盾构机资料中文Word文件下载.docx

1、10.1 概述 1510.2 概念，结构和装置 1610.3 管片搬运 1610.3.1 桥吊 1610.3.2 管片供应器 1610.4 拖车设备 1610.4.1 液压系统 1610.4.2 盾尾密封注脂泵 1810.4.3 主驱动注脂泵 1810.4.4 冷却回路 1810.4.5 压缩空气设备 1810.4.6 通风系统 1811. 电气系统 1811.1 TBM 供电变压器 1811.2 配电柜 1811.3 操作控制台 1811.4 现场控制台 1811.5 控制系统 1911.6 电缆 1911.7 主供电电缆 1911.8 控制电缆，动力电缆 1911.9 电机 1911.10

2、 接地、 1911.11 电压 1911.12 插座 1911.13 照明 1911.14 CCTV系统 1911.14.1 电缆绕线鼓 2012. 辅助设备 2012.1 数据采集系统 2012.1.1 硬件要求 2012.1.2 程序介绍 2112.1.3 测量数据采集和存储 2112.1.4 数据可视化 2212.1.5 数据的分析整理 2312.2 SLS-T隧洞导向系统 2312.2.1 前言 2312.2.2 简介 2312.2.3 性能特点 2412.2.4 SLS-T APD系统的操作 2512.2.5 TBM驱动与管片顺序计算 2512.3 整圆器 2512.3.1 概述 2

3、512.4 注浆装置 2512.4.1 概述 2512.4.2 技术参数 2612.5 泡沫生产系统 2612.5.1 一般知识 2612.5.2 设备组成 2712.5.3 功能原理 2712.6 膨润土浆设备 2812.6.1 概述 2812.6.2 控制 2812.6.3 安装的设备 2812.7 BETM3050 RP钻探设备 2912.7.1 推进架 2912.7.2 旋转头 2912.7.3 冲击钻 2912.7.4 钻进秆把手 2912.7.5 管型送开装置 2912.7.6 固定板 3012.7.7 液压与控制部分 3012.7.8 水开关 3013. 包装清单 3014. 主

4、要供应商 3015. 质量保证计划 3016. 图纸 3017. 参考资料 301. 概述计划隧道线路地质情况一般地质情况地下水管片设计轨道延伸列车编组管片运输注浆车运土车盾构简介各部件的主要作用与特性人员安全隧道施工安全防水防火2. 盾构工作原理概述向前开挖多种工作模式全部土压平衡半土压平衡/气压模式开式控制装置管片安装3. 技术参数表名称规格尺寸备注1隧道总体隧道长度（大约数）2*980m+2*760m外径6.000 mm内径5.400 mm管片长1.200 mm垂直方向最小曲线半径3,000 m水平方向最小曲线半径300 m最大坡度3.5%一环管片数5 + 楔型块222.5267.5最大

5、管片重约 3.8 tons水压2bar2盾构主体类型EPB最小曲线半径150m直径6.250 mm不包括硬化层长度4,280 mm重量910 kN只含钢结构部分工作压力3 bar尾盾铰接式土压传感器5气闸室连接法兰ND 1600双闸室螺旋输送器连接法兰ND800螺旋输送器闸门有在压力隔板上压力隔板最小厚度60mm开挖室内注料管（钻杆）43推进油缸数量16对千斤顶32个尺寸220/180mm油缸基座橡胶推进力36400kN300bar行程2,000 mm推进速度80 mm/min32 个千斤顶回缩速度1.400 mm/min1组型式密封3 排丝刷3,150 mm不算铰接部分注脂管26DN25注浆

6、口DN50,单管真圆保持器265kN尾盾铰接油缸14 回缩力7340 Kn180/80mm150 mm行程测量6刀盘盘状6.300 mm（6280）开口率刀具 软岩/可变硬岩约64 个刮削刀/64 5个双刃滚刀/13个-17” 16 个斗齿刀/16个 14个中间裂土刀/6个中间滚刀17”超挖刀1个50 mm液压控制、带硬岩刀具旋转方向左/右460 kN7刀盘驱动液压、环型驱动液压马达数量8最大扭矩4,377 KNm脱困扭矩5,350 KNm旋转速度0 to 6.1 rpm电功率945 kW3 x 315 kW主轴承型式固定主轴承直径2.600 mm主轴承寿命10000H310 kN旋转连接副用

