HEATS 发表于 2010-9-13 21:54:20

盾构机推进液压系统仿真分析

<P>  1.前言</P>

<P>  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。</P>

<P>  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。</P>

<P>  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。</P>

<P>  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。</P>

<P>  2推进液压系统原理介绍</P>

<P>  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,减小卸载中的压力冲击。阻尼孔用来调节插装阀的开启速度,改变插装阀的静动特性和减小液压冲击,同时可防止二位二通阀7卸载时产生的压力冲击。阻尼孔的直径范围一般为0.8~2.5mm。</P><P align=center>

               
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