[發明專利]敞口式盾構機、支護裝置及其控制系統和控制方法

有效

• 申請號: 201410174239.0
• 申請日: 2014-04-28
• 公開（公告）號: CN103953356A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: 董炳坤;李占偉
• 申請（專利權）人: 北京市三一重機有限公司
• 主分類號: E21D9/093
• 分類號: E21D9/093;E21D9/06;F15B11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種支護裝置控制系統，用于控制所述支護裝置的插刀被動回縮，其特征在于，包括：

插刀油缸，其活塞桿上設置所述插刀；

比例溢流閥，所述比例溢流閥的進油口與所述插刀油缸的無桿腔連通，所述比例溢流閥的出油口連接油箱，

用于調整所述比例溢流閥溢流壓力的控制器；

以及，檢測所述插刀伸出位移的位移傳感器，所述位移傳感器與所述控制器連接。

2.根據權利要求1所述的支護裝置控制系統，其特征在于，所述比例溢流閥為電磁比例溢流閥，所述控制器與所述電磁比例溢流閥的控制端連接。

3.根據權利要求1所述的支護裝置控制系統，其特征在于，所述位移傳感器為電位器式位移傳感器。

4.根據權利要求1至3中任意一項所述的支護裝置控制系統，其特征在于，還包括第一油路、第二油路以及用于控制所述插刀油缸伸縮的換向閥，所述換向閥分別通過所述第一油路和所述第二油路與所述插刀油缸的無桿腔和有桿腔連通。

5.根據權利要求4所述的支護裝置控制系統，其特征在于，所述換向閥為三位四通換向閥，其具有第一工作油口、第二工作油口、進油口和回油口，所述第一工作油口通過所述第一油路與所述插刀油缸的無桿腔連通，所述第二工作油口通過所述第二油路與所述插刀油缸的有桿腔連通；

所述三位四通換向閥在中位時，所述第一工作油口、所述第二工作油口均與所述回油口連通。

6.根據權利要求5所述的支護裝置控制系統，其特征在于，所述第一油路上設置有用于選擇性地防止所述插刀油缸無桿腔液壓油回流的開關閥。

7.根據權利要求6所述的支護裝置控制系統，其特征在于，所述開關閥為液控單向閥，所述液控單向閥的進油口與所述換向閥的第一工作油口連通，所述液控單向閥的出油口與所述插刀油缸的無桿腔連通，所述液控單向閥的控制油口與所述換向閥的所述第二工作油口連通。

8.根據權利要求4所述的支護裝置控制系統，其特征在于，所述插刀油缸的有桿腔通過單向閥或背壓閥連接油箱，形成補油油路。

9.一種支護裝置，其特征在于，其設置有權利要求1-8中任意一項所述的支護裝置控制系統。

10.一種敞口式盾構機，其特征在于，其設置有權利要求9所述的支護裝置。

11.一種支護裝置控制方法，用于敞口式盾構機向前推進時控制支護裝置的插刀被動回縮，其特征在于，包括：

鎖定插刀油缸的無桿腔內的液壓油，并在所述敞口式盾構機向前推進時，根據插刀油缸的工作狀態調整鎖定插刀油缸的鎖定壓力，使插刀油缸的回縮速度與所述敞口式盾構機向前推進的速度保持一致。

12.根據權利要求11所述的支護裝置控制方法，其特征在于，在插刀油缸被動回縮時，利用比例溢流閥將插刀油缸無桿腔內的液壓油鎖定，并將所述比例溢流閥的溢流壓力設置為大于插刀受土體反作用力；

在所述敞口式盾構機向前推進時，檢測所述插刀的伸出位移，若所述插刀的伸出位移沒有變化，則逐漸減小所述鎖定壓力，直至插刀伸出位移開始減小時，停止減小所述溢流壓力。

13.根據權利要求11所述的支護裝置控制方法，其特征在于，所述比例溢流閥為電磁比例溢流閥。