海瑞克盾构机液压系统说明(附电路图)

一、液压系统元件

1液压泵

液压泵是液压系统的动力元件，按结构可以分为柱塞泵、齿轮泵、叶片泵，按排量可以分为定量泵、变量泵,按输出出口方向又可以分为单向泵、双向泵。

泵都是由电动机或其他原动机带动旋转，通过这种往复的旋转将油不断地输送到管路中，通过各种阀的作用，控制着执行元件的运行。

在大连地铁盾构机中，螺旋输送机使用一个双向变量泵和一个定量泵，推进系统中使用一个大排量的单向变量泵，管片安装机种使用两个单向变量泵，注浆系统中使用一个单向变量泵，辅助系统使用一个单向变量泵.

a.定量齿轮泵

注：右侧油液进入泵内，齿轮旋转带动油液从左侧出口流出,排量是一定的

c.定量叶片泵

注：转子转动，带动叶片推动油液1、2进油，3、4出油，排量一定

d.斜盘式柱塞泵

注：斜盘由联轴器带动转动,往复吸油、压油，斜盘角度是可以调控的

2液压阀

液压阀根据作用可以分为压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀。

压力控制阀可以控制液压回路的压力，如当液压回路中压力过大时，溢流阀或卸荷阀打开泄压.

流量控制阀可以控制液压回路中的流量大小,根据流量的不同可以控制执行元件的速度。

方向控制阀主要控制液压回路中液压油的流动方向，由此可以改变液压油缸的伸缩.

各种阀一般安装在靠近泵的油液管路中，相对来说比较集中,便于检查和维修。

a。单向阀

注:油液从P1口进入，克服弹簧力推开单向阀的阀芯，经孔隙从p2口流出,油液只能从p1流向p2

b。溢流阀

注：油从压力口进入，通过阻尼孔进入后腔,克服弹簧压力，推开阀芯，油液从溢流口

c。液控单向阀

注：x口接压力油时，阀芯将a与b口堵死,当x口接油箱时，若Pa大于Pb,则从a口进油,打开阀芯，流向b口，若Pb大于Pa时，则油液从b口流向a口，

d.插装阀

注：控制油路克服弹簧力，接通进出口，该阀一般用于主油路

e。减压阀注：主要用于控制出口压力

3液压马达

液压马达属于液压系统的执行元件,与液压泵的工作原理相反,液压泵是将其他形式的能(如电能、风能）转化为液压油的动能，而液压马达是将液压油的动能转化为机械能,从而实现马达的旋转带动执行元件的转动。盾构机中用到的马达主要是轴向柱塞变量马达，可实现无级调速。

4液压油缸

液压油缸同样是液压系统中的执行元件,主要有伸出、收回、保持三个状态，一般是中间隔开分为两个工作腔即有杆腔和无杆腔。最常见的是单活塞杆油缸，两个工作腔交替进行进油、回油来控制活塞杆的状态。

5液压辅助元件及工作介质

液压回路中除了以上几大部分以外还有很多辅助元件，例如油箱、过滤器、传感器、蓄能器、密封装置、冷却器、液压管路和接头、温度计、液位计等。

液压的工作介质就是指液压油，中铁装备公司根据NAS清洁度选择液压油的粘度V=68mm²/s，主要使用壳牌或美孚液压油.

伸缩油缸换向回路示意图：

油缸伸出为例,泵在电动机的带动下开始转动将油液输出，换向阀换到左位，进入液压油缸无杆腔,同时

有杆腔的油液开始回油，经换向阀流入到油箱,1、2属

溢流阀，当油路中压力较大时，溢流阀打开，油液直接

回到油箱，防止压力过大时对系统造成冲击甚至破坏。

注：此图原理同上图，换向阀的关闭是通过手柄操作的

二、盾构机液压系统

根据液压油的走向，大致可以把整个液压系统的回路归结为：油箱→液压泵→液压控制阀→液压马达或者液压油缸→液压回油散热器→油箱。

1、螺旋输送机液压基本原理

下图是大连地铁2号线201工程土压平衡式盾构机螺旋输送机旋转的液压系统图，以正转为例:首先，准备好盾构机启动条件，选定正转方向、按下螺旋输送机启动按钮后，电动机开始启动,带动左侧双向变量液压泵旋转，泵开始输出液压油，分出上下两路，上侧液压油途径压力表到达换向阀（此时换向阀已经换位到左位）处不通继续向上，到达五个旋转马达右侧，推动马达旋转，同时下侧液压油向上到达换向阀处，推开溢流阀，因节流口的原因只有部分油液流回油箱,其余部分油液继续向上到达五个马达左侧，因为左右两侧油液压力的关系,马达由右向左转动,从而实现螺旋输送机的正转.

