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海瑞克盾构机液压系统常见故障诊断与消除方法

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海瑞克盾构机液压系统常见故障诊断与消除方法

海瑞克盾构机液压系统

常有故障的诊疗及除去方法

液压系统噪声、振动大的除去方法

故障现象及原由 除去方法 故障现象及原由 除去方法

1. 泵中噪声、振动，惹起管路、 1. 在泵的进、出油口用软管联接 4. 管道内油流激烈流动的噪声 1. 加粗管道，使流速控制在同意范围内

油箱共振 2. 泵不要装在油箱上，应将电动机和泵独自装在底座 2. 少用弯头多采纳曲率小的弯管

上，和油箱分开 3. 采纳胶管

3. 加大液压泵，降低电动机转数 4. 油流杂乱处不采纳直角弯头或三通

4. 在泵的底座和油箱下边塞进防振资料 5. 采纳消声器、蓄能器等

5. 选择低噪声泵，采纳立式电动机将液压泵浸在油液中

2. 阀弹簧所惹起的系统共振 1. 改变弹簧的安装地点 5. 油箱有共识声 1. 增厚箱板

2. 改变弹簧的刚度 2. 在侧板、底板上增设筋板

3. 把溢流阀改成外面泄油形式 3. 改变回油管尾端的形状或地点

4. 采纳遥控的溢流阀 6. 阀换向产生的冲击噪声 1. 降低电液阀换向的控制压力

5. 完整排出回路中的空气 2. 在控制管路或回油管路上增设节流阀

6. 改变管道的长短、粗细、材质、厚度等 3. 采纳带先导卸荷功能的元件

7. 增添管夹使管道不致振动 4. 采纳电气控制方法，使两个以上的阀不可以同时换向

8. 在管道的某一部位装上节流阀

3. 空气进入液压缸惹起的振动 1. 很好地排出空气 7. 溢流阀、卸荷阀、液控单向阀、 1. 适合处装上节流阀

2. 可对液压缸活塞、密封衬垫涂上二硫化钼润滑脂即可 均衡阀等工作不良， 惹起的管道振 2. 改变外泄形式 海瑞克盾构机液压系统常见故障诊断与消除方法

动和噪声 3. 对回路进行改造 4. 增设管夹

液压系统压力不正常的除去方法

故障现象及原由 除去方法

溢流阀旁通阀破坏 维修或改换

减压阀设定值太低 从头设定

压力不足 集成通道块设计有误 从头设计

减压阀破坏 维修或改换

泵、马达或缸破坏、内泄大 维修或改换

油中混有空气 堵漏、加油、排气

溢流阀磨损、弹簧刚性差 维修或改换

压力不稳固 油液污染、拥塞阀阻尼孔 冲洗、换油

蓄能器或充气阀无效 维修或改换

泵、马达或缸磨损 维修或改换

减压阀、溢流阀或卸荷阀设定值不对 从头设定

压力过高 变量机构不工作 维修或改换

减压阀、溢流阀或卸荷阀拥塞或破坏 冲洗或改换

液压系统动作不正常的除去方法

故障现象及原由 除去方法

电磁阀中电磁铁有故障 清除或改换

系统压力正常履行元件无动作 限位或次序装置（机械式、电气式或液动式）不工作或调得不对 调整、修复或改换

机械故障 清除

没有指令信号 查找、修复 海瑞克盾构机液压系统常见故障诊断与消除方法

放大器不工作或调得不对 调整、修复或改换

阀不工作 调整、修复或改换

缸或马达破坏 修复或改换

泵输出流量不足或系统泄露太大 检查、修复或改换

油液粘度太高或太低 检查、调整或改换

阀的控制压力不够或阀内阻尼孔拥塞 冲洗、调整

外负载过大 检查、调整

放大器失灵或调得不对 调整修复或改换

阀芯卡涩 冲洗、过滤或换油

