盾構(gòu)設(shè)備常見(jiàn)故障

盾構(gòu)主要設(shè)備及施工中常見(jiàn)故障剖析

現(xiàn)有的盾構(gòu)類型：網(wǎng)格半擠壓式盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)網(wǎng)格式水力出土盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)多刀盤泥水平衡盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)全斷面硬巖隧道掘進(jìn)機(jī)復(fù)合式盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)泥水加壓平衡式盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)土壓平衡式盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)土壓平衡式雙圓盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)盾構(gòu)主要設(shè)備盾構(gòu)總圖盾構(gòu)主機(jī)圖盾構(gòu)刀盤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)盾構(gòu)拼裝機(jī)盾構(gòu)螺旋輸送機(jī)盾構(gòu)主要設(shè)備推進(jìn)系統(tǒng)——推進(jìn)千斤頂?shù)鹊侗P驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)——大刀盤、大軸承、減速器等管片拼裝系統(tǒng)——管片拼裝機(jī)、起吊機(jī)構(gòu)等盾尾裝置——盾尾刷、盾尾油脂泵等出土系統(tǒng)——螺旋輸送機(jī)、皮帶機(jī)或泥水系統(tǒng)液壓系統(tǒng)——油箱、液壓泵、液壓閥、液壓缸、 油馬達(dá)、濾油器等盾構(gòu)刀盤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)盾構(gòu)施工中常見(jiàn)的故障一、刀盤驅(qū)動(dòng)故障分析和主要零件失效形式1、密封失效

a.制造存在缺陷b.安裝存在缺陷c.潤(rùn)滑失效2、冷卻失效

a.泄漏b.流量不足或無(wú)流量3、潤(rùn)滑失效使摩擦付發(fā)生干摩擦,零件發(fā)熱而遭到破壞。4、大軸承失效5、齒輪失效

a.開(kāi)式齒輪傳動(dòng)的失效形式主要為磨損、膠合。

b.閉式齒輪傳動(dòng)的失效形式主要為折斷、點(diǎn)蝕。盾構(gòu)集中潤(rùn)滑系統(tǒng)盾構(gòu)集中潤(rùn)滑系統(tǒng)盾構(gòu)液壓系統(tǒng)盾構(gòu)液壓系統(tǒng)盾構(gòu)液壓系統(tǒng)液壓傳動(dòng)的組成（1）能源裝置——液壓泵（2）執(zhí)行裝置——液壓缸、液壓馬達(dá)（3）控制調(diào)節(jié)裝置——溢流閥、節(jié)流閥、換向閥、開(kāi)停閥等（4）輔助裝置——油箱、濾油器、油管等液壓系統(tǒng)液壓流體力學(xué)基本理論一、作用在流體上的力表面力——作用在流體表面并與流體表面積成正比的力。質(zhì)量力——作用在流體內(nèi)部各質(zhì)點(diǎn)上，且與受作用的流體質(zhì)量成正比的力。如重力、慣性力、離心慣性力等。液壓系統(tǒng)二、流體靜壓力及其特性靜壓力：p=limΔF/ΔA特性：（1）靜止流體中，任一點(diǎn)的壓力方向總是垂直于該點(diǎn)受力面。（2）靜止流體中，任一點(diǎn)的壓力大小與該點(diǎn)受力面的方位無(wú)關(guān)，即任一點(diǎn)處的所有方位受力面上的壓力是相等的。三、靜壓力基本方程式當(dāng)靜止且連續(xù)均勻的液體只受重力作用時(shí)，液體中任一點(diǎn)n的靜壓力為：

p=p0+γh液壓系統(tǒng)四、靜止液體作用在傾斜平面壁上的總力：F=(p0+ρghc)A液壓系統(tǒng)五、帕斯卡原理施加在靜止液體邊界上的壓力，將以同等大小向液體所有方向傳遞，這就是帕斯卡原理。大柱塞上較大的出力F2F2=F1(A2/A1)=F1(d2/d1)液壓系統(tǒng)液壓系統(tǒng)六、伯努利方程式伯努利方程式是流體流動(dòng)過(guò)程中以其特有的流動(dòng)參數(shù)來(lái)表示能量守恒定律的一種數(shù)學(xué)表達(dá)式。非恒定流動(dòng)的能量方程式：恒定流動(dòng)的能量方程式：無(wú)壓力或壓力很低現(xiàn)象原因措施1、液壓泵（1）液壓泵轉(zhuǎn)向錯(cuò)誤（2）零件損壞（3）零件磨損，間隙過(guò)大，泄漏嚴(yán)重（4）油面太低，液壓泵吸空（5）吸油管路密封不嚴(yán)，造成吸空（6）壓油管路密封不嚴(yán)，造成泄漏改變轉(zhuǎn)向更換零件修復(fù)或更換零件補(bǔ)加油液擰緊接頭，檢查管路，加強(qiáng)密封擰緊接頭，檢查管路，加強(qiáng)密封

