TB880E掘进机几种常见故障处理及分析钢板模架

TB880E掘进机几种常见故障处理及分析

TB880E掘进机几种常见故障处理及分析 2011年12月09日 来源： 笔者作为秦岭北口 TBM的主司机，结合近两年对TBM的操作经验以及对设备进行系统的分析，总结了TBM操作过程中的常见故障和处理方法，为TBM今后施工中快速排除故障提供依据。1 后外机架（K2）撑靴缸压力不易达到撑紧压力 1．1故障现象 按下K2撑紧控制按钮， KZ各撑靴缸（8组撑靴， 16个撑靴油缸）以“差动快进”低压撑紧工况伸出，当油缸大腔压力达到 18． 5 Mpa时，应转人“工进”高压撑紧工况。但此时发现控制阀发出“啪啪”的响声，油缸大腔压力迅速降为0，而后又快速升至18．5MPa，在0和18．5MPa之间发生转换。无法转人“工进”工况，提高撑紧压力，达到撑紧状态。 1．2 处理办法 在撑靴油缸以“差动快进”工况伸出时，当油缸大腔压力达到 18． 5 Mpa时，停止撑紧，此时，油缸压力将缓慢下降，待压力下降0．3－0．4MPa时，再继续撑紧，这样撑靴油缸压力在达到 18． 5MPa时，可顺利转人“工进工况”，达到撑靴油缸规定的撑紧压力25．OMPa以上。 1．3 原因分析（扬靴动作液压原理见图1） 从PLC程序可知，按下KZ撑紧按钮，K2撑靴油缸以“差动快进”工况低压撑出，当外K撑靴压力大于18． 5 Mpa时，可编程控制器 PLC发出指令，P01—148—Ylb失电，P01—147一Y5得电，P01—147—Y7失电， KZ撑靴油缸以“工进”高压撑紧工况撑紧在隧道壁上。我们知道，当撑靴撑在隧道壁上时，此刻油缸大腔小腔相通，且无液流流动，其压力亦即大腔的18．5MPa。撑靴油缸大腔液压锁在P01—147—Y5得电时是打开的，油缸小腔与油箱相通，大腔与插装问“A”口相通，但由于插装阀213．1逻辑口的“慢开慢闭”特性，此时插装阀尚未完全关闭，“A”口与“B”口仍是相通的，即油缸大腔此刻亦与油箱相通，导致大腔与小腔同时卸压。当Pie监测到压力泄至低于5．OMPa时，从程序可知，PLC指令又恢复低压撑紧状态，P01—148—Ylb与P01—147—Y7得电，这就是上述现象中的“啪啪”两声，第一声为P01—147—Y7得电，第二声为P01—148—Ylb得电。正常情况下，当外K撑靴压力大于18．5MPa撑靴转入高压撑紧工况时，其撑靴压力也会迅速降至14．OMPa，再升高到25．OMPa的高压撑紧状态。分析认为，这是因为插装闹开闭时间所影响，另外有时也发现当外K关闭一对撑靴再撑紧时，这种现象就时常出现。因为关闭一对撑靴后，油缸大腔从插装阀泄流流量不变，但撑靴压力会下降更大，所以，更易使压力在插装阀关闭时间内卸至低于5．OMPa。 要避免这类情形出现，在不改变液压元件特性时，可由操作途径来实现，即在插装间完全关闭时间内，使大腔压力不泄至低于5．OMPa。由于插装问从完全打开到完全关闭时间已无法改变，但可以实现插装间在不完全打开时就使撑靴油缸转人高压撑紧状态，从而缩短油缸大腔的泄压时间，即分两次低压撑紧撑靴油缸。方法是在大腔压力接近18．5MPa时，松开撑紧按钮，此刻插装间正慢慢关闭，高压撑紧阀处于上位，低压撑紧阀处于中位，油缸压力只会因内泄而降压，待压力降下0．2—0．3MPa时，插装间已关闭，再按撑紧按钮，此时插装阀慢慢打开，但因撑靴已撑在隧道壁上，所以大腔压力很快达到 18． 5 Mpa， PLC控制器使 P01—147—Y7得电，P01—148—Ylb失电，这样插装阀开始关闭，由于插装阀逻辑口的“慢开慢闭”特性，阀关闭时间比完全打开再关闭时间短得多，从而实现大腔压力不会降到5．OMPa，然后转人“工进”高压撑紧。实际操作中，这种方法非常有效。2 掘进保护显示故障 TB880E型掘进机所设置的推进设备保护措施掘进时常出现以下故障： （l）压力低于设定压力； （2）夹紧缸压力高于设定压力； （3）后支撑立柱缸下滑； （4）后部锚杆机悬臂伸出； （5）外K偏斜超出设定要求。 通常情况下（1）、（2）、（3）很容易发现，因为从指示灯闪烁或压力表上均可看出，但是（4）、（5）不易发现，因为掘进中由于机器振动，而（4）、（5）所用传感器均为磁感式位置传感器，其指示灯常只闪烁一下而不易发现。通常处理措施是紧固传感器或清洁其所测对象，以使其在掘进中位置相对稳定及传感器不受干扰。3 脂润滑堵塞故障 TB880E掘进机主轴承旋转密封采用 3道唇形密封外加迷宫密封的密封方式，同时往迷宫密封内均匀注人高粘度润滑脂，润滑脂采用自动泵送形式，由分配器分配至各注油日，设计要求在掘进中润滑脂停止供应时间不能超过3分钟，否则刀盘停止转动。 

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