2、推进系统液压基本原理

下图是大连地铁2号线工程201标段盾构机推进系统的液压原理图，以A组推进为例：准备好启动条件，启动刀盘,再启动推进系统，首先电动机启动带动变量斜盘泵，泵将液压油从油箱中经过过滤器吸出再压出，流经带有开关和旁通单向阀的过滤器到达换向阀（换向阀在控制泵的调节下已换至右位)，再经过单向阀到达液压油缸的后腔，同时,液压前腔的液压油经换向阀回油到油箱，从而实现液压油缸的伸出.当液压油缸收回时，通过换向阀换位，液压油缸前腔进油，后腔出油，实现收回.当需要加大或减小推进速度时,可通过可调节流口的开口大小调整。管片拼装时,液压油缸后腔压力较大,回收较困难，可通过插装阀1直接回油。

推进系统液压总图：

盾构机液压系统原理

盾构机液压系统原理液压系统原理盾构机的绝大部分工作机构主要由液压系统驱动来完成，液压系统可以说是盾构机的心脏，起着非常重要的作用。这些系统按其机构的工作性质可分为：盾构机液压推进及铰接系统刀盘切割旋转液压系统管片拼装机液压系统管片小车及辅助液压系统螺旋输送机液压系统液压油主油箱及冷却过滤系统同步注浆泵液压系统超挖刀液压系统以上8个系统除同步注浆泵液压系统在1号拖车、超挖刀液压系统在盾壳前体为两个独立的系统外，其余6个液压系统都共用一个油箱，并安装在2号拖车上组成一个液压泵站。有的系统还相互有联系。下面就分别介绍一下以上8个液压系统的作用及工作原理。 (一)盾构机液压推进及铰接系统盾构机液压推进盾构机液压推进系统的组成盾构机液压推进系统由液压泵站，调速、调压机构，换向控制阀组及推进油缸组成，30个油缸分20组均布的安装在盾构中体内圆壁上（见图），并分为上、下、左、右四个可调整液压压力的区域，为盾构机前进提供推进力、推进速度，通过调整四个区域的压力差来实现盾构机的转弯调向及纠偏功能。铰接系统的主要作用是减小盾构机转弯或纠偏时的曲率半径上的直线段，从而减少盾尾与管片、盾体与围岩间的摩擦阻力。推进系统液压泵站：推进系统的液压泵站是由一恒压变量泵（1P001）和一定量泵（1P002）组成的双联泵，功率为75KW，恒压变量泵为盾构的前进提供恒定的动力。恒压泵的压力可通过油泵上的电液比例溢流阀（A300）调整，流量在0-q max范围内变化时，调整后的泵供油压力保持恒定。恒压式变量泵常用于阀控系统的恒压油源以避免溢流损失。由恒压变量泵输出的高压油分别送达A、B、C、D四组并联的推进方向控制阀组，经过阀组的流量、压力调整和换向后再去控制推进油缸，从而使推进油缸的推进速度、推力大小及方向得到准确控制。因每组油缸的控制原理都一样，下面就以B组中的第一个油缸控制为例，介绍其作用和工作原理。油泵输出的高压油经高压管路由B组的P口进入，一路径F1（过滤）→A111（流量调整）→A101（压力调整）→经电液换向阀进入推进油缸。缸的快进快退，提高工作效率。A783控制的插装阀。 A403为推进油缸底端预卸荷阀。阀组中还有液控单向阀、载荷溢流阀，以及A256压力传感器和油缸行程传感器。四组阀组中的电液换向阀的液控油由定量泵（1P002）经减压阀（1V034）提供。

(完整版)海瑞克盾构机液压系统说明(附电路图)

一、液压系统元件 1液压泵液压泵是液压系统的动力元件，按结构可以分为柱塞泵、齿轮泵、叶片泵，按排量可以分为定量泵、变量泵，按输出出口方向又可以分为单向泵、双向泵。泵都是由电动机或其他原动机带动旋转，通过这种往复的旋转将油不断地输送到管路中，通过各种阀的作用，控制着执行元件的运行。在大连地铁盾构机中，螺旋输送机使用一个双向变量泵和一个定量泵，推进系统中使用一个大排量的单向变量泵，管片安装机种使用两个单向变量泵，注浆系统中使用一个单向变量泵，辅助系统使用一个单向变量泵。

a.定量齿轮泵注：右侧油液进入泵内，齿轮旋转带动油液从左侧出口流出，排量是一定的

c.定量叶片泵注：转子转动，带动叶片推动油液1、2进油，3、4出油，排量一定 d.斜盘式柱塞泵注：斜盘由联轴器带动转动，往复吸油、压油，斜盘角度是可以调控的

2液压阀液压阀根据作用可以分为压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀。压力控制阀可以控制液压回路的压力，如当液压回路中压力过大时，溢流阀或卸荷阀打开泄压。流量控制阀可以控制液压回路中的流量大小，根据流量的不同可以控制执行元件的速度。方向控制阀主要控制液压回路中液压油的流动方向，由此可以改变液压油缸的伸缩。各种阀一般安装在靠近泵的油液管路中，相对来说比较集中，便于检查和维修。 a.单向阀注：油液从P1口进入，克服弹簧力推开单向阀的阀芯，经孔隙从p2 口流出，油液只能从p1流向p2

b.溢流阀注：油从压力口进入，通过阻尼孔进入后腔，克服弹簧压力，推开阀芯，油液从溢流口

c.液控单向阀注：x口接压力油时，阀芯将a与b口堵死，当x口接油箱时，若Pa大于Pb，则从a口进油，打开阀芯，流向b口，若Pb大于Pa时，则油液从b 口流向a口，

盾构机维修保养手册(海瑞克翻译版)

