堵塞
清洗喷嘴
检查轴承齿轮是否润滑
如没有进行润滑
零部件转动声音异常或者震动异常
检查啮合齿轮是否正常
若损坏更换齿轮
检查轴承是否损坏
若损坏更换轴承
控制电源灯是否亮。
未接通控制电源。请接通电源。
设备及各装置不动作（通用）
更换密封圈，或更换阀块
系统压力持续增高致使密封圈损坏失效
更换接头或密封，重新安装
系统的回油背压太高使不受压力的回油管产生泄漏
检查液压系统回油管路
处于压力油路中的溢流阀、换向阀内泄漏严重
检查液压系统压力是否正常
系统无压力Leabharlann 加载阀未启动加载阀得电
泵压力设置太低
调节泵压力
输出管路未接好或破损
检查软管，更换破损件
齿轮油不足。请补给。
“注油脂电源”灯是否点亮
未接通电源。请接通电源。
循环泵是否过载
起动时如过载，则切削刀盘不转动。请排除原因。
“注脂异常”是否显示。
不能注脂，可考虑如下原因
·注脂泵未起动
·管路漏油
·润滑脂用尽
·空打（吸入了空气）
·堵塞
盾构设备常见故障及说明
故障现象
故障原因分析
故障预防及排除
泵不供油
泵吸油口蝶阀未打开
打开阀
油箱油量不足，会导致泵吸空并产生噪音
立刻关闭泵。补充适量液压油
电机泵联轴器松动或折断
检查、修理或更换联轴器
电机转向不对
立即停泵，将电机接线调相
液压油粘度过高
盾构机常见故障剖析
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1# 60
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3#
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提高油液粘度
查明发热原因，采取相 应措施或散热
现象
原
因
措
施
爬
行
1、系统负载刚度太低 2、节流阀或调速阀流量不 稳定 3、液压缸 （1）活塞杆直径小 （2）液压缸零件加工装 配不佳 （3）液压缸刚度低 （4）液压缸安装不当， 与导向机构轴线不 一致
改进回路设计 选用流量稳定性好的流 量控制阀 加大活塞杆直径 更换不合精度要求的零 件，重新装配 提高刚度 重新安装
改变转向 更换零件 修复或更换零件 补加油液 拧紧接头，检查管 路，加强密封 拧紧接头，检查管 路，加强密封
现象
原 2、溢流阀
因
措
施
无 压 力 或 压 力 很 低
（1）弹簧变形或折断 （2）滑阀在开口位置卡 住，无法建立压力 （3）锥阀或钢球与阀座密 合不严 （4）阻尼孔堵塞 （5）遥控口接回油箱
三、静压力基本方程式
当静止且连续均匀的液体只受重力作用时，液体中任一点n 的静压力为： p=p0+γh
四、静止液体作用在倾斜平面壁上的总力：
F=(p0+ρghc)A
p0
盾构机推进系统常见故障的原因分析和故障处理
盾构机推进系统常见故障的原因分析和故障处理摘要：推进系统是盾构机重要的组成部分，维护和快速解决推进系统中出现的故障是保障盾构机正常掘进重要的一环。
本文简述了盾构机组成和功能，详细分析了盾构机推进系统在使用过程中常见故障的原因分析和处理措施，有助于现场施工过程中推进系统故障的快速处理和解决，保障施工的正常进行。
关键字：盾构机，推进系统，原因分析，处理措施，故障处理1、引言随着经济的高速发展，城市化进程的不断加快，盾构法施工在工程建设领域应用越来越广泛，盾构掘进机已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。
盾构掘进机集机、电、液、光、传感、信息技术于一体，涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量等多门学科技术，而且要按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造，可靠性要求极高，对各工种施工人员的专业水平要求也极高。
