盾构液压培训-电驱
盾构电气控制原理培训(盾构机修必备)
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(5)采用何种配电方式要根据用电设备的情况具体而定。一般盾构机中大容 量的油泵电机、空气压缩机电机、刀盘驱动电机、螺旋输送机的驱动电 机及注浆泵电机都等采用放射式供电。而其他的负荷多数采用树干式配 电方式或链式配电方式。
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➢盾构机配电保护形式 （1）盾构机变压器低压侧出线总开关应设长延时脱扣保护（15S） 短延时脱扣保护（0.2~0.5S）、欠压保护和接地保护。 （2）盾构机中用电设备的配电线路应设短路保护、过负载保护和漏 电保护。 （3）对于操作人员直接接触的用电设备，所选断路器应具有0.03A 的剩余电流动作保护功能, 确保在故障情况下可靠切断电源，保护人 身安全。 （4）盾构机中用电设备配电线路采用的上下级保护电器，其动作应 具有选择性；各级之间应能协调配合。但对于非重要负荷的保护电器， 可采用无选择性切断。
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1、工业计算机控制系统 工业计算机—IPC是采用PC架构并采取多种有效技术措施以适应工业 现场恶劣环境的计算机系统，因此，以工业计算机IPC为核心构建的 控制系统具有系统开发方便，可以充分利用PC机的强大软件资源的 优点，具有强大的数据运算和处理能力，功能强大、性能优异。可以 比较容易的开发较复杂的控制程序，具有强大的数据处理与图形显示 功能，所以比较适用于控制算法比较复杂的过程控制系统。
➢ 盾构机的高压供电系统 ➢ 盾构机400/230V低压配电系统 ➢ 电动机和电磁阀等执行机构的控制
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1.盾构机的高压供电系统
盾构机属于三级用电负荷，采用一路10kV高压供电电源
器构成。 端子箱：盾构机10kV高压供电的接口； 高压开关柜：对变压器进行短路和温升保护； 变压器：实现10kV到400V的变换。
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盾构机分类及应用领域
分类
根据地质条件、隧道断面形状和尺 寸等因素，盾构机可分为土压平衡 盾构机、泥水平衡盾构机、硬岩掘 进机等类型。
应用领域
盾构机广泛应用于城市地铁、市政 管道、水利隧道、交通隧道等领域。 随着技术的不断发展，盾构机的应 用领域还将不断扩大。
02 盾构机操作规范与安全事 项
操作前准备工作
道衬砌结构。
壁后注浆
通过注浆孔向管片背后注入浆 液，填充管片与土体之间的空 隙，提高隧道稳定性。
05
盾构机接收
当盾构机到达接收井时，进行 设备拆除、洞口处理等收尾工 作。
06
05 盾构机故障诊断与排除方 法
常见故障类型及原因分析
电气系统故障
包括电机、传感器、 控制器等电气元件 的损坏或失灵。
推进系统故障
检查并更换损坏的电机、传感器、控 制器等电气元件。
刀盘驱动系统故障排除
更换磨损或断裂的轴承、齿轮、皮带 等传动部件。
推进系统故障排除
检查并更换损坏的推进油缸、推进泵、 推进阀等部件。
盾体结构故障排除
对盾体进行加固、修复或更换受损部 件，确保盾体结构安全稳定。
维修建议
定期对盾构机进行维护保养，及时发 现并处理潜在故障，确保盾构机正常 运行。
定期对盾构机进行维护 保养，确保设备处于良
好状态。
04
停机维护与保养规范
停机前应对盾构机进行全面检查，确保各 部件无故障、无损坏。
做好维护保养记录，详细记录维护保养的 时间、内容、更换的零部件等信息，以便 后续跟踪和管理。
在维护和保养过程中，应注意安全，避免 因操作不当造成人员伤害或设备损坏。
按照盾构机维护保养手册的要求，对设备 进行定期维护和保养。