目录 3 调试和维护说明 (4) 3 . 1 液压设备的调试 (4) 3 . 1 . 1 调试的准备工作 (4) 3 . 1 . 1 . 1 液压工作液体箱的控制 (4) 3 . 1 . 1 . 2 检查液压设备和消耗装置之间的管道 (5) 3 . 1 . 1 . 3 电动马达组的泵的对中 (4) 3 . 1 . 1 . 4 给液压蓄能器（如果安装）充气 (6) 3 . 1 . 1 . 5 填充工作液体 (5) 3 . 1 . 1 . 6 启动作业组 (5) 3 . 1 . 2 启动 (6) 3 . 1 . 2 . 1 压力设置 (6) 3 . 1 . 2 . 2 伺服系统 (6) 3 . 1 . 2 . 3 油泵的调试 (7) 3 . 1 . 2 . 4 控制和消耗装置的启动 (8) 3 . 1 . 2 . 5 进一步调整 (9) 3 . 1 . 2 . 6 进一步检查 (8)

3 . 1 . 2 . 7 带有比例阀的系统的启动 (10) 3 . 1 . 2 . 8 带有伺服阀的系统的启动 (10) 3 . 1 . 2 . 9 高速系统的启动 (10) 3 . 1 . 3 启动过程中的最常见错误 (10) 3 . 1 . 4 小结 (10) 3 . 2 关于故障查找的建议 (11) 3 . 2 . 1 判明故障的原因 (12) 3 . 3 关于安全的特别建议 (12) 3 . 3 . 1 在压缩空气下作业 (12) 3 . 3 . 2 维修、组装和拆卸 (13) 3 . 3 . 2 . 1 液压系统作业 (12) 3 . 3 . 2 . 2 电气系统作业 (13) 3 . 3 . 2 . 3 检查和组装带有长度测量系统的油缸 (14) 3 . 3 . 2 . 4 更换油缸、液压马达、其他装置和它们的供给管路 (14) 3 . 3 . 2 . 5 泥浆回路 (13) 3 . 3 . 2 . 6 空气和水系统 (13) 3 . 3 . 2 . 7 焊接作业 (13) 3 . 3 . 2 . 8 在压力密封隔舱前面的空间的作业 (15) 3 . 3 . 2 . 9 在控制测试过程中的故障 (15) 3 . 3 . 2 . 1 0 噪音防护 (14)

文献综述-土压平衡式盾构机液压系统设计与分析

1.文献综述盾构掘进机是一种隧道工程专用的大型高科技综合施工设备。它集电气、液压、测量导向、控制、材料等多学科技术于一体，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能。采用盾构掘进机，施工速度快，自动化程度高，一次成型，有利于环境保护和降低劳动强度。而且盾构掘进机适用范围广，从软土、淤泥到硬岩都可应用，施工质量高，可控制地面沉降，开挖时不影响面上建筑和交通，与传统的隧道工程相比，具有明显的优势。我国幅员辽阔，不同地区的地质情况复杂多变，有必要形成适合我国国情的适应性理论指导。搭建盾构模拟实验平台，可为我国盾构掘进机的设计、制造提供实验数据和理论支持，具有重要的意义。推进液压系统作为模拟盾构掘进机的一个关键部分，它的协调动作可以使其保持合适的姿态，是模拟盾构掘进机能够沿着设计路线方向准确向前推进的关键所在。本文主要讨论模拟盾构推进液压系统的设计和控制研究。盾构根据其断面形状可分为单圆盾构，复圆盾构（多园盾构）、非圆盾构，其中复圆盾构可分为双圆盾构和三圆盾构，非圆盾构可分为椭圆形盾构、矩形盾构、马蹄形盾构、半圆形盾构。复圆盾构和非圆盾构统称为“异形盾构”。盾构按支护底层的形式分类，主要分为自然支护式、机械支护式、压缩空气支护式、泥浆支护式，土压平衡支护式5种类型。盾构按开挖面与作业式之间隔板构造可分为全敞开式、部分敞开式及闭胸式三种。国外用盾构施工已经有180多年历史，1866年，莫尔顿在申请专利中第一次使用了“盾构”这一术语。当今世界上最具有实力的全断面隧道掘进机制造公司，有美国的罗宾斯公司、佳伐公司、德国维尔特公司、海伦公司，日本川崎、三菱公司，法国FCB公司、法马通公司，英国豪顿公司等。我国全断面隧道掘进机的研制是从20世纪60年代开始的，但与国外掘进机相比差距很大。本文介绍了国内外盾构技术的发展历程和应用现状，阐述了盾构施工法新技术的特点，并在此基础上对盾构技术的发展趋势进行了展望。

关于海瑞克Φ6280EPB盾构机分体始发的讨论

关于海瑞克Φ6280EPB盾构机分体始发的讨论摘要：本文介绍了海瑞克盾构机的分体始发，并对盾构机的下井吊装和场地布置、管路和电路连接进行说明、分析，以保证盾构机分体后的组装、调试、及安全运行。关键词：分体始发；plc；电路连接；盾构施工；吊装；液压；调试 abstract: this paper introduces the body originating herrick shield, and shield machine well hoisting and site layout, pipeline and the circuit connection is described, analysis, in order to ensure the assembly, the shield machine split after debugging, and safe operation. key words: separate launching; plc; circuit; shield construction; hoisting; hydraulic; debugging 中图分类号：u455.43 文献标识码：文章编号： 1前言 1.1世界盾构发展史盾构隧道施工目前是世界上最先进的隧道施工工法，1818年布鲁诺尔（bureow）提出了盾构工法并取得专利，19世纪末到20世纪中叶盾构工法相继传入美国、法国、德国、日本、前苏联及我国，并得以不同程度的发展。20世纪60年代中期至80年代盾构工法继续发展，以泥水盾构和土压盾构工法为主。 1.2我国盾构发展史