履行元件动作太慢 缸或马达磨损严重 维修或改换

油中混有空气 加油、排气

指令信号不稳固 查找、修复

放大器失灵或调得不对 调整、修复或改换

传感器反应失灵 维修或改换

阀芯卡涩 冲洗、滤油

缸或马达磨损或破坏 维修或改换

液压冲击大的除去方法

现象及原由 除去方法

换向时刹时封闭、开启，造成动能或势能互相变换 1. 延伸换向时间

换向时产生冲击 2. 设计带缓冲的阀芯

时产生的液压冲击 3. 加粗管径、缩短管路

液压缸在运动中忽然被制动所产生的液压冲击 液压缸运动时，拥有很大的动量和惯性，忽然被制 1. 液压缸出入油口处罚别设置，反响快、敏捷度高的小型安全阀

动，惹起较大的压力增值故产生液压冲击 2. 在知足驱动力时尽量减少系统工作压力，或适合提升系统背压 海瑞克盾构机液压系统常见故障诊断与消除方法

3. 液压缸邻近安装囊式蓄能器

1. 在液压缸两头设缓冲装置 液压缸运动时产生的动量和惯性与缸体发生碰撞，

液压缸抵达终点时产生的液压冲击 2. 液压缸出入油口处罚别设置反响快，敏捷度高的小型溢流阀

惹起的冲击

3. 设置行程（开关）阀

液压系统油温过高的除去方法

故障现象及原由 除去方法

1. 设定压力过高 适合调整压力

2. 溢流阀、卸荷阀、压力继电器等卸荷回路的元件工作不良 更正各元件工作不正常状况

3. 卸荷回路的元件调定值不适合，卸压时间短 从头调定，延伸卸压时间

4. 阀的漏损大，卸荷时间短 维修漏损大的阀，考虑不采纳大规格阀

5. 高压小流量、低压大流量时不要由溢流阀溢流 改正回路，采纳卸荷阀、变量泵

6. 因粘度低或泵有故障，增大了泵的内泄露量，使泵壳温度高升 换油、维修、改换液压泵

7. 油箱内油量不足 加油，加大油箱

8. 油箱构造不合理 改良构造，使油箱四周温升平均

9. 蓄能器容量不足或有故障 换大蓄能器，维修蓄能器

10. 需要安装冷却器，冷却器容量不足，冷却器有故障，进水阀门工作不良，水量不足， 安装冷却器，加大冷却器，维修冷却器的故障，维修阀门，增添水量，维修调温装置

油温自动调理装置有故障

11. 溢流阀遥控口节流过度，卸荷的节余压力高 进行适合调整

12. 管路的阻力大 采纳适合的管径

13. 邻近热源影响，辐射热大 采纳隔热资料反射板或改正部署场所；设置通风、冷却装置等，采纳适合的工作油液

液压泵常有故障及办理

故障现象 原由剖析 除去方法 海瑞克盾构机液压系统常见故障诊断与消除方法

（一）泵不输油 1. 泵不转 （ 1）电动机轴未转动 检查电气并清除故障

1） 未接通电源

2） 电气线路及元件故障

（ 2）电动机发热跳闸 1） 调理溢流阀压力值

1） 溢流阀调压过高，超载荷后闷泵 2） 检修阀闷

2） 溢流阀阀芯卡死阀芯中心油孔拥塞或溢流阀阻尼孔拥塞造 3） 检修单向阀

成超压不溢流 4） 检修或改换电动机

3） 泵出口单向阀装反或阀芯卡死而闷泵

4） 电动机故障

（ 3）泵轴或电动机轴上无连结键 1） 改换键

1） 折断 2） 补装键

2） 漏装

（ 4）泵内部滑动副卡死 1） 打开检修，按要求选配空隙

1） 配合空隙太小 2） 改换零件，从头装置，使配合空隙达到要求

2） 零件精度差，装置质量差，齿轮与轴同轴度偏差太大；柱 3） 检查油质，过滤或改换油液

塞头部卡死； 3 ） 油液太脏 4） 检查冷却器的冷却成效，检查油箱油量并加油至油位线

4） 油温过高使零件热变形 5） 打开冲洗并在吸油口安装吸油过滤器