7、于泡沫及液压管线4泡沫，2液压管气闸双腔1,600 mm测试压力人员3/2主腔/紧急腔40 kN9管片拼装机环式拼装管片抓举系统机械式自由度旋转 +/- 200 比例控制伸缩1,000 mm轴向移动2.000 mm拼装头旋转 +/- 2,5 拼装头倾斜拼装头摆动 +/- 2 纵向移动50 kN转动扭矩150 kNm提升力提升功率45 kW200 kN10螺旋输料机带中心轴螺旋式700 mm200 kW225 kNm转速0 to 21.86 rpm连续可调最大输送量（理论值）270 m/h取决于装料量输送块体最大尺寸 mm节距630mm可以前闸排土闸P =4 bar300 kN11皮带输送机驱动

8、电或液压驱动带宽800 mm带长约45 m30 kW速度2,5m/s最大输送量300 m12后配套装置液压组件包括油泵油箱冷却系统（泵/油冷却器/阀）注浆系统2 x KSP 12 泵 泡沫注入系统膨润土注入系统气泵及气罐用于工具，泡沫系统主驱动润滑泵尾盾油脂注入泵控制室带空调主配电盘变压器双管卷筒水管20M,DN80高压电缆盘200M电缆轨道吊机二级通风系统SDS6,DN600，ESN6-110空气管储藏装置DN1000,100M备用空气管储藏装置固定设备激光导向系统SLS-T APDTBM驱动与管片计算装置导向系统用数据采集系统13后配套系统台车架数量（轨道行走，开放结构）4桥轨距4762桥

9、L*W*H/重量 12.3*4.0*2.3m / 150kN台车1：开放式钢结构L*W*H/重量7.7*5.1*3.1 / 300kN台车2：7.7*5.1*3.1 / 280kN台车3：7.7*5.1*3.1 / 200kN台车4：14通讯电话（盾构体及后配套区域）8 部电话15电气初级电压10k V（+10%/-15%）次级电压400 V2,000 kVA干式，IP44控制电压24 V / 230 V照明230 V阀电压24 V频率50 Hz系统保护（电机）IP55PLCS7西门子16配置功率供油泵75KW推进千斤顶55 kW管片拼装超挖刀7,5 kW油过滤22.5 kW油冷却8.0KW传

10、动注脂4.0KW吊车8.0kW22.0KW膨润土泵6KW泡沫设备11KW回填注浆38 kW二级通风气泵30KW附属设备22 kW电气插座等17隧洞掘进设备总长约 60 m主盾和尾盾总长7.950 m4. 盾构 概述盾构体钢结构的设计根据给定的土压，水压和动载荷，在运行时所产生的负载，以及要承受在3.0 bar以上气压下运行等条件而进行的。它通过焊接而成为一个整体钢结构件，密封面和轴承座要进行机械加工。所有的盾构机运行所需的连接件及连接副均集成布置在盾体内。盾体由两部分管形筒体组成：主盾牌前体主盾中体 刀盘部分（前、中段） 前体和与之焊在一起的承压隔板作为刀盘驱动的支承，压力通过前体作用到开挖面

11、以起到支撑开挖面的作用。 前体部分也起到平衡由刀盘作用于土层而产生的力。 推进千斤顶安装在中体，油缸侧装于中体前法兰上，顶杆侧支承端装有橡胶垫。 推进千斤顶在与管中接触端装有支承靴，通过支承靴作用于51片管片一环的管片环上。 它们可以通过单个控制或通过压力作用分与组控制以达到调整掘进方向的功能。 外径6250mm 带有5mm硬化处理层的切割缘，6260mm 双室气闸连接法兰 螺旋输料机连接法兰，ND900mm 承压隔板上土压测量元件，5个 管片拼装机支承架 主驱动支承座机械加工 尾盾焊接成一个整体，通过被动跟随的铰接式油缸与主盾体相连。 尾盾与衬砌隧洞壁之间通过了排丝刷环蜜封，丝刷环之间不断地

12、被注入蜜封油脂。尾盾控制系统的供货中包括了相关的泵。尾盾润滑 尾盾后部装有两室三排丝刷环蜜封，以防止地下水侵入。 只有在两个蜜封室都充满密封油脂时，才能真正起到密封的作用。在隧洞掘进过程中，当密封室内的油脂开始变得稀薄时，就必须保证有油脂被连续补充注入。系统描述 台车上装有活塞泵，用于泵入尾盾密封用油脂。泵为气油驱动，将油脂直接人桶内注入泵内。 油脂然后通过台车以及管片拼装机到达位于盾构体内的计量阀。尾盾里针对每一密封室有4根注入管。 位于盾构内的各个计量阀周期性地打开。各个阀之间的切换根据时间和压力控制。时间由控制室内控制盘上的电位计来调节。 压力由SPC内的编程控制。它与时间相比有优先权。