中铁装备盾构电气培训
3.4.3 软启动器启动
为何选用软启动器？ 对电网的好处
为何选用软启动器？ 对机械方面的好处
软启动器启动（螺旋输送机泵）控制过程
面板按钮启动 PLC输入模块检测位
PLC PLC逻辑运算结果允许启动
PLC输出模块控制位 中间继电器动作 软启动器运行
3.5 无功功率补偿：
采用补偿电容器在低压端集中补偿的方法，利用无功功率自动补偿控制器对无功功率 进行自动补偿，它实时监测系统的功率因数，通过控制接触器投切电容组达到动态补偿 功率因数的目的。补偿后的功率因数不低于0.9。
工业电脑用来监视盾构的运行状态，实时显示盾构的各项运行参数。工业电脑与主PLC通过以 太网进行通讯并实时交换数据。在工业电脑上可设置相关参数、显示报警并能够进行历史数据记录， 每天的掘进数据自动打包存储于电脑中，方便日后统计使用。地面可通过安装地面监控设备及软件 实时监控盾构运行状况。
1.2 PLC控制系统构成图
检修时间
3.3、变频器：
对于需要改变电机转速的场合，实现无极调速 的功能，需要采用变频器实现。变频器通过整流逆 变的过程，改变输出频率，实现电机转速的控制。
变频器在盾构上应用广泛，如泡沫系统、 膨润土系统、皮带机也可以实现转速可调。
3.4 三相异步电动机的三种启动方式： 3.4 .1 直接起动
直接启动（辅助泵）控制过程
2.3、低压配电柜
液压泵站驱动系统布置在拖车3右侧，紧靠液压泵站系统，为液压系统提供动力及控制（螺旋输送 机、推进、管片安装、过滤循环、控制、辅助、注浆） ，同时为左侧的流体系统提供动力及控制（膨 润土、泡沫、内循环水等。
2.4、皮带机及其他辅助功能控制系统
为布置在TC5及TC6的系统提供动力及控制，包括皮带机系统、排污系统及水管卷筒等 系统。
盾构机各系统原理介绍(培训教材)
培训教材盾构机系统原理介绍（C型盾构）宏润建设集团股份有限公司二OO七年八月目录1.概要 (2)2.盾构壳体结构 (2)3.刀盘驱动系统 (3)4.刀盘装置 (5)5.盾构推进系统 (7)6.人行闸 (9)7.管片拼装机 ............................................................... - 10 -8.螺旋输送机 ................................................................ - 11 -9.盾尾密封装置............................................................ - 12 -10.液压系统................................................................. - 13 -11.集中润滑系统.......................................................... - 14 -12.稀油润滑系统.......................................................... - 15 -13.盾尾油脂压注系统................................................... - 15 -14.注浆系统................................................................. - 16 -15.加泥加水系统.......................................................... - 17 -16.冷却系统 (17)17.车架系统 (18)18.皮带输送机 (19)19.双梁系统 (19)20.单梁系统 (20)21.电气系统 (20)1.概要本教材主要内容为盾构机各系统设备的主要功能介绍。
盾构液压技术实训报告