液壓系統(tǒng)常見(jiàn)的故障無(wú)壓力或壓力很低現(xiàn)象原因措施2、溢流閥

（1）彈簧變形或折斷（2）滑閥在開(kāi)口位置卡住，無(wú)法建立壓力（3）錐閥或鋼球與閥座密合不嚴(yán)（4）阻尼孔堵塞（5）遙控口接回油箱更換彈簧修研滑閥使其移動(dòng)靈活更換錐閥或鋼球，配研閥座清洗阻尼孔截?cái)嗤ㄓ拖涞挠吐芬簤合到y(tǒng)常見(jiàn)的故障無(wú)壓力或壓力很低現(xiàn)象原因措施3、液壓缸高低壓腔相通4、系統(tǒng)中某些閥卸荷5、系統(tǒng)嚴(yán)重泄漏6、壓力表?yè)p壞失靈造成無(wú)壓假象7、油液粘度過(guò)低，加劇系統(tǒng)泄漏8、溫升過(guò)高，降低了油液粘度修配活塞，更換密封件查明卸荷原因，采取相應(yīng)措施加強(qiáng)密封，防止泄漏更換壓力表提高油液粘度查明發(fā)熱原因，采取相應(yīng)措施或散熱

液壓系統(tǒng)常見(jiàn)的故障爬行現(xiàn)象原因措施1、系統(tǒng)負(fù)載剛度太低2、節(jié)流閥或調(diào)速閥流量不穩(wěn)定3、液壓缸（1）活塞桿直徑小（2）液壓缸零件加工裝配不佳（3）液壓缸剛度低（4）液壓缸安裝不當(dāng)，與導(dǎo)向機(jī)構(gòu)軸線不一致改進(jìn)回路設(shè)計(jì)選用流量穩(wěn)定性好的流量控制閥加大活塞桿直徑更換不合精度要求的零件，重新裝配提高剛度重新安裝

液壓系統(tǒng)常見(jiàn)的故障爬行現(xiàn)象原因措施4、混入空氣（1）油面過(guò)低，吸油不暢（2）濾油器堵塞（3）吸、排油管相距太近（4）回油管沒(méi)插入油面以下（5）密封不嚴(yán)、混入空氣（6）機(jī)械停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，液壓缸油液流失補(bǔ)加油液清洗濾油器將吸、排油管遠(yuǎn)離設(shè)置將回油管插入油液中加強(qiáng)密封增設(shè)背壓閥或單向閥，防止停機(jī)時(shí)油液流失液壓系統(tǒng)常見(jiàn)的故障爬行現(xiàn)象原因措施5、油液不潔（1）污物卡住液動(dòng)機(jī)增加摩擦阻力（2）污物堵塞節(jié)流，引起流量變化6、油液粘度不適當(dāng)7、外部摩擦力（1）拖板楔鐵或壓板調(diào)正過(guò)緊（2）導(dǎo)軌等導(dǎo)向機(jī)構(gòu)精度不高，接觸不良（3）潤(rùn)滑條件不佳

清洗液動(dòng)機(jī)，更換油液或加強(qiáng)濾油清洗液動(dòng)閥，更換油液或加強(qiáng)濾油換用指定粘度的液壓油重新調(diào)正按規(guī)定刮研導(dǎo)軌，保持良好接觸改善潤(rùn)滑條件