5） 泵的吸油腔进入脏物而卡死

2. 泵反转 电动机转向不对 1） 纠正电气线路

1） 电气线路接错 2） 纠正泵体上旋向箭头

2） 泵体上旋向箭头错误

3. 泵轴仍可转动 泵轴内部折断 检查原由，改换新轴

4. 泵不吸油 （1）油箱油位过低 （ 1）加油至油位线

（ 2）吸油过滤器拥塞 （2）冲洗滤芯或改换 海瑞克盾构机液压系统常见故障诊断与消除方法

（3）泵吸油管上阀门未打开

（ 3）检查打开阀门

（4）泵或吸油管密封不严 （4）检查和紧固接头处， 紧固泵盖螺钉， 在泵盖联合处和接头连结处

（ 5）泵吸油高度超标准且吸油管修长并弯头太多

涂上油脂，或先向泵吸油口灌油

（ 6）吸油过滤器过滤精度太高，或通油面积太小 （5）降低吸油高度，改换管子，减少弯头

（7）油的粘度太高 （6）选择合的过滤精度，加大滤油器规格

（二）泵噪声大

1. 吸空现象严重 （ 8）柱塞泵变量机构失灵，如加工精度差，装置不良，配合空隙太

小，泵内部摩擦阻力太大，伺服活塞、变量活塞及弹簧芯轴卡死，

通向变量机构的个别油道有拥塞以及油液太脏，油温太高，使零件

热变形等

（9）柱塞泵缸体与配油盘之间不密封（如柱塞泵中心弹簧折断）

（ 1）吸油过滤器有部分拥塞，吸油阻力大 （ 7）检查油的粘度，改换适合的油液，冬天要检查加热器的成效

（8）打开检查，修配或改换零件，合理选配空隙；过滤或改换油液；

检查冷却器成效；检查油箱内的油位并加至油位线

（9）改换弹簧

（1）冲洗或改换过滤器

（ 2）吸油管距油面较近 （ 2）适合加长调整吸油管长度或地点

（3）吸油地点太高或油箱液位太低

（3）降低泵的安装高度或提升液位高度

2. 吸入气泡 （4）泵和吸油管口密封不严

（5）油的粘度过高

（ 6）泵的转速太高（使用不妥）

（ 7）吸油过滤器经过面积过小

（8）非自吸泵的协助泵供油量不足或有故障

（9）油箱上空气过滤器拥塞

（10）泵轴油封无效

（ 1）油液中溶解必定量的空气，在工作过程中又生成的气泡

（2）回油涡流激烈生成泡沫

（ 3）管道内或泵壳内存有空气

（ 4）吸油管浸入油面的深度不够 （4）检查连结处和联合面的密封，并紧固

（ 5）检查油质，按要求采纳油的粘度

（ 6）控制在最高转速以下

（ 7）改换通油面积大的滤器

（8）维修或改换协助泵

（ 9）冲洗或改换空气过滤器

（ 10）改换

（1）在油箱内增设隔板， 将回油经过隔板消泡后再吸入， 油液中加消

泡剂

（ 2）吸油管与回油管要分开必定距离，回油管口要插入油面以下

（3）进行空载运行，清除空气

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土压平衡式盾构机管片拼装系统及其故障排除

土压平衡式盾构机管片拼装系统及其故障排除

第 1 页 共 5 页 土压平衡式盾构机管片拼装系统及其故障排除

Erector system of earth pressure balance shield machine and its troubleshooting

1.前言

管片拼装系统是土压平衡式盾构机上的一个重要部分，管片拼装机又是管片拼装系统的主要组成部分，盾构机在掘进一环的距离后，操作手操作拼装机拼装预制好的由六块管片组成的一环单层衬砌管片，使隧道一次成型。管片拼装机由拼装机行走梁、行走架、旋转架和拼装头组成。拼装管片时，管片拼装机可以实现六个自由度，从而可以保证使被拼装的管片准确就位。