盾构掘进机是集掌子面开挖、隧道支护、隧道衬砌、运输出碴于一体的大型隧道施工专业设备。
盾构掘进机实现隧道的开挖，主要是由以下两个运动完成：一是刀盘切削，二是盾体的推进前移。
盾构掘进的前进动力是靠液压系统带动若干个液压油缸工作所组成的推进系统来提供的，因此它是盾构重要的基本构造之一。
2、盾构机推进系统的组成及功能2.1盾构机推进系统的组成盾构机的推进系统主要由推进液压泵、推进液压油缸、控制阀件、液压管路以及相关附件等组成。
盾构机的推进油缸常采用分组布置形式有四组分区和六组分区两种如图一所示。
理论上讲油缸分组越多越容易调向，如果每个油缸都可调那是最好的，这样子可以提高调向过程中的精度，但是在每组油缸设计中都要增加具备相应功能的阀块以及电气控制等的元器件，这样就无形中增加了设计开发的难度和设备生产等方面的成本，并且增加了设备在推进过程中的操作人员的控制难度和精度。
所以目前常规土压盾构机均采用的是四组的分组形式，因为四组分区布置比较简单，在不影响施工质量的情况下也基本能够满足盾构机在施工中调向的需要，同时可以节约成本。
盾构机常见故障及常用设备使用简述
盾构机常见故障及常⽤设备使⽤简述⽬录⼀、盾构机使⽤中维保管理 (1)1、盾构机常见故障排查思路 (1)2、盾构机使⽤常见故障及排故措施 (2)（1）⼑盘⼑具 (2)（2）主驱动系统 (3)（3）推进及铰接装置 (4)（4）“两油三脂” (7)a.齿轮油系统主要故障点及预防措施 (7)b.液压油相关故障点及预防措施 (8)c.HBW系统的主要故障点及预防措施 (9)d.EP2系统的主要故障点及预防措施 (9)e.盾尾油脂系统主要故障点及预防措施 (10)（5）⼈闸装置 (11)（6）拼装系统 (12)a.管⽚吊机 (12)b.管⽚⼩车 (13)c.拼装机 (14)（7）渣⼟改良及排渣系统 (17)（8）同步注浆系统 (18)（9）液压动⼒系统 (19)（10）电⽓系统 (20)3、海瑞克盾构机主要零配件使⽤说明 (20)（1）电⽓系统 (20)a.MTS⾏程传感器 (20)b.电源 (22)c.电磁流量计 (23)d.享⼠乐计数器 (23)e.图尔克转速监控 (25)f.W.E.ST.放⼤板 (26)g.Baumer、享⼠乐编码器 (27)h.SICK安全继电器 (27)i.BECKHOFF模块 (29)j.WAGO模块 (29)（2）液压流体系统 (30)a.Bosch Rexroth泵、马达、阀组 (30)a.HAWE哈维压⼒表、多路阀 (30)b.ALLWEILER螺杆泵 (30)c.IST、固瑞克、英格索兰、林肯⽓动油脂泵 (30)d.Lowara、Wilden隔膜泵 (30)⼆、技术创新 (30)盾构机使⽤维护保养交流材料⼀、盾构机使⽤中维保管理1、盾构机常见故障排查思路排故重点是找到故障点，分析问题原因，⼀旦故障点及原因找出后解决问题反⽽显得简单。
⾸先详实记录故障现象，然后分析故障原因，再排除故障隐患，最后总结经验举⼀反三防微杜渐。
以“树根”状思路逐步展开分析，以管⽚吊机故障为例。
在现场施⼯过程中吊机操作⼿最先发现问题，⽐如离合⽚冒烟发烫，他第⼀反应应该是离合器没打开，进⼀步会想到离合⽚磨损、或者整流模块烧毁、线圈烧毁等，再次应该想到没有及时保养、螺丝松动、缺相等等。
盾构机主驱动的重要作用及故障分析和解决方案