一、实训背景随着我国城市化进程的加快，地下空间开发利用成为城市发展的必然趋势。
盾构技术作为一种高效、安全、环保的隧道施工方法，在市政、交通、水利等领域得到了广泛应用。
液压技术在盾构施工中扮演着至关重要的角色，它为盾构机的掘进、出土、管片拼装等环节提供动力支持。
为了深入了解盾构液压技术，提升自身实践能力，我参加了此次盾构液压技术实训。
二、实训目的1. 熟悉盾构液压系统的组成及工作原理。
2. 掌握盾构液压系统的维护与保养方法。
3. 学会盾构液压系统的故障诊断与排除。
4. 提高实际操作技能，为今后从事盾构施工工作打下基础。
三、实训内容1. 盾构液压系统组成及工作原理盾构液压系统主要由液压泵、液压马达、液压阀、液压缸、油箱、管路及各种传感器等组成。
液压泵将电动机的机械能转换为液压能，为系统提供压力和流量；液压马达将液压能转换为机械能，驱动盾构机各部件工作；液压阀用于控制液压系统的压力、流量和方向；液压缸将液压能转换为直线或旋转运动，实现盾构机的掘进、出土、管片拼装等功能。
2. 盾构液压系统的维护与保养（1）定期检查液压系统各部件的磨损情况，及时更换磨损严重的部件。
（2）定期检查液压油的质量，确保液压油清洁、无污染。
（3）定期检查液压系统各管路的密封性，防止泄漏。
（4）定期检查液压系统的冷却系统，确保冷却效果良好。
3. 盾构液压系统的故障诊断与排除（1）观察液压系统各部件的工作状态，分析故障原因。
（2）使用检测仪器检测液压系统各参数，如压力、流量、温度等。
（3）根据故障现象，分析故障原因，制定排除方案。
4. 实际操作技能（1）掌握盾构液压系统的操作规程，确保操作安全。
（2）学会使用液压系统检测仪器，对液压系统进行检测。
（3）学会排除液压系统故障，提高实际操作能力。
四、实训总结通过此次盾构液压技术实训，我收获颇丰。
以下是我对实训过程的总结：1. 理论知识方面：我对盾构液压系统的组成、工作原理、维护保养、故障诊断与排除等方面有了更深入的了解。
盾构电气控制原理培训
盾构电气控制原理培训一、概述盾构机是一种用于地下隧道施工的工程设备，其电气控制系统是保障盾构机正常运行的关键部分。
盾构机电气控制原理培训是为了使操作人员能够正确理解和掌握盾构机的电气控制原理，从而能够对盾构机进行正确的操作和维护。
二、盾构机电气控制系统组成1.电气控制柜：包括盾构机的主控制柜及其附属设备，用于控制盾构机的运行状态和各种功能。
2.线束系统：负责传输电气控制信号和供电。
3.仪表系统：用于显示和监测盾构机的运行状态。
4.传感器和执行机构：用于感知和控制盾构机的各种运动和功能。
三、盾构机电气控制原理1.盾构机电气控制系统的运行原理：盾构机电气控制系统通过接收和处理各种信号，控制盾构机的运行状态和功能。
其中，信号的传输主要通过线束系统实现，而电气控制柜则负责信号的处理和控制。
2.盾构机电气控制系统的主要功能：（1）启动和停止盾构机的运行；（2）控制盾构机各个部件的运动，如控制推进器的启停和推进速度；（3）控制盾构机的工作环境，如控制喷射混凝土的喷射速度和压力；（4）监测和显示盾构机的运行状态，如显示推进器的推进力和速度。
3.盾构机电气控制系统的关键技术：（1）PLC编程：PLC是电气控制系统的核心部分，通过编写PLC程序，实现对盾构机各个部件的控制和监测。
（2）变频调速技术：盾构机的推进器通常采用电动机驱动，通过变频器对电动机进行调速，可以实现对盾构机推进速度的精确控制。
（3）传感器技术：传感器主要用于感知和监测盾构机的各种运动和环境参数，如推进力、推进速度、温度等。
四、盾构机电气控制原理培训内容1.盾构机电气控制系统的构成和工作原理；2.盾构机电气控制系统的功能和特点；3.盾构机电气控制系统的关键技术和设备；4.盾构机电气控制系统的操作和维护。
五、盾构机电气控制原理培训的目标通过盾构机电气控制原理培训，参训人员应该能够：1.理解盾构机电气控制系统的组成和工作原理；2.掌握盾构机电气控制系统的功能和特点；3.了解盾构机电气控制系统的关键技术和设备；4.能够独立操作和维护盾构机的电气控制系统。