现以一次管片拼装系统故障的解决为例，来简要介绍一下盾构机的管片拼装系统。

2.故障现象

拼装管片时出现如下故障：管片拼装机抓住管片后无法旋转，致使管片无法拼装。

3.管片拼装系统工作原理

图1是盾构机管片拼装液压系统原理简图。

油箱2号台车到总泄露油管1号台车旋转架行走架链条图1 盾构机拼装液压系统原理简图

1.拼装机液压油泵(1) 2.拼装机液压油泵(2) 3.拼装机顺时针方向旋转控制电磁阀 4.拼装机逆时针方向旋转控制电磁阀 5.拼装机旋转控制阀组 6.拼装机行走油缸控制阀组 7.拼装机伸缩油缸控制阀组 8.管片抓紧油缸压力调节阀 9.管片抓紧油缸控制阀组 10.拼装头倾斜和旋转油缸控制阀组 11.测压接头 12.管片抓紧液压油压感应开关 13.拼装头旋转油缸 14.拼装头倾斜油缸 15.管片抓紧油缸 16.拼装机伸缩油缸 17.拼装机行走油缸 18.拼装机旋转液压马达

如图所示45KW电机驱动两个串连的斜盘式变量轴向柱塞液压油泵1和2，通过相应的控制阀组后向回路各执行元件提供压力油，并构成开式回路，回油流回油箱。该回路的执行元第 2 页 共 5 页 件包括两个拼装机的斜盘式轴向柱塞旋转马达18、两个拼装机前后行走油缸17，两个拼装机伸缩油缸16，一个管片抓紧油缸15，一个拼装头倾斜油缸14和一个拼装头转动油缸13。

盾构电气组成系统及常见故障的解决

盾构电气组成系统及常见故障的解决

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盾构电气组成系统及常见故障的解决

作者：刘俊杰

来源：《城市建设理论研究》2014年第03期

摘要：盾构机作为集机、电、液于一体的综合性大型的工程机械，其主要系统由电气部分组成。电气系统一旦出现故障，就会导致整体机构不能工作。因此必须采取一定的解决措施，在故障出现后及时制定方案进行处理。本文分析了盾构机电气系统的组成，并提出盾构机电气系统故障的解决措施，望对提高设备完好率有所帮助。

关键词：盾构；电气系统；故障

中图分类号：TU976+.1文献标识码：A

一、盾构机电气系统的组成

盾构机的电气系统主要分为配电系统、自动控制系统，配电系统又分为高压、低压系统。

（一）高压供配电

由于盾构机整机负荷较大，因此盾构机采用高压10KV供电。为保证盾构机连续掘进，采用100m高压软电缆和高压电缆卷筒实现连续不间断供电。

（二）变压器

TBM及盾构机常用的变压器有波纹密封油浸式和干式变压器两种。油浸式变压器具有体积小、价格低等优点，但其维护不便；而干式变压器维护方便，过载能力强，但体积大、价格贵。因此目前一般常见的是盾构机采用的是全密封油浸式变压器，它使变压器内部与大气隔离，防止油的劣化和绝缘受潮，增强了运行的可靠性。TBM采用的是干式变压器。

（三）软启动器

功率较大的电动机直接启动时有较大的冲击电流，为了避免启动电流对电网的冲击，对大功率的电动机采用软启动器启动，中小功率的电机采用星三角启动或直接采用启动方式。

（四）补偿电容器

采用补偿电容器在低压端集中补偿的方法，利用无功功率自动补偿控制器对无功功率进行自动补偿，它实时监测系统的功率因数，通过控制接触器切换电容组达到动态补偿功率因数的目的。补偿后的功率因数不低于0.9。 龙源期刊网

探究盾构机电气系统及故障处理的的相关要点

探究盾构机电气系统及故障处理的的相关要点

探究盾构机电气系统及故障处理的的相关要点

摘要：盾构机集机械、液压、电气、通信、自动化控制于一体，复杂度高，对日常维保人员的专业技能水平要求也较高，因电气方面的故障比较难入手解决。一旦出现设备故障问题，不能及时有效处理，就会对施工工期产生较大影响。而要使盾构机相关用电设备安全可靠地正常运行，必须要保证盾构机电气系统工作时的可靠性。