液压系统使用说明书(2)

2800/420可控中高软压光机液压系统使用说明书二OO八年九月第 1 页共15 页

目录一、液压系统原理说明二、液压系统调试的注意事项三、液压设备的正确使用四、液压系统操作说明五、液压设备的维护和保养六、液压备件的管理七、液压设备的检修八、重要元件使用注意九、易损件明细表第 2 页共15 页

一、液压系统原理说明 1、本系统站内设有压力、温度、液位等控制仪表，各仪表的调定值在现场调试时，依据实际情况可以调整。 2、液位信号有2个控制点，用来进行高液位和低液位的检测和控制，在低液位时声光报警，并停泵。 3、油液工作范围35℃≤T≤45℃，温度低于25时，启动加热器加热，待温度升高到25℃时才可启动油泵；当温度达到45℃时，电磁水阀得电，通入冷却水，待温度降低到35℃停止冷却。温度高、低点由电接点温度计和热电阻调定。 4、压区加压系统设置两台工作泵，一用一备，泵的工作状态由电器线路选择，两泵交替使用。油泵启动时,电磁溢流阀电磁铁通电，延时5秒后断电压区加压部分为两个压力级，即180bar和20bar 180bar系统向压区油缸活塞侧供油；20bar系统向压区油缸活塞杆侧供油，作为背压。 5、压区控制部分中，单向节流阀、高压球阀、溢流阀等安装在阀块上，组成阀组，在靠近油缸安装，管路安装时，从控制阀组到执行机构之间保证管路对称。 6、电机启动时，先检测吸油口球阀是否打开，确定球阀打开后，对应电机才能通电启动。 7、工作介质为YB-N46#（GB2512）抗磨液压油。油液清洁度NAS1638，9级。油箱加油，必须用滤油小车过滤，以保证油液清洁。 8、两台蓄能器主要用于吸收压力波动、稳定系统压力。 9、使用过程中，过滤器堵塞报警后，要及时切换到另一路，并及时更换滤芯，保证系统油液清洁度。 10、中高辊系统设置2台工作泵，一台工作，一台备用，泵的工作状态由电气线路选择，工作泵发生故障，由操作者手动切换三通球阀，启动备用泵。二、液压系统调试的注意事项 1.调试前的检查调试前必须认真检查下列各项: (1)各元件的管路连接和电气线路是否正确、牢固可靠，如泵、阀的进、出口位置、管接头等。 (2)泵的吸油管接头是否拧紧，过松会出现滑油或吸空现象，过紧会使密封性能变劣。 (3)油箱中油液的牌号及油面高度是否符合要求。 (4)是否有污物进人油箱，应有安全防护装置。 (5)需要润滑的部件应加注规定的润滑油或润滑脂。 2.调整试车液压系统的调整试车的主要内容有单项调整、空负荷试车和负荷试车等。第3页共15 页

海瑞克盾构机技术说明

目录隧道掘进机的技术说明 5.1 概述 (3) 5.2 功能（EPB盾构） (4) 5.2.1 土料挖掘 / 推进 (5) 5.2.2 控制 (6) 5.2.3 管环拼装周期 (7) 5.3 技术数据/总览 (8) 5.4 操作步骤 (16) 5.4.1 进入开挖室 (16) 5.4.2 人行气闸 (19) 准备和注意事项 (19) 加压 (21) 加压步骤 (22) 加压图 (24) 通过通道室加压（加压附加人员） (26) 附加人员加压图 (27) 卸压 (28) 卸压步骤： (29) 卸压图 (31) 对一个人员的紧急卸压图 (33) 紧急情况下，通道室和主室内应分别采取的措施 (36) 紧急情况卡卡样 (37) 5.4.3 将开挖工具送入压力室 (38) 5.4.4 拼装管环 (39) 5.4.5 回填 (41) 通过尾部机壳进行回填 (41) 灌浆泵的工作原理 (42) 5.4.6 压缩空气供给 (44) 工业用空气 (44) 压缩空气调节 (45) 5.4.7 发泡设备说明 (46) 安装设计 (46) 设备功能 (47)

高压聚合物系统 (47) 5.5 隧道掘进机各部件 (48) 5.5.1 盾构 (49) 概述 (49) 前部盾构 (49) 中间盾构 (50) 尾部机壳 (50) 推力缸 (50) 盾构关节油缸 (51) 5.5.2 人行气闸 (52) 5.5.3 刀盘驱动装置 (54) 原理 (54) 旋转工作机构系统，主轴承 (54) 齿轮润滑 (54) 密封系统 (55) 5.5.4 拼装机 (56) 技术说明 (56) 支架梁 (56) 行走机架 (57) 旋转机架 (57) 带抓取头的横向行走装置 (58) 旋转机架的动力提供 (59) 安全设备 (59) 5.5.5 螺旋输送机 (60) 一般说明 (60) 伸缩缸 (60) 前部闸阀 (60) 前部闸阀 (61) 驱动装置 / 密封系统 (62) 安全装置 (62) 5.5.6 后援装置 (63) 一般说明 (63) 桥 (64) 龙门架1 (65) 龙门架2 (66) 龙门架3 (68) 龙门架4 (69) 龙门架5 (71)