盾构机主驱动的重要作用及故障分析和解决方案发布时间：2021-07-23T16:31:29.200Z 来源：《科学与技术》2021年第29卷3月8期作者：鄢海金[导读] 盾构机是集机械、电气、液压于一体的大型隧道挖掘设备，鄢海金北京市政建设集团有限责任公司北京市100000摘要：盾构机是集机械、电气、液压于一体的大型隧道挖掘设备，主要由刀盘、盾体、拼装机、螺旋机、设备桥、台车等部件组成。
而主驱动是盾构机的核心组成部分，主驱动的好坏直接决定着盾构机能否一次性完成隧道的掘进；主驱动安装在盾体的前端与盾体前端壳体及土仓隔板共同组成土仓，它由主轴承、轴承箱、刀盘体、隔板环、四指密封、VD密封、齿轮油循环系统、黄油润滑系统、电机等组成，盾构机通过主驱动使刀盘进行旋转，刀盘在旋转的过程中进行土体的切削及渣土的改良。
因此，盾构机在使用过程中主驱动的润滑保护是保证盾构机进行正常掘进的重点，其中对主驱动密封的润滑保护更是重中之重。
关键词：盾构机，主驱动，主驱动密封，黄油润滑系统引言近年来，随着我国城镇化的不断推进，越来越多的人口向城市聚集，使得城市的基础设施建设迎来了爆发式的发展。
党的十八大以来，党中央对城市的发展提出了新的思路，要求城市的扩张不能无限制的占用土地，要增强城市的宜居性、优化城市空间布局、加强市政基础设施建设、保护历史文化遗产。
在这样的社会背景下，使城市地铁隧道、热力隧道、电力隧道等市政基础设施的建设得到了跨越式的发展，而盾构机正是建设隧道市政基础设施的主要设备。
在利用盾构机进行地下隧道的建设时，盾构机必须一次性完成隧道的挖掘工作，中途不可出现盾构机无法继续工作的故障；由于主驱动是决定盾构机能否一次性完成隧道挖掘工作的关键，因此研究盾构机主驱动在工作时的正确维护方法及其故障的排查方法和解决方案有很重要的借鉴、指导作用。
本论文以北京地铁16号线18标工程木～达区间盾构法施工出现的主驱动漏油事件为例，详细的介绍了主驱动漏油事件产生的原因、事件排查方法、事件的解决方案，希望对今后类似事件有一定的借鉴及指导作用。
盾构机使用维护保养及常见故障案例分析(1)
盾尾油脂泵站的维护： 1、检查油脂桶是否还有足够的油脂， 如不够应及时更换。 2、经常检查油脂泵站的油水分离器， 加注润滑油。 3、检查油脂泵的工作情况，控制工 作压力。 4、检查油脂泵的气管是否有泄漏现 象，如有泄漏应及时修理或更换。 5、更换油脂桶时应对油脂量位置开 关进行测试。 6、检查盾尾密封注脂次数或压力是 否正常，否则应检查油脂管路是否堵 塞。特别是重点检查气动阀是否正常 工作。要使用合格的油脂，避免分配 阀、油道频繁堵塞。
换刀前应完成如下步骤： 1、更换刀具时，土仓内的渣土高度必须根据相应的地质条件和工作模式予以 降低。 2、在更换所有刀具时，必须转动刀盘若干次；因此，必须将所有辅件移开危 险区域。 3、利用起吊设备和运输平台，将工具运送到主室（工作室）。 4、按照人行闸文件中的相关规定，使工作人员适应土仓内的压力条件，以便 在压缩空气下进行工作。 5、在主室内，通过控制面板定位刀盘。 6、将平台和起吊装置定位到隔板上的固定点。
管片拼装机维护保养： 1、清理工作现场杂物、污泥和砂浆。 2、检查抓举和平移油缸及管路有无损坏或漏油现象，如有故障应及时处理。 3、检查电缆、油管的活动托架。如有松动和破损要及时修理或更换。 4、定期（每周）给液压油缸铰接轴承、旋转轴承、伸缩滑板等需要润滑的 部位加润滑脂并检查公差和磨损情况。（旋转轴承注油脂时应加注一部分油 脂旋转一定角度，充分润滑轴承的各个部分） 5、定期检查管片安装机驱动马达工作是否正常，如有必要对限位进行调整。 6、检查抓取机构和定位螺栓，如有破裂或损坏，必须立即更换。 7、定期检测抓取机构的抓紧压力，必要时进行调整。 8、检查油箱油位和润滑油液的油位。 9、检查各按钮、继电器、接触器有无卡死，粘连现象。测试遥控操作盒， 如有故障及时处理。 10、检查充电器和电池，电池应及时充电以备下次使用。 11、检查控制箱、配电箱是否清洁、干燥，无杂物。