盾构电气培训
予电机全电压，即为软起动。
NO. 13
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13
软启动器
在软起动过程中，电机起动转矩逐渐增加，转速也逐渐增加，直到晶 闸管全导通，电动机工作在额定电压的机械特性上，实现平滑启动， 降低启动电流，避免启动过流跳闸。待电机达到额定转数时，启动过 程结束，软启动器自动用旁路接触器取代已完成任务的晶闸管，为电 动机正常运转提供额 定电压，以降低晶闸管的热损耗，延长软启动器
NO. 5
中国铁建重工集团有限公司
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变压器的技术指标
1、工作频率 变压器铁芯损耗与频率关系很大，故应根据使用频率来设计和使用，这种 频率称工作频率。 2、额定功率 在规定的频率和电压下，变压器能长期工作，而不超过规定温升的输出功 率。 3、额定电压 指在变压器的线圈上所允许施加的电压，工作时不得大于规定值。 4、电压比 指变压器初级电压和次级电压的比值，有空载电压比和负载电压比的区别。 5、空载电流 变压器次级开路时，初级仍有一定的电流，这部分电流称为空载电流。空 载电流由磁化电流（产生磁通）和铁损电流（由铁芯损耗引起）组成。对 于50Hz电源变压器而言，空载电流基本上等于磁化电流。
NO. 9
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断路器的结构
触头系统 灭弧系统 操作机构 脱扣器 外壳
NO. 10
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断路器的工作原理
当短路时，大电流（一般10至14倍）产生的磁场克服反力弹簧，脱扣器 拉动操作机构动作，开关瞬时跳闸。 当过载时，电流变大，发热量加剧，双金属片变形到一定程度推动机构动 作（电流越大，动作时间越短）。 现在有电子型的，使用互感器采集各相电流大小，与设定值比较，当电流 异常时微处理器发出信号，使电子脱扣器带动操作机构动作。
盾构机用电操作规程培训
盾构机用电操作规程培训盾构机用电操作规程培训一、培训背景盾构机是一种用于地下工程施工的重型设备，包括机械、电子和液压等多个系统。
在使用盾构机进行施工时，正确的电气操作非常重要，以确保施工过程的安全、顺利和高效。
因此，进行盾构机用电操作规程的培训是必不可少的。
二、培训目标1. 理解盾构机的电气系统结构和工作原理。
2. 熟悉盾构机的电气设备和仪表，包括电气控制柜、电动机、传感器等。
3. 掌握盾构机的用电操作流程和标准操作规程。
4. 学会识别和解决常见的电气故障。
三、培训内容1. 盾构机的电气系统结构和工作原理- 盾构机的电气系统包括供电系统、控制系统和保护系统。
- 了解电气系统的工作原理，包括供电、接线、信号传输和控制等关键环节。
2. 盾构机的电气设备和仪表- 了解电气控制柜的组成和功能，包括主控制柜、辅助控制柜、电缆连接等。
- 了解盾构机上常见的电动机、传感器和仪表，如主动轮电机、前后壁电机、导向车电机、注浆电机、测斜仪、流量计等。
3. 盾构机的用电操作流程和标准操作规程- 熟悉盾构机的用电启动和停机操作流程。
- 掌握盾构机的电气设备启动和停机的标准操作规程，包括按照顺序开关各个电气设备、设定参数、启动和停机时的注意事项等。
4. 电气故障的识别和解决- 学会使用仪表设备识别电气故障，如变压器故障、电动机故障等。
- 掌握解决电气故障的常规方法，如检查电气设备连接、更换故障设备等。
四、教学方法1. 理论讲解：通过教师进行理论讲解，介绍盾构机的电气系统结构和工作原理，以及电气设备和仪表的基本知识。
2. 示范操作：通过教师的示范操作，展示盾构机的用电操作流程和标准操作规程，让学员能够直观地了解和掌握。