盾构机液压系统说明

盾构机液压系统说明盾构机是一种广泛应用于隧道挖掘的工程机械，其液压系统是实现其高效运作的重要部分。本文将详细介绍盾构机液压系统的构成、工作原理及特点。一、盾构机液压系统的构成盾构机液压系统主要由液压泵、液压缸、液压阀和其他辅助元件组成。 1、液压泵：是液压系统的核心部件，它负责将机械能转化为液压能。在盾构机中，液压泵通常由电动机或柴油机驱动。 2、液压缸：是执行元件，负责将液压能转化为机械能，推动盾构机的刀盘进行挖掘。 3、液压阀：控制液压油的流向和压力，从而控制液压缸的动作。 4、辅助元件：包括油箱、滤油器、密封件、管道等，它们分别负责储存液压油、过滤杂质、保持密封和输送液压油。二、盾构机液压系统的工作原理盾构机液压系统的工作原理可以概括为“压力传递”。当液压泵运转

时，它从油箱中吸入液压油，然后通过高压管道将液压油输送到液压缸。在液压缸内，液压油的压力被转化为推动刀盘运动的机械能。这个过程不断重复，从而实现了盾构机的连续挖掘。三、盾构机液压系统的特点盾构机液压系统具有以下特点： 1、高压大流量：盾构机在进行隧道挖掘时需要大量的机械能，因此其液压系统通常具有高压大流量的特点。 2、可靠性高：由于隧道挖掘工作的连续性和高强度性，盾构机的液压系统必须具有极高的可靠性。 3、耐高温：由于长时间的连续工作，盾构机的液压系统可能会产生高温，因此其设计和材料必须能够承受高温。 4、维护简便：为了降低运营成本和提高工作效率，盾构机的液压系统应易于维护和保养。 5、节能环保：现代盾构机的液压系统越来越注重节能和环保，例如采用能量回收技术、降低噪音和振动等措施。 6、远程控制：为了提高操作精度和安全性，一些先进的盾构机液压

W.E.ST比例放大模块在盾构机自动控制系统中的应用

W.E.ST比例放大模块在盾构机自动控制系统中的应用摘要：盾构技术是目前世界上用于隧道施工的最先进的技术之一，它主要适用于环境复杂的城市地铁施工。本文以海瑞克盾构机为例，对W.E.ST比例放大模块在盾构机自动控制系统中的应用进行了详细的探讨。关键词：W.E.ST比例；放大模块；自动控制系统；应用引言:海瑞克盾构机是目前国内广泛采用的盾构施工机型，其PLC采用的是西门子的S7-400系列PLC及附属设备，以实现盾构掘进控制和数据采集分析。S7—400PLC为模块化结构，除必配的几种模块外，可以根据实际需要选配其它的模块主要有以下几种模块：中央处理单元(CPU)模块、信号模块(SM)、通讯处理器(CP)、功能模块(FM)、接口模块(IM)等。此外根据现场实际需要，还可以实现与其他设备元件的通讯和控制，比如变频器、传感器、压力开关等。W.E.ST 比例放大模块就是用来实现模拟量输出控制驱动单元的一种集成模块。 1.海瑞克盾构机放大模块概述虽然PLC本身带有模拟量输出（AO），但是只能局限于0-10V电压或4-20mA 电流。由于在液压回路里面比例电磁阀需要的电流比较大，PLC直接输出的电流无法驱动相关的比例电磁阀，于是在电气控制回路应用了比例放大模块。海瑞克盾构机上使用的放大模块为德国的w.e.st公司的PAM-195和PAM-196放大卡，主要有以下特点： ①双通道独立控制 ②数字量调整 ④错误监控和扩展功能检查 ⑤使用WPC-300软件通过RS232C接口进行调试海瑞克盾构机应用的PAM-196比例放大模块主要应用在推进系统、注浆系统中对液压比例电磁阀的线性驱动，并且能够实时监控功能实现条件，比如推进系统中控制泵头流量比例阀的15-10N4，只有15通道满足输入条件的前提下，放大卡才会工作，而不是让电磁阀始终带电，这样就避免了液压油在泵体内无谓的溢流。后面会对该系统做进一步的分析。海瑞克盾构机采用W.E.ST放大模块，还有一个最便捷的功能，就是可以通过一根数据线连接到安装了WPC-300软件的工业电脑，即可实现对各项参数的修改和调试。通讯电缆通过连接电脑的RS232串行插口和放大卡3.5mm通讯接口，采用3000Hz或4000Hz的PPWM宽频脉冲信号实现即时通讯。在软件界面列表中，可以对各项参数进行修改和调试。