液壓系統(tǒng)常見(jiàn)的故障沖擊現(xiàn)象原因措施1、液壓缸（1）運(yùn)動(dòng)速度過(guò)快，沒(méi)設(shè)置緩沖裝置（2）緩沖裝置中單向閥失靈（3）緩沖柱塞錐度太小，間隙太?。?）液壓缸緩沖柱塞劇烈磨損，間隙過(guò)大2、節(jié)流閥開(kāi)口過(guò)大設(shè)置緩沖裝置修理緩沖裝置單向閥按要求修理緩沖柱塞配制緩沖柱塞或活塞調(diào)整油閥液壓系統(tǒng)常見(jiàn)的故障沖擊現(xiàn)象原因措施3、換向閥（1）先導(dǎo)閥或換向閥制動(dòng)錐角度太大（2）液動(dòng)閥的控制液壓油流量過(guò)大（3）液動(dòng)閥阻尼器調(diào)整不當(dāng)（4）滑閥運(yùn)動(dòng)不滑快4、壓力閥（1）工作壓力調(diào)整太高（2）溢流閥發(fā)生故障，壓力突然升高（3）背壓閥壓力過(guò)低減小制動(dòng)錐角度或增加制動(dòng)錐長(zhǎng)度減小控制壓力油的流量調(diào)整阻尼器中的節(jié)流開(kāi)口修配滑閥調(diào)整壓力閥，適當(dāng)降低工作壓力排除溢流閥故障適當(dāng)提高背壓力液壓系統(tǒng)常見(jiàn)的故障振動(dòng)和噪聲現(xiàn)象原因措施1、液壓泵（1）油液不足，造成吸空（2）液壓泵吸油位置太高（3）吸油管道密封不嚴(yán)，吸入空氣（4）油液粘度太大，吸油困難（5）工作溫度太低（6）吸油管截面太小（7）濾油器堵塞吸油不暢（8）吸油管距油面太近補(bǔ)足油液調(diào)整液壓泵吸油高度加強(qiáng)管路的密封更換液壓油提高工作溫度或油箱加熱增大吸油管直徑清洗濾油器將吸油管浸入油箱三分之二處液壓系統(tǒng)常見(jiàn)的故障振動(dòng)和噪聲現(xiàn)象原因措施1、液壓泵（10）液壓泵安裝不當(dāng)，泵軸與原動(dòng)機(jī)不同心（11）聯(lián)軸節(jié)松動(dòng)（12）液壓泵制造裝配精度太低（13）液壓泵零件磨損（14）液壓泵脈動(dòng)太大重新安裝液壓泵擰緊聯(lián)軸節(jié)更換精度差的零件，重新裝配更換磨損的零件選用脈動(dòng)小的液壓泵液壓系統(tǒng)常見(jiàn)的故障振動(dòng)和噪聲現(xiàn)象原因措施2、溢流閥（1）閥座損壞（2）阻尼孔堵塞（3）閥芯與閥體間隙過(guò)大（4）彈簧疲勞或損壞，使閥移動(dòng)不靈活（5）閥體拉毛或污物卡住閥芯（6）實(shí)際流量超過(guò)額定值（7）與其他元件發(fā)生共振修復(fù)閥座清洗阻尼孔更換閥芯，重配間隙更換彈簧去除毛刺，清洗污物，使閥芯移動(dòng)滑快選用流量較大的溢流閥調(diào)整壓力避免共振，或改變振動(dòng)系統(tǒng)的固有振動(dòng)頻率

液壓系統(tǒng)常見(jiàn)的故障振動(dòng)和噪聲現(xiàn)象原因措施3、換向閥（1）電磁鐵吸不嚴(yán)（2）閥芯卡?。?）電磁鐵焊接不良（4）彈簧損壞或過(guò)硬4、管路（1）管路直徑太?。?）管路過(guò)長(zhǎng)或彎曲過(guò)多（3）管路與閥產(chǎn)生共振修理電磁鐵清洗或修理閥體和閥芯重新焊接更換彈簧加大管路直徑改變管路布局改變管路長(zhǎng)度液壓系統(tǒng)常見(jiàn)的故障振動(dòng)和噪聲現(xiàn)象原因措施5、由沖擊引起振動(dòng)和噪聲6、由外界振動(dòng)引起液壓系統(tǒng)振動(dòng)7、電動(dòng)機(jī)、液壓泵轉(zhuǎn)動(dòng)引起振動(dòng)噪音8、液壓缸密封過(guò)緊或加工裝配誤差運(yùn)動(dòng)阻力大

見(jiàn)“沖擊”一欄采取隔振措施采取緩振措施適當(dāng)調(diào)整密封松緊，更換或修理不合格零件，重新裝配

液壓系統(tǒng)常見(jiàn)的故障油溫過(guò)高現(xiàn)象原因措施1、液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理，壓力油非工作損耗過(guò)大，效率低2、壓力偏高3、泄漏嚴(yán)重造成容積損失4、管路過(guò)于細(xì)長(zhǎng)而且彎曲，造成壓力損失5、相互運(yùn)動(dòng)零件的摩擦力過(guò)大6、油液粘度過(guò)大7、油箱容積小，散熱條件差8、由外界熱源引起溫升

改進(jìn)回路設(shè)計(jì)，采用變量泵或卸荷措施降低工作壓力加強(qiáng)密封加大管徑，縮短管路，使油路通暢提高零件加工裝配精度，減小運(yùn)動(dòng)摩擦力選用粘度低的液壓油增大油箱容積，改善散熱條件，設(shè)置冷卻器隔絕熱源

液壓系統(tǒng)常見(jiàn)的故障液壓系統(tǒng)常見(jiàn)的故障泄漏現(xiàn)象原因措施1、密封件損壞或裝反2、管接頭松動(dòng)3、單向閥鋼球不圓，閥座損壞