3. 实践操作：学员根据教师的指导，进行实际的用电操作练习，以巩固所学知识，并学会识别和解决电气故障。
五、培训考核培训结束后，进行笔试和实际操作考核，考核内容包括盾构机的电气系统结构和工作原理、电气设备和仪表的功能和参数设置、标准的用电操作流程和注意事项，以及解决电气故障的方法。
2024版盾构施工技术培训课件六
根据隧道设计、地质条件、施工方法等因素，选 择合适的管片类型。
考虑因素
强度、刚度、稳定性、防水性能、耐久性、经济 性等。
管片拼装方法
拼装方式
通缝拼装、错缝拼装。
拼装步骤
清理管片、涂抹防水涂料、安装密封条、定位拼装、紧固连接螺 栓。
注意事项
确保管片拼装精度，防止错台、漏水等问题。
防水材料及施工方法
应急预案制定及演练
制定应急预案 针对可能发生的紧急情况，制定相应的 应急预案，明确应急组织、通讯联络、
现场处置等方面的要求。 开展应急演练
定期组织应急演练，提高员工应急处 置能力，确保在紧急情况下能够迅速、
有效地进行应对。
配置应急资源
根据应急预案的要求，配置必要的应 急资源，如救援设备、医疗器材、应 急照明等。
07
盾构施工安全管理与风险评估
安全管理制度及措施
建立完善的安全管理体系
明确各级管理人员职责，形成有效的安全管 理网络。
加强安全教育和培训
提高员工安全意识，确保员工掌握必要的安 全知识和技能。
制定安全操作规程
针对盾构施工各环节，制定相应的安全操作 规程，确保员工规范操作。
定期开展安全检查
对施工现场进行定期安全检查，及时发现并 消除安全隐患。
的水土压力相平衡，实现稳定掘进。
泥水性能要求
02
泥水需具有良好的造壁性、携砂能力和稳定性，以保证泥膜的
形成和维持。
泥水加压平衡控制要点
03
实时监测泥水仓切口水压、泥水密度和流量等参数，及时调整
泥水注入量和推进速度，确保泥水加压平衡状态。
特殊地层掘进技术
软弱地层掘进技术 采用超前注浆、地表加固等措施提高地层自稳能力；优化 刀盘和刀具设计，降低切削阻力；加强同步注浆和二次注 浆，确保管片背后填充密实。
盾构技术培训讲义
1．衬砌背后注浆量的确定，是以盾尾建筑空隙量为基础，结合地层、线路及掘进方式等，并考虑适当的饱满系数，以保证达到充填密实的目的。
2．为保证管片的定位，管片安装机共有6个自由度。
3．如果开挖地层稳定性不好或有较大的地下水时，需采用土压平衡模式掘进，此时需根据前面地层的不同来保持不同的渣仓压力，具体压力值应由土木工程师决定。
4．盾构方向的调整原则是：使盾构的掘进方向趋向隧道的理论中心线方向。
5．当盾构推进油缸左侧压力大于右侧时，盾构姿态自左向右摆。
6．通过调整盾构刀盘的转向可以调整盾构的自转7．铰接缸的作用是为了盾构能够很好的适应盾构的蛇行前进，特别是为了盾构更好的适应曲线掘进。
8．在施工进行期间结合地面监测反馈信息及实际施工情况进行总结分析，对掘进参数进行动态管理。
9．在上坡段掘进时，适当加大盾构机下部油缸的推力，以保证盾构机正确的掘进方向。
10．在下坡段掘进时则适当加大上部油缸的推力，以保证盾构机正确的掘进方向。
11．在左转弯曲线段掘进时，则适当加大右侧油缸推力，以保证盾构机正确的掘进方向。
12．在右转弯曲线掘进时，则适当加大左侧油缸的推力，以保证盾构机正确的掘进方向。
13．在直线平坡段掘进时，则应尽量使所有油缸的推力保持一致，以保证盾构机正确的掘进方向。
14．压力传感器连接于盾尾注浆管入口处，用于注浆时，采集注浆压力。
15．注浆压力过大，可能会损坏管片，而反之浆液不易注入，故应综合考虑地质情况、管片强度、浆液性质、开挖仓压力、设备性能等，以确定能完全充填且安全的最佳压力值。
16．提高同步注浆质量，缩短浆液初凝时间，浆液遇泥水后不产生劣化，可有效防止成环隧道上浮。
17．在粘性土层，添加泡沫则可以防止碴土附着刀盘和土仓室内壁，另一方面，由于泡沫中的微细气泡可以置换土颗粒中的空隙水，因而可以到达止水效果。
18．保持开挖面的土压力与作业面压力平衡是防止地表沉降的关键。
19．刀盘四周和边缘部分堆焊有耐磨条和耐磨隔栅。
