大直径盾构机维修保养与配件管理.pdf
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1、中国科技期刊数据库 工业 A 118 大直径盾构机维修保养与配件管理 梅荣东 中铁隧道股份有限公司,河南 郑州 450001 摘要:摘要:随着社会经济的不断发展,城市化进程的日益推进,城市工程项目的数量不断增多,在地面建筑以及地下交通工程中,均需要盾构机辅助施工,这就需要施工单位,掌握盾构机正确的使用方式,并做好维修保养与配件管理工作,确保盾构机的运行具备稳定性和可靠性。本文详细分析了大直径盾构机的保养方式后,通过实例分析的方式,阐述了盾构机可能会出现故障,并提出了配件管理手段,其中涵盖了建立健全采购机制、科学管理配件库存以及严格管控施工现场等,旨在提升大直径盾构机维修保养与配件管理的质量和效
2、率,以期为相关人员提供参考和借鉴。关键词:关键词:盾构机;维修保养;配件管理 中图分类号:中图分类号:TH17 0 引言 盾构法的优势较多,如安全性高,可靠性强等,因此其在工程项目中得到了广泛的应用,尤其是在地下交通工程中,已经成为施工单位首选的技术。但盾构机的成本较高,在实际应用过程中,受内外部等多种因素的影响,容易出现故障,不仅会影响到工程的顺利推进,还会给施工单位造成难以挽回的经济损失。基于此,需要重视盾构机的维修保养和配件管理工作,结合盾构机的特点,制定有针对性的运维手段,将故障的发生概率控制在最小范围内,助推工程项目的高质量、高效率竣工成为现实。1 盾构机的维修保养方式 1.1 日常
3、结合定期保养 这种保养方式指的是将日常保养与定期维修有机结合。在工程的日常施工中,应对盾构机的实际运行情况,展开密切的关注,以便于及时发现异常问题,并采取相应的措施解决问题,做到真正意义上的及时发现问题并解决问题,降低故障对工程的不良影响。在日常保养中,若发现盾构机的运行状态存在问题,可采取停机维修的方式,全面彻底的解决问题。与此同时,施工单位还要建立完善系统的维修保养制度,确保各项维修手段能够落到实处,以延长设备的使用年限,促使其运行质量和效率进一步升高1。1.2 集中结合强制保养 为更加全面地掌握盾构机的运行状态,可采取集中时间强制保养的运维方式。在开展盾构机的集中保养作业时,要硬性规定,
4、强制要求盾构机所有的系统都要在规定时间内,进行全方位的检查,在制定集中保养计划时,要基于工程项目的现实需求,如每环或每班检查、每周、每月检查等,通常情况下,盾构机的强制保养周期要保持在 30d 左右,通过集中化的强制保养模式,可及时排查出潜在的故障隐患。为增强集中保养手段的实效性,避免其流于形式,要构建严格的责任机制,将集中强制保养的责任落实到个人,并在保养作业结束后,做好验收工作,防止保养人员之间出现互相推诿,不作为的情况。此外,还需利用好每次盾构机停机时间,组织维保人员开展盾构机保养作业。1.3 全面结合重点保养 全面检查与重点排查的养护手段,需要由项目机械总工牵头,每月组织一次设备全面排
5、查。在排查过程中,要重点检查主驱动系统、液压系统,两大系统的油液污染,是导致盾构机出现故障的重要原因之一。因此每月需对油液进行检测分析。同时,应特别注意油液的跑冒滴漏问题,在检查漏油问题的过程中,要先对管路的接头位置加以检测,接头地带是主要的漏油点。在解决漏油问题时,要优先采取停机保养手段。对于液压系统的故障问题,要先将阀门关闭,再维修故障部位。2 盾构机故障处理措施 中国科技期刊数据库 工业 A 119 穗莞深城际琶洲支线项目,位于广州市海珠区,其中琶贝区间采用一台大直径泥水平衡盾构机施工,开挖直径为 13.65m,管片外径为 13.1m。该盾构机型号为 S985,主要由刀盘、主驱动、盾体、
6、5 节后配套拖车等组成,具体参数见表 1。表 1 S985 盾构机设备参数 序号 S985 盾构机 设备参数 1 总长/m 137 2 刀盘直径/m 13.65 3 装机功率/kW 10380 4 最大工作压力/bar 10 5 总推力/kN 224310 6 额定扭矩/kNm 23289 7 最大扭矩/kNm 34933 8 最大推进速度 mm/min 40 9 最大刀盘转速 r/min 3.2 10 主机长/m 13.5 盾构机故障,可分为三种,即电气故障、机械故障以及液压故障。本文结合 S985 盾构机故障的实际案例,分析了故障产生的原因,并制定了行之有效的解决方法。2.1 故障案例 1
7、 在该地下交通工程的施工过程中,当盾构机推到-3 环时,启动泥水循环系统时,发现泥浆冲刷泵 P0.2泵无流量,各个按钮指示灯显示正常,其余各管路有流量显示。随后操作人员停止循环,判断进浆管路出现故障。P0.2 泵前有一 DN300 的手动板阀与 DN300 的液压球阀。经维修人员排查手动板阀为打开状态。单独测试液压球阀状态,操作人员点击开启按钮后,液压球阀无动作。在检查盾构机故障的过程中,检查流程为电控信号液压阀组电气系统液压管路。盾构机常见的电气故障(见表 2),经过对设备电控信号检查后,发现主机室的操作按钮、继电器、wogo 模块在得到指令后均动作正常,检查液压控制阀组上电磁阀得电情况正常
8、,证明电气部分正常。在检查液压系统的过程中,主要是核验油缸管路与控制阀组,经过测试液压控制阀组的油压,管路上的球阀开闭情况,未发现异常情况。为加快故障排除速度,维保人员将液压球阀的工况与原理图实行综合对比后发现,由液压控制阀组引出的一进一回的两条油管装反,导致液压油流向不正确。本次液压球阀无动作的原因就在于,在组装盾构机的过程中,装机人员将液压管路装反,导致在操作时,液压球阀无任何动作,随后经过调换管路,V25液压球阀动作恢复正常。表 2 盾构机常见电气故障 序号 故障类型 故障原因 1 动作模块锁定 因启动条件未满足,保护程序自动开启 2 动作模块报警 误触限制参数 3 动作模块错误 传感器
9、参数反馈错误、原始参数错误 4 电气元件受损 短路、过载 5 固定程序紊乱 断电、模块短路 6 动作模块不受控制 信号不良、通讯不畅 针对 V25 液压球阀的故障问题,可重新调换安装进出油管,促使盾构机恢复正常的运行状态,同时也要密切关注除液压系统外的其他流体系统,一旦发现流量或者脉冲数异常,及时排查管路是否存在问题。2.2 故障案例 2 在该项目盾构机掘进施工期间,当盾构掘进至2000 环时,发现 12 号减速机位置出现漏水情况,经检查后可明确漏水位置在主轴承驱动箱,因此可得出结论,主轴承驱动箱齿轮油存在故障问题,通过对故障原因进行科学合理的分析可知,有水进入到驱动箱中,驱动箱底部呈白色乳化
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