液压系统设计说明书

液压传动系统设计计算液压系统的设计步骤与设计要求液压传动系统是液压机械的一个组成部分，液压传动系统的设计要同主机的总体设计同时进行。着手设计时，必须从实际情况出发，有机地结合各种传动形式，充分发挥液压传动的优点，力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。 1.1 设计步骤液压系统的设计步骤并无严格的顺序，各步骤间往往要相互穿插进行。一般来说，在明确设计要求之后，大致按如下步骤进行。 1）确定液压执行元件的形式； 2）进行工况分析，确定系统的主要参数； 3）制定基本方案，拟定液压系统原理图； 4）选择液压元件； 5）液压系统的性能验算； 6）绘制工作图，编制技术文件。 1.2 明确设计要求设计要求是进行每项工程设计的依据。在制定基本方案并进一步着手液压系统各部分设计之前，必须把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面了解清楚。 1）主机的概况：用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等； 2）液压系统要完成哪些动作，动作顺序及彼此联锁关系如何； 3）液压驱动机构的运动形式，运动速度； 4）各动作机构的载荷大小及其性质； 5）对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求； 6）自动化程序、操作控制方式的要求； 7）对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求； 8）对效率、成本等方面的要求。制定基本方案和绘制液压系统图 3.1制定基本方案（1）制定调速方案液压执行元件确定之后，其运动方向和运动速度的控制是拟定液压回路的核心问题。方向控制用换向阀或逻辑控制单元来实现。对于一般中小流量的液压系统，大多通过换向阀的有机组合实现所要求的动作。对高压大流量的液压系统，现多采用插装阀与先导控制阀的逻辑组合来实现。速度控制通过改变液压执行元件输入或输出的流量或者利用密封空间的容积变化来实现。相应的调整方

盾构机PDV连锁释放条件在PLC中的具体位置与电路图间的关系、PLC模拟量检测及控制

S465/466盾构机PDV连锁释放条件在PLC中的具体位置与电路图间的关系、PLC模拟量检测及控制通过对S465/466盾构机 PLC模拟量处理、连锁复位等程序的详细分析，找出其在程序中的具体位置，并理清与电路图间的脉络。再以刀盘转速控制为例分析PLC模拟量检测及控制原理，首先通过电路图找出模拟量输入信号，找到其在PLC中的位置，并在硬件组态中在线监控其运作状态，进而为判断故障提供依据。PLC控制系统是盾构机的核心，对其运作机理的探究对于日常维护和大项修有实际意义，我们需将其作为一项技能去学习。该项技能对于盾构维保工作而言是基石，是保障。尤其对于旧机器而言，频繁的故障停机在没有PLC在线诊断的助力时显得漫茫然且漫长。当然，掌握了PLC，就相当于拿到了通向捷径的金钥匙，通过在线监测功能，隐蔽的电气故障显得直白又浅显。现将海瑞克S465/466盾构机PDV连锁释放条件在PLC程序中的具体位置与电路图间的关系用图表的形式列举如下：

以“1号刀盘驱动泵”、“2号刀盘驱动泵”为例，按上述图表在PLC程序中查询结果如下图所示：假设目前正在调试过程中，已知1号刀盘驱动泵有机械故障不能启动，但是还想继续调试刀盘系统能否运转。这时候，除了在液压上隔离1号泵以外，还需在电控方面着手。在没有程序的情况下，

首先要做的是切断1号泵启动信号，再给一个假信号到PLC,让机器误以为1号泵在运作（连锁条件，不满足刀盘无法启动），这样做繁琐且不安全。现在有了程序，并且找到了该连锁条件，我们仅需在程序里面做出小修改（把该项连锁条件屏蔽），便能满足条件。同理，其他连锁释放条件都可以做相应的屏蔽，为维保工作，隐患排查提供便利。同理，可通过该表迅速定位连锁条件在程序中的位置，进一步按照现场实际情况去做相关维护工作。

盾构机液压推进系统

盾构机推进液压系统仿真分析(图) 摘要：推进系统是盾构机的关键系统之一。本文阐述了盾构机推进液压系统的原理。利用AMESim 仿真工具对该系统进行了仿真。仿真结果表明常规压力控制会引起流量的剧烈波动，常规流量控制又会引起压力波动，而压力流量复合控制方式既可以进行压力闭环控制又可是进行流量闭环控制，从而减小压力和流量的波动，达到对推进压力和推进速度的实时控制的目的。关键词：盾构机，推进液压系统，压力流量复合控制；AMESim仿真 1. 前言盾构掘进机是一种用于地下隧道工程开挖的复杂机电系统，具有开控切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能。盾构掘进机已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电隧道工程。具有开挖速度快、质量高、人员劳动强度小、安全性高、对地表沉降和环境影响小等优点，比之传统的钻爆法隧道施工具有明显的优势，有着良好的综合效益。推进系统承担着整个盾构机械的顶进任务，要求完成盾构掘进机的转弯、曲线行进、姿态控制、纠偏以及同步运动，使得盾构掘进机能沿着事先设定好的路线前进，是盾构机的关键系统之一。考虑到盾构掘进机具有大功率、变负载和动力远距离传递及控制特点，其推进系统都采用液压系统来实现动力的传递、分配及控制。本文针对盾构推进液压系统的工况要求采用AMESim 仿真工具进行了系统的相关分析研究。仿真结果对实际系统的设计具有重要意义。 2 推进液压系统原理介绍盾构机推进液压系统原理图如图1 所示。比例溢流阀 3 调节液压缸压力，达到压力控制；比例调速阀14 来调节进入系统的流量，达到速度控制；三位四通电磁阀12 实现推进缸的推进、后退和停止状态；插装阀1 可以为推进油缸的快速运动时提供快速流通通道，减少液压油进入液压缸的沿程压力损失。插装13可以实现为推进缸快速退回提供快速流通通道，减小液压油回程阻力。溢流阀10 可以对系统起缓冲作用，当液压缸进行推进的瞬间进油口会出现瞬时的过载，这样溢流阀就会立即开启形成短路，使进、回油路自循环，过载油液得到缓冲；二位二通阀7 通电可以对故障中液压缸进行卸载检修，减小卸载中的压