海 瑞 克 盾 构 几 培 训 知 识 电 气 部 分
海瑞克盾构几培训知识电气部分1；总动力电源开关合上的条件有变压器内油温《140度报警160度断开》,油位,总电源相位。
2；功率补尝条件：电流互感器检测出电流的大小来决定。
3；控制室内的各个电机启动按钮，红灯常亮说明该电源开关断开，红灯闪亮说明启动条件不成熟，红灯绿灯全灭启动条件正常。
4；刀盘主驱动系统和螺旋机驱动系统中各个油脂润滑密封点的油脂注入分配阀都设置了用于检测油脂注入流量的接近开关，以脉冲信号的形式向控制系统输入。
一分钟产生了多少个脉冲信号就是一分钟注入的流量，控制系统会把系统内设定的一分钟有多少个脉冲信号和实际在一分钟产生多少个脉冲信号相比较，用来控制各驱动系统。
可以定时一分钟，再在这一分钟时间内观察PLC开关量输入模块上相对应该分配阀脉冲信号输入点上指示灯亮几次，亮几次就是指在这一分钟内有几个脉冲信号输入。
5；每个油脂注入分配阀的注入流量是可以调节的，调节点在盾构机内小油桶下每根油脂管旁边的小内六角处。
这根管是指油桶下方的部位和油脂注入分配阀之间的管。
6；刀盘驱动系统设定润滑油脂注入脉冲信号量为：13次每分钟。
螺旋机系统设定润滑油脂注入脉冲信号量为：4次每分钟。
刀盘系统设定密封油脂注入脉冲信号量为：5次每分钟7；刀盘驱动系统的齿轮油的流量是根据油的粘度来决定的，粘度大流量要小，粘度小流量大。
8；补油电机在刀盘电机前启动，一定要保持供油压力在20~35bar之间。
9；刀盘旋转启动条件：三个刀盘电机启动正常。
泄漏油油温正常（刀盘油马达处小油管）。
冷却水的流量。
润滑油脂输入脉冲信号大于13次每分钟。
齿轮油流量大于设定值（515）。
8个刀盘油马达的温度开关输入信号正常。
密封油脂输入脉冲信号大于5次每分钟。
滚动角传感器输入信号正常。
控制面板的钥匙处于合适的位置。
刀盘刹车系统中压力开关(储能压力大于45bar)和插削出来的接近开关的输入信号正常。
10；推进泵头处的压力比例阀是受在推进过程中最大区域压力所决定的，一般是最大区域压力加上20Mpa。
2024盾构施工技术培训
富水地层
加强防水措施，如采用 高抗渗混凝土管片、加 强壁后注浆等，防止渗
漏和涌水。
复合地层
针对不同地层特点，灵 活调整盾构机参数和施 工方法，确保施工顺利
进行。
05
管片拼装与防水措施
管片类型选择及拼装方法
管片类型
根据工程需求和地质条件，选择合适的管片类型 ，如平板型、承插型、企口型等。
将勘察和评估结果整理成详细的地质 资料，为后续施工提供指导和参考。
地质评估
根据勘察结果，对地层稳定性、渗透 性、承载力等进行评估，预测施工中 可能出现的问题，制定相应的应对措 施。
施工图纸审查与交底
施工图纸审查
组织专家对施工图纸进行审查， 确保设计符合规范要求，满足施 工需要。对于存在的问题，及时
启动与调试
熟悉盾构机结构、性能及操作规程，检查 设备完好情况，确认工作环境安全。
按照启动顺序逐一启动各系统，进行空载 试运行，观察各仪表指示是否正常，确认 无误后方可进行下一步操作。
掘进操作
停机与维护
根据地质条件和设计要求，选择合适的掘 进模式，调整盾构机参数，控制掘进速度 、土压平衡等关键指标。
按照规定程序停机，进行日常检查和维护 保养工作，确保设备处于良好状态。
04
隧道掘进技术要点
土压平衡控制策略
土仓压力设定与调整
根据地质勘察资料，合理设定土仓压力，确保开挖面稳定。
排土量控制
实时监测排土量，与理论值进行对比，及时调整推进速度和螺旋 输送机转速。
渣土改良技术
针对不同地层，采用合适的渣土改良剂，提高渣土的流动性和止 水性。
泥水加压平衡技术
泥水系统组成
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施工工艺
2024版盾构培训ppt课件
THANKS
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针对可能发生的突发事件，制定相应 的应急处理措施，如火灾、坍塌、涌 水等。