盾构机主驱动检修及处理
盾构机主驱动检修及处理摘要：针对盾构机主驱动使用一段或几段工程后需要评判主驱动是否还能继续使用，以及如何对主驱动进行检查及维修的问题。
通过对主驱动结构的分析，总结出盾构机使用一段时间后主驱动需要检查及维修的部件、检查内容以及维修处理方法。
关键词：盾构机；主驱动；检修1 盾构机主驱动结构介绍盾构机主驱动结构主要包括变速箱、主轴承、液压马达或电机、减速机、小齿轮、内外唇形密封、法兰等。
主轴承设计为3排滚子轴承，其3排滚子分别为主推力滚子、反推力滚子和径向推力滚子，分别用于承受刀盘切削的推进力和刀盘自重产生的倾覆力矩、反推力和径向力【4】。
图1 主驱动结构图液压马达或电机通过减速机减速增矩带动小齿轮转动，刀盘、法兰通过螺柱与主轴承的大齿圈连接，大小齿轮啮合以实现刀盘转动，外密封对开挖舱方向进行密封，通过自动持续注油脂方式防止开挖舱的沙石及泥水等进入变速箱；内密封对盾体内部常压进行密封，通过手动注脂方式防止盾体内部微细的固体颗粒等进入变速箱。
外密封系统由4道唇形密封结构组成，通过自动持续注油脂防止开挖舱的沙硕及泥水等进入变速箱。
主驱动外密封结构如图2所示：前三道唇形密封唇口朝外，对开挖仓密封，第四道唇口朝内对齿轮油密封；外密封共有四道腔，第一道腔CA1-6注HBW黑油脂，第二道腔FA1-4注EP2黄油脂，第三道腔为油气密封腔用来提高密封承压能力，第四道腔为泄露检查腔用来检查密封是否失效。
图2 主驱动外密封润滑方式图2 盾构机主驱动维修步骤1.主驱动动态校验盾构机出洞前，对主驱动功能进行动态检验。
确认驱动部件电机或马达、减速机、密封、齿轮油等有无问题以及主驱动变速箱内部是否有异响。
1.主驱动拆解当盾构机掘进里程少于3km，且掘进过程中未发现问题的情况下，不需要拆解主驱动，需要检查外密封泄漏腔是否有泥沙、HBW、EP2或齿轮油，变速箱齿轮油是否低液位或高液位报警，齿轮油滤芯是否堵塞报警，内密封环腔是否有齿轮油等情况。
盾构机几种常见故障的处理
盾构机几种常见故障的处理1.泥土粘着并堵塞刀盘产生原因：盾构机在粘性土层中施工时，由于粘性土具有内摩擦角小、粘性大和流动困难等特点，使得粘性土体粘附在刀盘上。
被刀盘从开挖面上切削下来的粘土，通过刀盘渣槽进入泥土仓后，在泥土仓上压力的作用下容易被压实固结，首先将刀盘支撑臂中心充满填实，并很快地堵死了刀盘中心的渣槽，使刀盘中心正面的土体不能通过中心刀渣槽进入泥土仓，而是在刀盘挤压力的作用下从刀盘四周的渣槽进入泥土仓。
逐渐地，整个泥土仓内全部被压实固结的土体充满并堵塞。
当刀盘继续旋转切削土体时，固结土体的刀盘和开挖面土体之间产生很大的摩擦力，相互摩擦产生大量的热量，刀盘温度不断升高，使刀盘和泥土仓内的土体不断地被烧结固化，最终在刀盘和整个泥土仓内形成坚硬的“泥饼”。
“泥饼”形成后，刀盘扭矩和盾构机推进阻力均迅速增大，螺旋输送机无法出土，盾构机不能往前推进。
泥土仓内过高的温度会缩短刀盘主轴承的使用寿命，加速主轴承的损坏，甚至会出现主轴承“烧结、抱死”的严重后果。
处理方法：当盾构机在粘土地层中进行施工时，或当泥土仓内形成“泥饼”时，应采取以下预防和排除措施：（1）空转刀盘，并通过泥土仓隔板的空心搅动棒向泥土仓注水，使“泥饼”在离心力的作用下脱落。
（2）在使开挖面保持稳定的前提下，可人工进入泥土仓清除“泥饼”。
（3）掘进时增加泡沫剂的注入量，改善土体的和易性，预防粘土结块。
（4）在盾构机设计时，应在泥土仓隔板上增加空心搅动棒，以加大搅拌渣土强度和范围，并通过空心搅动棒注水，用于清洗刀盘和泥土仓。