海瑞克盾构机电气调试

海瑞克盾构机电气调试【摘要】随着隧道以及地下空间的发展，盾构施工技术也飞速进步，现代盾构机是集机、电、液、气、传感和信息技术于一体的综合技术性很强的隧道开挖施工机器。其主要系统由电气部分组成，电气系统故障会导致整体机构工作的停滞，所以盾构机的电气调试具有具体而重要的实际意义。【关键词】盾构机；电气调试；构成；故障处理一、前言盾构机具有安全性高、开挖速度快、质量高、人员劳动强度小、对地表环境和沉降影响小等优点。但其系统复杂、体积庞大，内部线路和管道纵横交错且自动化控制系统先进强大。所以，负责盾构机设备的机电工程师，不仅需要具备机械液压电气等方面的基础知识，还要学习掌握其结构和原型，需要结合现场进行不断的总结与提高，以实现管理和维护好盾构设备的目的，本文主要介绍我司德国海瑞克土压平衡盾构机的电气调试。二、电气系统的基本构成盾构机的电气系统主要包括电机控制系统、PLC自动控制系统、供配电系统、计算机控制及数据采集系统等。盾构机施工是参考工厂式的流程化作业施工的，其供配电系统设计原则也是参照工厂供配电原理设计的。供配电系统分为高压系统和低压系统。 1.由于盾构机的用电量大，供电距离较长，采用10kV高压供电，从所在城市的10kV电网接引电源。 2.盾构机的低压配电电压由容量为2000KV A主变压器10KV变400V再进行供配电。（图1所示） 3.功率补偿系统来提高盾构机的功率因素。（图2所示） 4.计算机控制和数据采集分析系统主要用于参数设置和数据采集分析。三、电机控制系统海瑞克盾构机主要是液压驱动，驱动电动机数量多，且容量大小不一。但其控制主要由电机容量不同分为星三角降压启动和直接启动。（发泡剂原液泵电机属于变频控制。）四、PLC自动控制系统

海瑞克盾构机现场调试的步骤

浅析海瑞克盾构机现场调试的方法李剑祥（中铁六局集团有限公司盾构分公司广东深圳 518056）摘要：详细阐述盾构机现场调试的准备项目和具体步骤，避免常见的问题，并通过处理故障，优质高效的完成盾构机现场调试工作。关键词：海瑞克盾构机调试盾构机是一种集机械、液压、电气和自动化控制于一体、专用于地下隧道工程开挖的技术密集型重大工程装备。它具有开挖速度快、质量高、人员劳动强度小、安全性高、对地表沉降和环境影响小等优点。但是其体积庞大、系统复杂，内部管路和线路纵横交错，自动化控制系统先进强大。对于负责盾构设备的机电工程师来说，组装调试维护盾构机就必须具备机械液压电气等方面的基础知识，并且学习掌握其结构和原理，还需结合现场、不断总结和提高，才能真正管理和维护好盾构设备。盾构机调试按地点分为工厂调试和现场调试，按阶段分为空载调试和负载调试。盾构机工厂调试是设备在工厂车间进行的第一次调试。在这里主要讨论现场调试的空载调试阶段。盾构机现场调试作为盾构始发的一项重要工作，如何优质高效的完成，对机电人员是个大考验。 1 海瑞克盾构机简介本文介绍的调试对象是海瑞克S436盾构机。S436为开挖直径6280mm土压平衡盾构机，由主机、连接桥和五节台车组成，总长78米。主机分为刀盘、前盾、中盾和尾盾，内含主驱动、人闸、拼装机和螺旋机。台车上布置了司机室、液压泵站、低压配电柜、变压器和循环水系统。盾构机液压系统主要有刀盘驱动系统、推进和铰接系统、螺旋机系统、拼装机系统和注浆系统。辅助系统有循环水系统、压缩空气系统、油脂系统、泡沫系统和膨润土系统。电气系统分为高压系统、低压系统和控制系统。其他辅助系统有双轨梁系统和皮带系统。