定期组织应急演练和培训，提高员工 的应急处置能力和协同配合能力。
CHAPTER 05
盾构维护保养与故障排除
日常检查和维护保养项目
刀盘和刀具检查
每日检查刀盘磨损、刀具损坏情况，确保切 削效果。
电气系统检查
检查电缆、接线端子等电气元件，确保电气 系统安全可靠。
地质条件
项目所在地地质条件复杂， 包括软土、砂土、硬岩等 多种地层。
技术挑战
盾构机选型、刀盘设计、 渣土处理等技术问题需解 决。
成功实施的关键因素分析
前期规划 充分的地质勘察和设计方案优化，确保
盾构机选型和施工方案的合理性。
团队协作 建立高效的团队协作机制，包括设计、 施工、监理等各方紧密配合，确保项
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严格遵守国家和地方相 关安全法规，确保盾构 施工符合规范要求。
建立健全安全管理体系， 明确各级管理人员和操 作人员的安全职责。
实施安全教育和培训， 提高员工的安全意识和 操作技能。
定期进行安全检查和评 估，及时发现和消除安 全隐患。
危险源辨识与风险评估
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对盾构施工现场进行全面危险 源辨识，识别潜在的危险因素。
原理
盾构机在挖掘过程中，通过刀盘切削土体，同时利用千斤顶推动盾体前进。在 挖掘过程中，盾体内部的支护结构起到临时支撑作用，保证隧道施工的安全。
盾构发展历程
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初始阶段
盾构技术起源于19世纪中叶，最初用于水下隧道的施工。随着技术的发
展，逐渐应用于城市地铁、市政管道等领域。
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中铁隧道装备制造有限公司
主要内容
➢ 盾构简介 ➢ 液压系统控制原理 ➢ 典型故障的分析及处理 ➢ 维护与保养
盾构主机组成
盾构液压系统组成
▪ 1. 推进系统 ▪ 2. 管片安装机系统 ▪ 3. 螺旋输送机系统 ▪ 4. 注浆系统 ▪ 5. 辅助系统 ▪ 6. 冷却循环系统 ▪ 7.铰接系统
▪ 撑靴表面有一聚安脂胶垫，推进 缸撑靴在与管片接触时能保证推 力缓和均匀地作用在管片上，确 保管片衬砌环面的完整，且保证 不顶在管片接缝上。
推进泵
▪ 采用动态恒压控制柱塞泵，由比例溢流阀控制出口压力， 泵出口装有安全阀及压力传感器
推进控制阀组
控制算法
▪ 系统采集四组推进压力传给PLC ▪ 通过比较得出四组最大压力值P ▪ 将P值输入PID模块得出泵出口压力 ▪ 泵出口压力转换为比例溢流阀控制信号 ▪ PLC输出信号经过放大板放大后控制比例溢流阀动作，泵
▪ 在维修后仓门时，要关闭油缸上的球阀， 以免控制阀误动作，在蓄能器作用下后仓 门关闭给维修人员造成伤害。
▪ 后仓门装有位移传感器，可检测后仓门的 开度。
▪ 上下两道，打开方向 相反，使得渣土需要 通过S型路径，增大 阻力，可防止稀渣喷 溅。
拼装机在旋转时，报警灯亮。
四、螺旋输送机系统
▪ 螺旋输送机是土压平衡盾构的重要组成部分，其主要构造 由驱动装置、圆筒状壳体和中心螺旋轴组成，工作时螺旋 轴旋转，渣土沿螺旋轴平移输送。
螺旋驱动
驱动装置-马达
▪ 单马达尾部驱动方案。 ▪ 马达具有高低两档排量。
驱动装置-泵
▪ 螺机泵采用电比例 控制变量方式
▪ 执行元件：两根Φ100／56×2000 的油缸
控制系统-径向运动
▪ 执行元件：两根Φ130／80×1200 的油缸 ▪ 红蓝缸
红蓝缸平衡阀
▪ 防止油缸重力作用下自动伸出，安全作用 ▪ 逆时针调节，开启压力增大
旋转限位-接近开关
▪ 两个接近开关装与管片机上部，限制管片机旋转角度+/200°。