13、如果当调节压力到达时，系统便会切换到下一个阀而不管时间是否到达。而通常调节时间到后系统便会切换到下一个阀。 尾盾密封系统可自动或手工操作开始工作。 手工方式： 密封油脂被连续地泵入。显示： 8个压力值用来显示密封室中的压力。 1个行程计量器来记录泵的行程数量。一旦油脂桶里的油脂用完，泵停止工作，控制室里马上会出现错误信息。排水技术参数5. 刀盘 刀盘是根据深圳地铁一期第7标段的给定地质情况而进行设计和制造。设计制造 刀盘设计如同一个切削盘体带有大的进料槽。刀盘面开口率为约30。一个很厚的法兰板带4根支承条辐臂用来连接刀盘体与主驱动部件。4根支承条辐臂为厚壁管筒。 刀盘体在外缘周装有轮缘面，并配

14、备下列部件： 输料槽通至中心部位 料口最大内宽为200mm 这样就保证了通过刀盘面的土料块就完全能通过螺旋输料机。（螺旋输料机能通过的最大块体尺寸为220mm） 一个旋转连接副用于向刀盘面输送入添加物（如泡沫等），安装于刀盘中心部位。钢结构 钢结构体加工时材料质量符合S355JZG3（ST523），整个部件做成一个钢结构体。可变软岩刀具 在料槽的左右侧装有刮削刀，刀具布满整个料槽长度。刀盘外缘面装有斗齿刀，能够从刀盘后面更换。 刀盘装有一把超挖刀，靠液压伸缩，行程为50mm。 起挖刀可用于曲线段掘进，这也是根据深圳地铁一期第7标段地质情况而设计的。刀盘还设计有用于安装盘形滚刀的刀座室，必要时可

15、装上双刃盘形滚刀。在刀盘背面装有至少两根搅抖臂。可变刀盘（硬岩时可加滚刀）6. 刀盘驱动 刀盘驱动由螺栓牢固地连接于前盾体承压隔板上的法兰上。它的主要部件如下： 传动室 主轴承 密封座 装刀盘的法兰环 密封接触环 外部和内部密封系统 传动副，包括轴承、带液压马达的传动变连箱 刀盘驱动为液压驱动，由一带容量控制液压泵的闭环电路操作。它可以正反两个方向旋转以及转速可变。传动副 8套三级液压驱动变速齿轮箱带有齿轮油注入及水冷却系统。 齿轮箱按给定安装位置进行尺寸先定，并考虑安全系数。 传动副两端都装于滚柱轴承上。主轴承 主轴承设计为了轴滚柱轴承带内齿圈。 主轴承生产供应厂家有Hoesch Rothe

16、 Erde/Dortmund（Germany）或RKS（SKF）Avallon（France）。 我们与以上两家主轴承生产商都有基于长期的合作，两家公司都可做到按期保质，为我们提供主轴承。密封系统 传动副或轴承室由内外密封系统与外面的挖掘工作室隔开，一个三道密封系统用于以上密封并连续地注入油脂润滑。 这三道密封为而拥型丝网加强唇封。 油脂被供应至第一至第二道密封之间的窨最终充满整个环形空间。 多余油脂由第一道密封下面排出，流入开挖工作室。 油脂注入有清洁第一道唇密封的作用，除了润滑第一及第二道唇封之外。 在第二与第三道密封之间的空间有挖孔通向后面以检查池漏。 硬化处理的接触环用于与密封唇的接触

17、面。主驱动输出 刀盘驱动为全液压式。 三台马达驱动泵，每台315KW输出功率，三台泵装于后配套台车上。 8套液压驱动减速箱配有变容量马达。 通过变容量泵与变容量马达的配合，刀盘转速可在O或4.15rpm之间优化运转。 最大刀盘扭矩为4860KNM。最大转速4.15rpm。7. 气闸双室气闸装于前盾，其连接发兰的几何尺寸与盾构半径和刀盘驱动相适应。发兰连接可以使工作人员从承压隔板上的门进入开挖室，这个门的直径为600毫米。双室气闸在中心处分开，一个压力门可以让人员从一边进入另一边。双室气闸双室气闸由连接法兰连接。气闸形状和尺寸根据在盾构内的安装空间设计。人员可以从不同的方向进入两个气闸室，两室相