2.螺旋输送机循环“喷涌”泥水产生原因：盾构机在高水砂层进行施工时，由于开挖面土体充水裂隙，含水量丰富，而且已成型的盾构隧道同步注浆量没有完全充实衬背空隙，以致留下流水通道，开挖面土体裂隙的水不断地流入泥土仓，泥土仓内不停地积水。
当螺旋输送机工作时，首先吸入泥土仓内的水，然后从其出土闸门迅速喷出，形成“喷涌”。
泥土仓内的水被暂时吸干后，螺旋输送机才能出渣排土，很快地泥土仓内又积水较多，螺旋输送机又必须先吸水后出土。
浅谈地铁项目中盾构主驱动故障及维修要点
浅谈地铁项目中盾构主驱动故障及维修要点发布时间：2022-06-22T06:52:55.858Z 来源：《科技新时代》2022年5期作者：王春晓[导读] 盾构机是地铁项目施工需要用到的主要装备之一，主要负责对土层结构进行掘进，同时对隧道工程构建支撑性管片，双管齐下，操作效率很高。
中铁隧道局集团有限公司设备分公司河南省洛阳市 471000摘要：盾构机是地铁项目施工需要用到的主要装备之一，主要负责对土层结构进行掘进，同时对隧道工程构建支撑性管片，双管齐下，操作效率很高。
但是因为功能和结构的复杂性，以及地下施工限制因素较多，盾构主驱动经常出现故障问题，影响施工的顺利进行。
基于此，文章概述了此次地铁工程及设备内容，分析盾构主驱动的故障表现及原因，最后提出科学的维修方案。
关键词：地铁项目；盾构主驱动；故障表现；原因；维修方案1引言在地铁项目中，因为施工地点在地下，需要开挖地下土层形成隧道，建立起隧道工程，方便地铁经过。
此时盾构机是很常用的设备，其是一种以盾构法进行隧道掘进的设备，其特点是在掘进的同时构建隧道的支撑性管片，相对来说效率更高，安全水平也更高。
盾构机中最核心的部件就是主驱动系统，负责进行动力转换与输出，但在使用过程中，可能会因为早期预防和长期维护保养不科学等，出现一系列故障问题，需要施工人员明确盾构主驱动的故障表现和原因，建立起科学的维修方案。
2地铁工程及设备概述地铁基建项目是城市化建设过程中必不可少的基础设施之一，对于完善公共交通网络，减轻路面交通压力有积极作用。
而因为基础设施是在地下建设，施工周期更长，投资更大，进行施工有很大的难度，对于施工技术的要求很高。
同时地铁项目在施工时需要用到较多的设备，其中盾构机是最常用的设备之一，如果不注意维护和保养，可能出现故障问题，影响到工程的建设。
本次隧道工程项目施工场地的土层主要是岩土层，成分复杂，不太均匀，自稳性较差，抗剪强度较低渗透性大，比较适合盾构施工，但要注意防止出现“涌水”“涌砂”“沉降”现象。
浅谈盾构机推进系统故障以及维修措施
浅谈盾构机推进系统故障以及维修措施柯海尧浙江省大成建设集团有限公司，浙江杭州 310000摘要：盾构机是地下掘进盾构施工中的主要施工机械，而主驱动是盾构机的核心驱动部件，在盾构法隧道施工过程中起到动力转换和输出的作用。
本文就盾构机推进系统的构成出发，阐述了其基本构造以及运行条件，并对其故障及其产生原因，解决措施进行了简要的分析。
以保证盾构机推进系统的正常运转。
关键词：盾构机；推进系统；故障排除；液压系统中图分类号：U455.39 文献标识码：A 文章编号：1671-5810(2015)30-0124-02盾构机作是集机械、液压、电气与自动化控制于一体的综合性大型施工机械，推进系统能否正常推进受到的制约条件很多，常见的主驱动异常损坏大多发生在前部密封、密封滑环、主轴承、减速机、主轴承等方面，因此在盾构机掘进中推进系统无法推进，故障很难排除。
所以研究分析盾构液压推进系统的故障原因，总结防治措施，显得非常重要。
1 盾构机推进系统1.1 盾构机推进系统构成由于盾构机在进行掘进的过程中，会遇到土层、岩石的阻挡，导致其整体受到的地表阻力不均匀，容易出现方向的偏差；此外，其涉及线路往往需要转弯、扭曲，若只依靠单纯的液压缸动力，则难以实现。