▪ 管片拼装机的结构形式为环式结构，液压驱动。 ▪ 拼装机有以下几大机构组成：行走梁、平移机构、回转机
构、举升机构、举重钳、管路支架、工作平台等组成。
管片拼装机结构组成
液压控制系统-油源
▪ 采用力士乐轴向柱塞泵作为油源，具有恒功率控制和恒压 控制特性，并且装有加载阀，可实现空载启动。
泵内部剖视图
泵内部结构
控制系统-旋转机构
▪ 卓轮减速机配力士乐弯轴式柱塞马达 ▪ 减速机带有制动器
马达平衡阀组
▪ 采用平衡阀，体积小，工作可靠，并集成制动控制，补油 回路，安全保护控制等多项功能。
旋转、轴向及提升缸控制多路阀
▪ 采用电比例多路阀进行精度控制。 ▪ 集成安全阀、压力补偿功能及二次限压。
控制系统-轴向移动
▪ 压力传感器测得高 压侧压力，传给 PLC，转换为螺机 扭矩。
冲洗阀块
▪ 螺机驱动采用集中换油方式，置换量大约为20%。
温度传感器
▪ 温度传感器测得泄漏油温，当温度超过65°时报警。
高低速控制阀
▪ 高低速切换由控制 泵供油
螺机伸缩油缸
▪ 由两个油缸拖拉螺 旋体，实现螺旋机 的伸缩控制，螺旋 体的伸缩控制与前 料门的启闭控制紧 密相关，必须安全 可靠，其伸缩极限 位置均设有行程开 关，提供两个控制 动作的联锁信号。
推进控制面板
上位机显示
电机异响
▪ 电机运行过程中，如发出断续的尖叫声，可判断是由于电 机轴承处缺油，干磨檫导致的，可通过电机前后两个黄油 嘴往里打黄油，直到没有异片拼装机系统是盾构的一个重要组成部分，用来拼装衬 砌管片，是将管片拼装成环的机械。它应具有锁紧、升降、 平移、回转、仰俯、横摇和偏转七种动作，各种动作进行 专门的调节以使管片能精确就位。
▪ 四组控制信号是一样的，经过放大板后的控制电流是不一 样的。每组控制的油缸数与流量成正比。
推进方向控制
▪ 推进方向控制是在四组控制模块所建立的控制压力大小不 同，产生的合成推力偏离盾体中心线时，产生转弯扭矩， 迫使盾构改变推进方向的。
▪ 四组控制压力由每组进口联上的比例溢流阀给定
▪ 两种模式 ▪ 四组分布
出口压力随之改变。 ▪ 以上均由PLC自动控制。
控制原理：推进
控制原理：保压
控制原理：卸荷
控制原理：回缩
控制原理：伸出
推进速度控制
▪ 推进速度由每组进口联上的比例调速阀给定。通过调节控 制面板上的推进速度电位计，PLC输出控制信号到放大板 （两块四通道），经过放大后的电流分别控制每组的调速 阀动作。
二、推进系统
▪ 推进系统主要为盾构提供使盾构向前掘进的反力. ▪ 通过调整部分区域油缸的行程来改变盾构掘进的方向.
推进油缸
▪ 推进油缸分四组周向分布，每组中设一个内置式位移传 感器
▪ 带传感器的推进缸
推进油缸撑靴
▪ 推进油缸撑靴与推进油缸活塞头 部是用可任意方向转动的球铰联 接，能够充分对应管片与盾构机 的倾斜，保证撑靴平面与管片密 贴。为了能使推进油缸的推力均 匀地传递给管片，推进油缸撑靴 面积要适当大些。
螺机前仓门
▪ 前仓门是在土仓内，控制仓门开关的油缸是在土仓隔板后面的。 ▪ 两根油缸并联，由同一组阀控制，关仓门时，通常是一边先动，另一
边再动，这是正常的。 ▪ 油缸两端设有行程开关，可检测仓门开闭，为后续控制提供信号。
后料门自动关闭
▪ 在断电状态或突发性的故障停机状态，应 能保证螺旋机后料门的可靠关闭，以确保 土压舱的土压平衡；在正常工作时，蓄能 器在配套控制阀的控制下，进行充压蓄能 ，在断电时，蓄能器充当泵的功能，给油 缸提供流量，使其缓慢关闭，而在较长时 间的停机情况，应及时的关闭管路上的截 止阀，以防由于泄漏引起闭合压力过低， 造成密封不良的现象。
抓持缸
▪ 液控单向阀保证抓紧牢靠，不泄漏 ▪ 受到外力时，安全阀溢流，防止损坏管片，前后两个节流
孔使得溢流量很小，保证持续可靠抓持。 ▪ 压力继电器传送抓紧信号，提高安全性
抓举头控制块
控制面板
▪ 旋转，轴向移动，红蓝缸动作为比例的 ▪ 其它为开关量
操作与安全
▪ 拼装机的操作有无线遥控器控制和有线控制两种。 ▪ 拼装机上设有报警灯和报警喇叭，报警信号自动发出，当