18、互独立分开，有门相连。设备配套按照CEN在压缩空气条件工作的标准进行装备如下：压缩空气阀连通气闸室调节器压力计时钟温度计绝缘凳照明（包括紧急照明）记录仪表加热器可呼吸的空气在工地应提供。机器上只在台车上有可供连接的空气管。8. 管片拼装机 管片拼装机装于尾盾。它用于拼装单层管片衬砌。 它的设计根据施工现场的特定条件而进行，并且使管片能够准确放置到位。主要移动功能由比例精确控制。总的计算功率能足够保证使所有的操作功能，使管片放置定位准确。 管片拼装机由下列部件组成： 拼装机大梁 支承架 旋转框架 拼装头横向移动机构 管中拼装机由盾物体内的操作员，通过静止的控制台操作。拼装机大梁 大梁用于轴向移动

19、，它由法兰连接盾构体后支承架上。所有从盾构体与后配套台车之间的连接管线等部件均从拼装机开式中心通过。 台车由铰接式连接与大染相连。支承架 支承架装于大梁上。它通过液压千斤顶在大梁上沿隧沿轴线方向上移动。 一个带内齿圈的滚柱轴承通过法兰连接到旋转架上。旋转驱动马达装于支承架上，液压驱动传动马达带有液力提升停止闸。旋转架 旋转架装于滚柱轴承内轨侧用于抬升拼装头的伸缩臂装于此旋转架上。 伸缩臂（外内管）由滑轨导向，其伸长由内伸缩油缸实现，它能独立伸长。拼装头的横向移动 内伸缩管两端都连于横向移动装置上，横向移动装置同时对带机械抓钳系统的拼装头起支承作用。 拼装头还配备有沿经间轴旋转，以及沿横向移动轴

20、货斜的集成系统。旋转架的动力供应 拼装机的旋转部件配有： 液压动力 用于阀的信号电压 动力供应由组合能量供应系统提供。对混凝土管片的要求 重心部位的起吊螺纹孔 螺纹孔径M30或更大 允许拉力12t 在起吊部位做钢筋加强处理，以吸收管片拼装时的剪切力及以后台车导向受力。 楔形块侧边做坡口处理。9. 排土机构开挖土料从混合搅拌室由螺旋输料机运至皮带运输机的给料斗。螺旋输料机的转速是可以控制的。皮带输送机从储料斗中将土料穿过台车运至等待装料的运料车。每台运料车都可拖至皮带运输机的卸料口位置装运土料。螺旋运料机螺旋输料机由连法兰装于承压隔板上，从土料仓底部进料到与皮带机连接处的出料口倾斜安装，倾角为约

21、17度。其主要部件有：安装/连接法兰中间体排料管驱动装备有：离合器室离合器带行星齿轮的液压马达螺旋叶片体带中心轴排料口有滑动门螺旋壳体上设有总共3个R2的连接件，用于添加物注入。根据螺旋体及中心轴尺寸，单边通过最大块体尺寸为220毫米。在周末或停机维护期间，排料管口滑动门关闭。滑动关闭门由液压千斤顶操作开或关，在紧急情况下如断电时，此门会自动关闭。设计带中心轴（220毫米）式螺旋叶片驱动类型液压驱动，带齿轮马达，连续可调螺旋输送器前闸螺旋输送器伸缩皮带运输机皮带运输机用从螺旋输料机卸料将土料运至运料车。皮带运输机做成一个整体部件，包括电驱动单元。橡胶输送带装有横向托架皮带运输机的主要组成部件为：带式结构排料段拉紧装置一个机械调节式的皮带清扫装置装于驱动站上。10. 后配套装置后配套系统台车装有轮子，滚动在轨道上，并由盾构体拖动跟随。轨道铺设在钢梁上位于后配套系统的前面，在最后一节台车滚过后，轨道拆下重复循环使用。土压平衡式盾构机运行及管片拼装需要的设备均装于台车上。概念，结构和装置台车系统基本组成:运输管片的桥吊轨道放置区域5辆台车，安装有电气、液压部件，都是土压平衡式盾构机运行以运料车装料站所必需的, 还有高压电缆（卷）盘, 软管盘，通风管、操作室，回填灌浆，泡沫和膨润土设备（可选）。管片搬运桥吊一个完整环的管片由两个专用的管片运输车运至台车1。