盾构机液压系统中液压油的使用与维护-文档资料

盾构机液压系统中液压油的使用与维护、概述进入21 世纪，世界经济的迅猛发展加速了城市化的建设。随着城市密集度的提高和高层建筑的不断增加，地面可利用空间越来越少。采用盾构法来有效利用和开发地下空间成为最佳的选择。随着我国大规模地铁建设逐步开展, 城市地下工程盾构施工技术的研究开发已成为一个重要的课题。盾构机作为集机、电、液于一体的综合性大型的工程机械，其主要动力系统由液压部分组成。据统计，盾构机液压系统故障中70％以上的故障是由于油液污染而造成，其中75 ％以上是固体颗粒的污染，液压油污染严重时，会导致液压元件磨损加剧出取必要的措施，减少液压油污染对液压系统的影响，提高设备完好率，显得异常重要。现故障，使液压系统工作性能变坏。因此液压油的使用与维护采二、盾构机液压系统、液压油工作原理及作用 1、液压系统液压系统是以油液作为工作介质，利用油液的压力能并通过控制阀门等附件操纵液压执行机构工作的整套装置。就中交隧道局现有两台海瑞克土压平衡盾构机为例，液压系统可分成八大液压回路：它们是刀盘驱动的液压回路、推力及铰接油缸的液压回路、管片拼装机的液压回路、管片运输及辅助装

置的液压回路、螺旋输送机的液压回路、注浆泵的液压回路、液压油冷却及过滤液压回路及超挖刀的液压回路。上述八大液压回路的前六大液压回路都是由设在第二号台车上的主液压油箱来提供液压油，并且在主油箱中的吸油管口处都装有吸油滤网。这六大液压回路的泄漏油先要汇集到一根内径为100mm阻的主泄漏油管中，再从主油箱的顶部流回油箱的回油室，这六大液压回路中的开式液压回路的回油要先汇集在一根内径为100mn粗的主回油管中，再经过两个安装在主油箱顶部的主回油管路滤清器，过滤后的回油流回主油箱的回油室。 2．液压油液压油就是利用液体压力能的液压系统使用的液压介质，在液压系统中起着能量传递、系统润滑、防腐、防锈、冷却等作用。对于液压油来说，首先应满足液压装置在工作温度下与启动温度下对液体粘度的要求，由于油的粘度变化直接与液压动作、传递效率和传递精度有关，还要求油的粘温性能和剪切安定性应满足不同用途所提出的各种需求。液压油必须能用持久性润滑剂薄膜覆盖所有运动部件。该润滑剂薄膜可能因高压、供油不足、低粘度，过慢或过快的滑动而受到破坏，从而导致摩擦损耗。除了摩擦损耗以外，损耗效应还划分为磨蚀、疲劳损耗和腐蚀性损耗。由于没有一种液压油适用于所有情况，所以在选择和使用液压油时，必须考其特殊需要。只有这样，才能保证系统可靠、经济地运行。三、液压油的使用与维护 1. 液压油的使用 1.1液压油的选用液压油的正确选用，是保证液压设备正常运转和高效率的前提，对确保液压元件和液压系统能适应各种环境条件和工作状况，延长元件和系统的使用寿命，提高液压设备的可靠性，少出故障，节省能源等方面有着举足轻重的直接影响，不可等闲视之。

盾构机推进系统电液控制原理探究

海瑞克盾构机推进系统电液控制原理探究海瑞克盾构机推进系统液压阀组众多，电气控制系统复杂，PLC 连锁条件繁琐。加之现场维保人员对其工作原理认知不深，控制思路理解不透，无法将液压、电气及PLC控制有效融合，导致故障排查时间久效率低。为此，现以海瑞克S465盾构机推进系统为例，结合液压、电气图纸及PLC控制程序详细阐述推进系统的电液控制原理，为快速排查液压电气故障提供理论依据。另外，为方便探究原理，特将推进系统电磁阀、传感器、电位器在电路液压图、PLC中的标签及功效列表呈现。一、操作原理上图为推进系统的操作面板，面板上包括两种工作模式按钮，15-6S4按钮为正常掘进模式，15-6S7按钮为管片拼装模式，红色按钮15-6S2为停止操作按钮。在正常推进时，按一下15-6S4按钮，调节四组油缸的压力调节电位器，直到理想的压力值，然后调节速度电位器15-11R6，速度电位计控制所有四组油缸的比例阀开口相同；当需要调节某一组油缸的速度时，就根据需要调节改组油缸的推进压力电位器(A组15-27R5、B组15-45R5、C组15-63R5、D组

15-82R5)。需要整体增加推进速度时，需要调节速度旋钮15-45R5，当调节速度调节按钮不能满足掘进速度要求时，需要对各组压力提高。当进行盾构机的姿态调整时，通过调节各组油缸的压力调节旋钮使盾构沿设计曲线掘进。每组油缸中都设有位移传感器，显示每组油缸的行程。二、推进系统速度、压力调节的电液控制原理 1、基础设计为实现推进及拼装功能，海瑞克盾构机推进系统需具备以下能力：推进阀组满足推进速度的要求，能够实现方向调节、可远程连续调整推进方向及推进速度，能够实现推进油缸的快速回退。（1）推进速度控制推进系统的自动控制模式在自动控制的模式下工作，PLC可以根据已建立的推进压力解算出当前在所处的地质状况下的推进速度，因为推进速度是由推进压力所决定的，在一定的推进速度下所需的最小工作流量是可以确定的，进而建立比例流量阀的合适开口，以提供合适的流量，进一步，根据比例流量阀的最小工作压差（可知的不变量），可以解算出泵出口的最小压力，从而使系统工作在最佳的效率点上。（2）推进方向控制每组油缸的三位四通换向阀均处在推进工作位置，插装换向阀处于关闭位置，远程比例压力阀根据操作人员的调节建立推进压力，推进压力经压力传感器检测反馈到PLC，推进方向控制是在四组控