李永軍

（中鐵裝備）

摘　要：本文總結了盾構機管片拼裝機系統漏油、旋轉抖動、抓緊頭無法抓緊等常見故障的原因與防治措施。

關鍵詞：盾構機；管片拼裝機系統；故障；防治

0　引言

盾構機作為集機械、液壓、電氣與自動化控制于一體的綜合性大型施工機械，以其優質、高速、安全的優勢在地鐵隧道施工與穿山隧道施工中被廣泛應用。因此研究分析盾構機管片拼裝機系統的故障原因，總結防治措施，顯得非常重要。

1　管片拼裝機液壓系統泄漏

1.1 故障現象

管片拼裝機系統液壓系統的泄漏，是管片拼裝機系統Z常見的液壓故障。可分為外泄與內泄兩種。它直接影響到管片拼裝機系統的正常運行及正常的施工進度。

1.2 故障原因

1） 管路接頭質量差，密封不嚴，造成漏油；

2） 管路接頭因液壓管路長時間震動而松動，造成漏油；

3） 管路接頭處密封圈的質量差，過早老化，使密封失效，造成漏油；

4） 油溫過高而使液壓油的粘度變小、造成漏油；

5） 系統壓力持續增高，使密封損壞失效，造成漏油；

6） 系統的回油背壓高，使不受壓力的回油管路產生泄漏；

7） 處于壓力油路中的換向閥、閥塊、升降油缸等內部泄漏嚴重；

8） 各種閥塊與元器件結合表面漏油；

9） 硬管卡套質量不好，無法可靠密封造成漏油。

1.3  預防措施

1）選用粘度合適的液壓油，保證良好的粘溫性能；

2）定期檢查泵、閥、油缸等元器件中運動部位的配合間隙，保證間隙適當；

3）定期更換密封圈；

4）硬管卡套安裝完成后進行耐壓試驗；

5）安裝各種管路接頭時，一定要使緊固螺母與接頭上的螺紋配合恰當；特別是次安裝時，要去掉毛刺，否則，帶毛刺硬性擰緊，會把螺紋擠壞，留下后患。裝接頭時，可先用手擰緊使密封面接觸，手擰不動時，表示密封面已經接觸上，再用扳手擰緊；

6）按設計正確選擇O型密封圈，O型密封圈規格很多，而且相鄰尺寸的直徑差別不大，憑目力較難分辨，但因為密封圈壓縮率對密封效果有很大影響，固需要正確選擇O型密封圈；

7）U、V、Y型等有方向性的密封圈，安裝時要注意方向，不要裝反；

8）使用冷卻系統，使油溫保持在設計要求的工作溫度內；

9）保證系統壓力小于180bar，避免系統長期在較高壓力下工作；

10）各種液壓閥塊裝配前清理干凈，有密封要求的平面加工尺寸應嚴格控制，閥塊配合面密封圈應完全按設計要求選用；

11）增大回油管路的管徑，減少回油管路的彎頭數量，使回油暢通；

12） 閥塊、元器件等安裝位置要合理。

1.4 排除方法

1）將損壞漏油處的密封圈、管路等進行更換；

2）將松動的管路接頭進行復緊，對位置狹小的管路接頭，要采用特殊扳手復緊，或者將干涉管路拆除后重新安裝；

3）清洗、檢查多路閥、升降油缸等有關元器件。

2　管片拼裝機旋轉時抖動

2.1 故障現象

管片拼裝機在旋轉過程中，輕微或者劇烈抖動，嚴重時造成整個設備橋共震，破壞鋼結構。

2.2故障原因

1）系統次運行，管路里面空氣混入液壓油中過多；

2）管片拼裝機旋轉閥塊控制油節流孔不合適；

3）管路泄漏，剎車未完全松開；

4）油溫過低。

2.3預防措施

1） 啟動管片拼裝機泵以前先啟動循環過濾泵，排干凈液壓油內空氣；

2） 啟動油箱加熱器或者運行補油泵，將液壓油溫提升到40°C左右；

3） 初次啟動管片拼裝機時先低速旋轉，運行平穩再進行工作；

4） 檢查松剎車管路。

2.4排除方法

1）提升液壓油溫度，使管片拼裝機在40°C左右液壓油溫度下工作；

2）調整管片拼裝機旋轉閥塊控制油節流孔，使其處于合適位置。調整時應在帶載工作狀態下調整；

3）對漏油的松剎車管路進行修復。

3  管片拼裝機抓緊頭無法抓緊

3.1故障現象

管片拼裝機抓緊頭無法抓緊，壓力繼電器一直報警，管片拼裝機無法旋轉。或者抓緊后旋轉過程中壓力繼電器又報警，造成無法正常使用。

3.2故障原因

1）抓緊管路泄漏；

2）壓力繼電器調整壓力不對，誤報警；

3）系統壓力過低，無法達到抓緊壓力；

4）壓力繼電器常開、常閉方式接反，造成抓緊后誤報警；

5）壓力繼電器線路松動；

6）抓持缸內泄嚴重。

3.3預防措施

1）啟動管片拼裝機系統之前檢查液壓管路是否松動，若松動則提前緊固；

2）安裝前在試驗平臺上將壓力繼電器報警壓力按設計參數調整好；

3）將抓緊閥塊處減壓閥壓力調至140bar，避免因壓力不足造成無法抓緊；

4）安裝壓力繼電器電磁閥頭前檢查常開、常閉接線方式，應為常開狀態；

5）啟動管片拼裝機系統之前檢查壓力繼電器線路是否松動，若松動則提前緊固；

6）安裝前在試驗平臺上對抓持缸進行保壓試驗。

3.4排除方法

1）將漏油的抓緊管路擰緊，若是密封圈損壞則更換相同型號的密封圈；

2）在帶載工作狀態下調整壓力繼電器設定壓力；

3）調整減壓閥，保證足夠的系統壓力；

4）調整接反的電磁閥閥頭；

5）擰緊松動的壓力繼電器線路；

6）更換內泄嚴重的抓持缸。

4　管片拼裝機無法旋轉

4.1故障現象

管片拼裝機無法啟動旋轉、某個方向無法旋轉或者旋轉過程中猛然停止，無法繼續旋轉。

4.2故障原因

1）系統壓力過低；

2）壓力繼電器設定的壓力達不到抓緊壓力要求；

3）旋轉閥塊控制油節流孔堵塞或者過小；

4）壓力繼電器線路松動；

5）抓緊管路泄漏；

4.3預防措施

1）調整系統壓力，使其符合設計要求；

2）設定繼電器壓力，使其符合設計要求；

3）提前緊固壓力繼電器線路；

4）提前緊固抓緊管路。

4.4排除方法

1）檢測系統壓力，使其符合設計要求；

2）重新調整壓力繼電器設定壓力；

3）將松動的壓力繼電器線路擰緊；

4）將旋轉閥塊控制油節流孔調大，低速旋轉后重新調整節流孔大小。若節流孔調至Z大仍然無法旋轉，則更換管片拼裝機旋轉馬達控制塊；

5）將泄漏的抓緊管路擰緊，若密封已損壞則更換密封。

（來源：盾構TBM專家交流網）