关键词：盾构机；电气系统；故障处理

1.前言

盾构机是一种隧道掘进的大型工程机械设备，集多学科技术于一体，专用于地下隧道工程开挖。它具有开挖速度快、掘进效率高、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。本文以我司6.28米海瑞克盾构机以例，分析和探讨盾构机电气系统及其故障处理。

2.海瑞克盾构机主要电气系统

2.1配电系统

盾构机上的油浸式三相电力变压器容量为2000kVA，它把10kV的市电降压到400V，再输出给各个电气系统，如照明、电机驱动、控制电源等。变压器的故障一般比较低，维护过程中主要是定期检查其温度和油位预警信号是否正常，同时日常做好变压器的外部保护和防水通风工作，避免绝缘部件受潮和电瓶车的碰撞。

2.2功率补偿系统

功率补偿系统主要作用有提高用电设备的功率因数，减少电力网络的有功损耗，改善电能质量，提高电力系统的抗干扰能力，同是在盾构机掘进时改善电力系统的动态性能和电网的电压波形，减少谐波分量和解决负序电流问题，对电机、电缆和变压器等还能避免高次谐波引起的附加电能损失和局部过热。

无功补偿装置在日常检查中，主要要注意检查电容组是否能有效切换到主配电里，功率因素能否达到设定值；同时定期检查功率补偿柜内的电容是否有变形鼓包，发黑变色；投切接触器的触点是否接触良好，避免产生涌流和烧毁。

2.3电机驱动系统

刀盘驱动电机、螺旋机驱动电机、供给泵电机、液压推进电机、管片拼装电机和皮带输送电机等均为星-三角降压启动，工作原理主要是为了抑制启动电流，降低笼型异步电动机启动时对供电线路的冲击影响，同时避免启动转矩过大对电机转轴的损害。在正常掘进过程中，常见故障有：

地铁盾构设备常见故障处置与维保措施

地铁盾构设备常见故障处置与维保措施

地铁盾构设备常见故障处置与维保措施

摘要：地铁盾构掘进设备是一种技术密集型专业工程机械。如果机械部件损坏或电气系统发生故障，将影响盾构掘进设备的正常运行。盾构掘进设备的电气系统相对复杂，涉及种类繁多、数量庞大的机械部件，在长期闲置或运行过程中不可避免地会出现故障。为了提高盾构掘进设备的使用寿命和运行稳定性，尽可能降低故障发生的概率，有必要加强故障处理和维护等相关工作。

关键词：地铁盾构设备；故障处置；维保措施

1地铁工程施工中盾构设备常见故障

1.1刀座与面板磨损

当盾构设备在较硬岩层中作业或遭到风化岩石碰撞时，极易造成设备刀座与面板的严重磨损或损坏的状况，导致机械设备停转无法前进，施工进度受影响，经济效益受损失。这就需要对刀片和面板进行日常保养并定期更换，还要在现场对刀片、面板等可能经常更换的配件留有库存，并且配件管理要规范化。

1.2吊运系统

吊运系统主要包括双轨梁行走机构、伸降机构、真空吸盘系统。其常见故障包括2两点：一是双轨梁行走机构运转不畅或无动作。主要原因是双轨梁导轨连接处不够平整，致使机构行走出现跳动；机构行走刹车过紧致使机构行走出现无动作情况；电气控制故障。处置措施是对双轨梁轨道连接处的平整度进行调整，调整行走刹车松紧，检查电气线路，排查故障。二是伸降异常或无动作。主要原因是伸降葫芦刹车机构出现磨损，或伸降葫芦电机出现进水情况，电气元件被烧坏。处置措施是更换葫芦电机刹车机构或对烧坏的部件进行更换，并对升降葫芦设置防水保护。

1.3管片安装机无法旋转和移动 在盾构机械设备中，盾构机的正常控制运行是靠PLC模块来实现管片安装、旋转和移动的，PLC模块是核心控制板块。一旦该模板出现熔断器异常或者PLC模块内部损坏，则会造成管片安装机无法正常旋转或移动。这就需要在设备维护中对管片安装机的关键部板块——PLC核心模块进行重要排查，同时，管片安装机也要同盾构机械设备进行集中保养。

2地铁工程中盾构设备维修保养措施