[發明專利]大直徑盾構機可伸縮主驅動及刀盤擺動的液壓控制系統

在審

• 申請號: 202011144994.6
• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN112145190A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 詹晨菲;李太運;李光;周小磊;許順海;朱雷;羅恒星;馮書亮
• 申請（專利權）人: 中鐵工程裝備集團有限公司
• 主分類號: E21D9/08
• 分類號: E21D9/08;E21D9/093
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 栗改

本發明提出了一種大直徑盾構機可伸縮主驅動及刀盤擺動的液壓控制系統，包括伸縮油缸系統，伸縮油缸系統包括至少兩個油缸和液壓回路，液壓回路分別與油箱和油缸相連接；油箱分別與進油管路和回油管路相連接，進油管路通過球閥、調速閥與電磁換向閥相連接，電磁換向閥分別與左位接入管路和右位接入管路相連接，左位接入管路包括并聯連接的左進油管路和左回油管路，右位接入管路包括并聯連接的右進油管路和右回油管路，左進油管路和左回油管路均與油缸的無桿腔相連接，右進油管路和右回油管路均與油缸的有桿腔相連接；電磁換向閥通過單向閥I與回油管路相連接。本發明可以保證油缸的推力不會超出安全載荷，方便調節油缸實現對刀具的更換和安裝。

技術領域

本發明涉及隧道施工設備的技術領域，尤其涉及一種大直徑盾構機可伸縮主驅動及刀盤擺動的液壓控制系統。

背景技術

盾構機是一種用于隧道開挖的專用設備，因其安全、快速、高效等多種優勢，已廣泛應用于城市地下空間開發。隨著國內盾構行業的快速發展，隧道施工對盾構機的性能要求也越來越高。

目前，城市地下公路隧道、過江隧道、公鐵兩用隧道等大部分重難點項目，均采用大直徑土壓平衡盾構或泥水平衡盾構施工，相關隧道設計直徑已經超過15m。隨著開挖面的加大，刀具數量的不斷增加，必須采取有效措施，檢測刀盤刀具受力狀態，提供刀具更換空間，通過計算傾覆力矩從而保護主軸承。

發明內容

針對現有超大直徑盾構機換刀困難、刀盤道具受力檢測困難的技術問題，本發明提出一種大直徑盾構機可伸縮主驅動及刀盤擺動的液壓控制系統，可以實現刀盤刀具的受力狀態檢測，并提供換刀操作空間。

為了達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：一種大直徑盾構機可伸縮主驅動及刀盤擺動的液壓控制系統，包括伸縮油缸系統，伸縮油缸系統包括至少兩個油缸組和液壓回路，液壓回路分別與油箱和油缸相連接；所述油箱分別與進油管路和回油管路相連接，進油管路通過球閥、調速閥與電磁換向閥相連接，電磁換向閥分別與左位接入管路和右位接入管路相連接，左位接入管路包括并聯連接的左進油管路和左回油管路，右位接入管路包括并聯連接的右進油管路和右回油管路，左進油管路和左回油管路均與油缸組的無桿腔相連接，右進油管路和右回油管路均與油缸組的有桿腔相連接；電磁換向閥通過單向閥I與回油管路相連接。

所述伸縮油缸系統的油缸組與主驅動相連接，主驅動與刀盤相連接。

所述伸縮油缸系統的數量設有三組，三組伸縮油缸系統中的油缸沿圓周方向均勻分布；每組伸縮油缸系統中設有四個油缸，其中一個油缸的活塞桿上設有位移傳感器。

所述進油管路上設有過濾器和變量泵，過濾器與油箱相連接，過濾器與變量泵相連接，變量泵與球閥相連接。

所述左回油管路上設有平衡閥I和背壓閥I，平衡閥I與電磁換向閥相連接，平衡閥I與背壓閥I相連接，背壓閥I與油缸組的無桿腔相連接；所述左進油管路上設有單向閥I和單向閥IV，單向閥I并聯連接在平衡閥I上，單向閥IV并聯連接在背壓閥I的兩端；所述右回油管路上設有平衡閥II和背壓閥II，背壓閥II的兩端分別與油缸組的有桿腔和平衡閥II相連接，平衡閥II相連接與電磁換向閥相連接；所述右進油管路包括單向閥III和單向閥V，單向閥III與平衡閥II并聯連接，單向閥V與背壓閥II并聯連接。

所述平衡閥I與背壓閥I之間的管路通過安全閥I與單向閥I相連接；所述平衡閥II與背壓閥II之間的管路通過安全閥II與單向閥I相連接；所述平衡閥I和背壓閥I之間的管路與平衡閥II的一個控制油路相連接，平衡閥II和背壓閥II之間的管路與平衡閥I的一個控制油路相連接。

所述平衡閥I與背壓閥I的彈簧腔均通過管路與單向閥相連接，平衡閥II與背壓閥II的彈簧腔均通過管路與單向閥相連接。

所述背壓閥I與油缸組的無桿腔之間的管路上設有壓力傳感器I，所述背壓閥II與油缸組的有桿腔之間的管路上設有壓力傳感器II。