因此要依靠推进系统调节液压缸来调整盾构机，通过实现扭矩来完成预定的效果。
每个盾构机中都含有许多个液压缸，若是根据盾构机的直径已经工作需求，将不同的液压缸进行单独设计，则会耗费大量的人力与物力，且不能很好地满足工作要求。
因此，在设计液压缸时，往往采用分组编制的方式，通过不同的组别进行控制。
如图1：图1 盾构机液压推进系统图注：1．电动机；2.变量泵；3.单向阀；4.比例溢流阀；5、10比例减压阀；6.二位四通换向阀；7.液压缸（带行程传感器）；8.液压缸（不带行程传感器）；9.二位二通换向阀；11.压力传感器；12.三位四通换向阀；13.压力表1.2 盾构机推进允许的条件盾构机的推进受诸多因素的影响，主要概括为以下几点：推进电机启动；盾尾注密封脂启动；高压电缆限位正常；水管卷筒限位正常；四个油缸组未出现故障；刀盘转速大于0或螺栓输送机与皮带级联开启；刀盘液压系统最大压力小于设定的最大压力；铰接油缸行程小于最大设定值；后配套油缸液压油压力小于参数设定值。
盾构机常见故障分析及预防措施
盾构机常见故障分析及预防措施发布时间：2021-01-12T11:24:41.177Z 来源：《基层建设》2020年第25期作者：陈时光高金凤[导读] 摘要：随着城市地铁的飞速发展，盾构机作为一种高效掘进机械在地铁建设中得到广泛的应用，盾构机构越来越受到人们的重视，了解盾构机的常见故障有利于在施工中及时处理盾构故障，确保盾构保质保量完成掘进任务。
中建八局轨道交通建设有限公司江苏南京 211100摘要：随着城市地铁的飞速发展，盾构机作为一种高效掘进机械在地铁建设中得到广泛的应用，盾构机构越来越受到人们的重视，了解盾构机的常见故障有利于在施工中及时处理盾构故障，确保盾构保质保量完成掘进任务。
本文针对土压平衡盾构机常见的故障问题进行分析，并提出了相应的预防措施，确保盾构在实际施工中顺利推进。
关键词：盾构机，故障分析，预防措施，土压平衡1、引言对于盾构机的种类而言，虽然后构机的种类非常之多，但是其工作原理基本相通。
在实际施工的过程之中，对盾构机的合理使用以及维护措施，可以有效且充分的发挥其所有的优势，以此提高整个工程的效率，并为推进整个地下挖掘工程的不断发展奠定良好的基础。
因此分析及预防盾构施工常见故障，针对问题做出相应的处理措施，这样才能保证盾构施工顺利进行。
2、盾构机常见故障分析及预防措施2.1 盾构刀盘轴承失效（1）现象及原因分析盾构刀盘轴承失效，刀盘无法转动，盾构失去切削功能无法推进。
原因如下：盾构刀盘轴承密封失效，砂土等杂质进入轴承内，使轴承卡死。
滚柱无法在滚道内滚动，轴承损坏；封腔的润滑油脂压力小于开挖面平衡压力，易引起盾构正面的泥土或地下水夹着杂质进入轴承，使轴承磨损，间隙增大，从而导致保持架受外力破坏而使滚柱散乱，轴承无法转动而损坏；轴承的润滑状态不好，使轴承磨损严重，进而损坏。
（2）预防措施设计密封性能好、强度高的土砂密封，保护轴承不受外界杂质的侵害；密封腔内的润滑油脂压力设定要略高于开挖面平衡压力，并经常检查油脂压力；经常检查轴承的润滑情况，对轴承的润滑油定期取样检查。
盾构机主驱动的故障原因分析及其维护
盾构机主驱动的故障原因分析及其维护【摘要】对于盾构机来讲，其最为核心的驱动部件就是主驱动，在进行盾构法隧道施工时起着动力转换和输出作用。
在实际的工程应用中，主驱动故障是极为普遍的状况，只有对其进行早期预防和常规保养才能有效保障盾构机的正常使用。
本文主要针对主驱动的常见故障进行分析，并总结出了切实有效的维护措施，以期能有效预防主驱动故障，保障工程施工的顺利进行。
