摘要:推進(jìn)系統(tǒng)是盾構(gòu)機(jī)的關(guān)鍵系統(tǒng)之一暮蹂。本文闡述了盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)液壓系統(tǒng)的原理。利用AMESim仿真工具對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了仿真押恢。仿真結(jié)果表明常規(guī)壓力控制會(huì)引起流量的劇烈波動(dòng),常規(guī)流量控制又會(huì)引起壓力波動(dòng),而壓力流量復(fù)合控制方式既可以進(jìn)行壓力閉環(huán)控制又可是進(jìn)行流量閉環(huán)控制,從而減小壓力和流量的波動(dòng),達(dá)到對(duì)推進(jìn)壓力和推進(jìn)速度的實(shí)時(shí)控制的目的鼻发。

關(guān)鍵詞:盾構(gòu)機(jī),推進(jìn)液壓系統(tǒng),壓力流量復(fù)合控制；AMESim仿真

一穿侵、前言

盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)是一種用于地下隧道工程開(kāi)挖的復(fù)雜機(jī)電系統(tǒng),具有開(kāi)控切削土體辑奔、輸送土碴、拼裝隧道襯砌撰征、測(cè)量導(dǎo)向糾偏等功能哲琼。盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)已廣泛用于地鐵、鐵路仔蟀、公路怖冷、市政、水電隧道工程叼河。具有開(kāi)挖速度快郭菜、質(zhì)量高、人員勞動(dòng)強(qiáng)度小鞍歌、安全性高勘伺、對(duì)地表沉降和環(huán)境影響小等優(yōu)點(diǎn),比之傳統(tǒng)的鉆爆法隧道施工具有明顯的優(yōu)勢(shì),有著良好的綜合效益跪腹。

推進(jìn)系統(tǒng)承擔(dān)著整個(gè)盾構(gòu)機(jī)械的頂進(jìn)任務(wù),要求完成盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)的轉(zhuǎn)彎、曲線行進(jìn)飞醉、姿態(tài)控制冲茸、糾偏以及同步運(yùn)動(dòng),使得盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)能沿著事先設(shè)定好的路線前進(jìn),是盾構(gòu)機(jī)的關(guān)鍵系統(tǒng)之一。

考慮到盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)具有大功率缅帘、變負(fù)載和動(dòng)力遠(yuǎn)距離傳遞及控制特點(diǎn),其推進(jìn)系統(tǒng)都采用液壓系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的傳遞轴术、分配及控制。

本文針對(duì)盾構(gòu)推進(jìn)液壓系統(tǒng)的工況要求采用AMESim仿真工具進(jìn)行了系統(tǒng)的相關(guān)分析研究钦无。仿真結(jié)果對(duì)實(shí)際系統(tǒng)的設(shè)計(jì)具有重要意義逗栽。

二、推進(jìn)液壓系統(tǒng)原理介紹

盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)液壓系統(tǒng)原理圖如圖1所示失暂。比例溢流閥3調(diào)節(jié)液壓缸壓力,達(dá)到壓力控制彼宠；比例調(diào)速閥14來(lái)調(diào)節(jié)進(jìn)入系統(tǒng)的流量,達(dá)到速度控制；三位四通電磁閥12實(shí)現(xiàn)推進(jìn)缸的推進(jìn)弟塞、后退和停止?fàn)顟B(tài)；插裝閥1可以為推進(jìn)油缸的快速運(yùn)動(dòng)時(shí)提供快速流通通道,減少液壓油進(jìn)入液壓缸的沿程壓力損失决记。插裝13可以實(shí)現(xiàn)為推進(jìn)缸快速退回提供快速流通通道,減小液壓油回程阻力。溢流閥10可以對(duì)系統(tǒng)起緩沖作用,當(dāng)液壓缸進(jìn)行推進(jìn)的瞬間進(jìn)油口會(huì)出現(xiàn)瞬時(shí)的過(guò)載,這樣溢流閥就會(huì)立即開(kāi)啟形成短路,使進(jìn)谆胰、回油路自循環(huán),過(guò)載油液得到緩沖；二位二通閥7通電可以對(duì)故障中液壓缸進(jìn)行卸載檢修,減小卸載中的壓力沖擊萄瞻。阻尼孔用來(lái)調(diào)節(jié)插裝閥的開(kāi)啟速度,改變插裝閥的靜動(dòng)特性和減小液壓沖擊,同時(shí)可防止二位二通閥7卸載時(shí)產(chǎn)生的壓力沖擊扔摔。阻尼孔的直徑范圍一般為0.8～2.5mm。

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