【关键词】盾构机；主驱动；故障分析；维护措施1 引言近年来，随着我国交通行业的迅速发展，我国的地铁隧道和穿山隧道的开挖技术也取得突飞猛进的发展，盾构机作为一种集液压、机械、电气和自动化控制于一体的大型综合性施工机械，以其快速、优质、安全、高效等众多优势在地铁以及穿山隧道的施工中得到极其广泛的应用。
而在盾构机中其最为核心的驱动部件就是主驱动，它在隧道的施工中起到动力转换与输出的作用。
但是在实际的工程应用中，通常会由于早期预防和长期保养不当，致使主驱动会出现一些故障，其中最为常见的主驱动故障主要发生于前部密封、密封滑环、减速机、主轴承、马达或驱动电机等诸多方面。
2 盾构机主驱动的原理盾构机的主驱动装置主要由主轴承、主驱动箱、连接环、密封压环、密封滑环、密封隔环、减速机、马达或电机、扭矩限制器以及刀盘驱动等部件组成。
轴承外圈和前体的连接主要是通过连接法兰用螺栓来进行固定的，内（齿）圈主要是通过螺栓与刀盘来进行连接的，借助液压的动力来带动减速器、液压马达以及轴承的内齿圈来直接驱动刀盘进行旋转。
主轴承主要设置有2道唇形内密封和3道唇形外密封（图1），前一道内密封主要是用来阻止盾体内的大气尘土入侵，而后一道内密封主要是用来防止主轴承内的润滑油外渗；外密封的前两道采主要是用永久性的失脂润滑来阻止土仓内泥浆和渣土的渗入，而后一道密封和内密封的后一道基本相同，也是用来防止主轴承内的润滑油渗漏。
图1 主驱动内密封示意图1.主轴承外密封；2.刀盘联接件；3.主轴承内密封；4.主轴承；5.减速器3 盾构机主驱动故障分析和维护措施3.1 密封滑环磨损实例：通过拆检沈重NFM EPB?6280的盾构机的主驱动，发现外密封滑环和唇形密封的连接处存在明显的环槽状摩擦痕迹，其中第一道密封处的痕迹的宽度和深度分别为13mm和 2.6mm，而第二道密封处的痕迹宽度和深度分别为11mm和1.6mm，第三道密封处的痕迹宽度和深度分别为9mm和0.3mm。
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盾构机主驱动常见故障分析
[摘要]主驱动是盾构机的核心驱动部件，在盾构法隧道施工过程中起到动力转换和输出的作用。
在主驱动的实际使用中，主驱动故障的早期预防、常规保养，直接影响着盾构机的使用工况，了解主驱动的常见故障，有助于在常规保养中对故障点加以预防，有助于在出现故障时及时判定原因，制定处理方案。
【关键字】盾构机；主驱动；故障分析
引言
盾构机作为集机械、液压、电气与自动化控制于一体的综合性大型施工机械，以其优质、高速、安全的优势在地铁隧道施工与穿山隧道施工中被广泛应用。
盾构机的主驱动则是其核心驱动部件，直接起到动力转换和输出的作用。
在正常服役条件下，电机、马达、箱体结构等具备较长的使用寿命，对主驱动总成的寿命影响较小。
常见的主驱动异常损坏大多发生在前部密封、密封滑环、主轴承、减速机、主轴承等方面。
一、盾构机主驱动的主要组成
1、主驱动箱：主驱动箱是主驱动总成的的主要结构件，用于承载主轴承、驱动法兰、减速机机等其他部件，同时提供主轴承润滑系统的齿轮油容纳空间，为前部密封及油脂润滑系统提供油脂通道。
2、主轴承：主驱动的核心组件，外环与主驱动箱相对固定，内环与刀盘驱动法兰相连，是驱动刀盘运转的过渡连接部件。
3、连接环：连接、固定主驱动各结构件，配合主驱动箱，提供润滑油脂通道。
4、密封隔环：将多道唇形密封分离隔开，形成空腔以填充润滑脂。
5、密封滑环：提供唇形密封的接触面。
6、密封压环：固定唇形密封，形成合适的预紧压力。
7、刀盘驱动法兰：连接主轴承大齿圈与刀盘法兰的连接部件，带动刀盘旋转。
8、马达或电机：刀盘的动力源，将流体势能或电能转化成机械能。
9、减速机：配合马达或电机，通过旋转速度的转换实现较大的驱动扭矩。
10、扭矩限制器：应用于电驱型盾构机，连接电机与减速机，在刀盘扭矩急剧增大时脱离，隔开电机与减速机，从而避免电机的损坏。
二、盾构机主驱动常见故障分析
1、密封滑环磨损
实例：在某国外知名品牌的盾构机主驱动拆检中，发现外密封滑环在与唇形密封接触处有明显环槽状摩擦痕迹，第一道密封处为（宽度×深度）13×2.6mm，第二道密封处为（宽度×深度）11×1.6mm，第三道密封处9×0.3mm。
内密封滑环在前端第一道密封处存在（宽度×深度）2×0.3mm环形擦痕，第二道密封处无明显摩擦痕迹。
分析：主驱动的密封滑环因唇形密封的分布不同，也分为内密封滑环和外密封滑环两种，随着刀盘的转动而转动。
由于内密封处油压较小，同时外部无压力，所以内密封滑环一般受力状态较好，不会有太大的磨损。
外密封滑环的磨损主要在最前侧，也就是第三道唇形密封的接触点。
此道密封的前侧直接承受开挖舱的土压压力，唇口形变较大，紧贴于外密封滑环上，对外密封滑环有较大的径向作用力，从而引起滑环磨损的加剧。
另外，此道密封的前端加注的是HBW油脂，为保证密封效果，这种油脂内含有大量的纤维丝和金属颗粒，在密封与滑环的相对动动中，会额外增加摩擦阻力，也会加剧外密封滑环的磨损。
在设计时，外密封滑环一般留有一定的调整空间，通过紧固螺栓和顶丝螺栓的配合，可以调整滑环与密封唇口的接触位置。
一般来说，在盾构机掘进一公里时应对外密封滑环进行检查，以确定是否需要调整。
每个滑环应可调整两次。
2、齿轮油系统报警
实例：在中铁系列盾构的工厂调试时和多台不同品牌的盾构实际使用中，多次发现齿轮油系统的脉冲计数传感器发出报警信号，致使刀盘无法转动。
分析：脉冲计数传感器设定的有下限值，如果发出报警信号，说明齿轮油循环系统运转异常，此时，润滑效果可能失效，影响各部件的啮合运动，同时，还可能无法降低各配件相对运动时的摩擦热量，可能导致异常损坏。
出现这种现象的原因主要有以下两种，一是油温过低，齿轮油的粘稠度太高，导致过滤器的工作条件不符合设计值，无法达到理论上的流量。
因此，在寒冷季节或寒冷地区施工时，应对齿轮油润滑系统加以防护，或添加加热装置，以解决此问题。
再有就是齿轮油内有异物，导致过滤器堵塞。
从多台盾构机的使用情况来看，异物的存在大多来源于齿轮油在加注过程中的清洁度不够，还有在装配时涂抹的平面密封胶过多硬化以后形成的。
3、密封及润滑油脂注入混乱
实例：某盾构机在调试时，主驱动EP2油脂泵开启后很长一段时间，刀盘法兰面一直无油脂溢出。
某盾构在工地组装完毕试掘进时，齿轮油系统频繁报警，
打开主驱动箱后部观察孔，发现黑色异物。
分析：出现这种现象的主要原因时油管接错。
在主驱动油脂润滑和密封系统统中，齿轮油、EP2油脂、HBW油脂在成分上存在很大的差异，所使用的部位有严格要求，如果在连接油管时，不能将主驱动箱的各油道孔区分明确，应会导致这种现象的出现。
如果EP2油脂混入齿轮油系统中，由于EP2的粘稠度远大于齿轮油，就会导致刀盘法兰处无油脂溢出，同时造成齿轮油脉冲传感器报警。
如果HBW油脂进入到齿轮室内，除会造成上述现象外，还会加剧齿轮的轴承的磨损，带来难以估量的损失。
因此，在工厂装配时，必须严格按照图纸要求，对主驱动箱上油脂孔详细区分，并做好标记，确保管路连接正确。
尤其是在拆机运输时，还有工地设备转场时，必须在管路拆除前制作明确的标记，以保证再次组装的顺利进行。
三、总结
主驱动总成由于其关键性，在制造与装配过程中应严格按照图纸要求控制尺寸公差及内部清洁。
作为使用单位，应了解主驱动的主要结构及常见故障，有助于在设计、加工、装配过程中加以重点控制，保证主驱动的总体质量，同时也有助于在施工过程中对主驱动有针对性的加以维护和保养，避免因主驱动的失效而造成工程停工等重大损失。