盾構(gòu)機刀盤驅(qū)動液壓系統(tǒng)研究與仿真分析.pdf

1、盾構(gòu)機已經(jīng)成為當今軌道交通施工的主要裝備，盾構(gòu)機的性能事關(guān)工程施工的進度和品質(zhì)，優(yōu)良的盾構(gòu)機能夠帶來巨大的經(jīng)濟效益。盾構(gòu)刀盤驅(qū)動系統(tǒng)對盾構(gòu)機的工作性能影響重大，成為盾構(gòu)機的核心技術(shù)之一，是現(xiàn)在工程技術(shù)的研究熱點。而目前國內(nèi)對盾構(gòu)刀盤驅(qū)動系統(tǒng)的研究比較匱乏，因此有必要對其進行研究，加快盾構(gòu)機國產(chǎn)化的步伐。
　　本文結(jié)合工程實際項目“盾構(gòu)機電液控制系統(tǒng)國產(chǎn)化改進設計及關(guān)鍵技術(shù)研究”，以6.3m土壓平衡盾構(gòu)機為研究對象，研究設計了一種盾

2、構(gòu)刀盤驅(qū)動液壓系統(tǒng)。論文對比分析了現(xiàn)有的盾構(gòu)刀盤驅(qū)動技術(shù)，通過對刀盤實際工作負載的研究給出了刀盤驅(qū)動扭矩的計算方法，結(jié)合了6.3m土壓平衡盾構(gòu)機的實際工作要求設計分析了其刀盤驅(qū)動液壓系統(tǒng)，并對液壓系統(tǒng)進行了數(shù)學建模，利用AMESim軟件對液壓系統(tǒng)進行了仿真分析。本文的主要研究工作如下：
　?。?）通過對如今市場上主流盾構(gòu)產(chǎn)品的了解，總結(jié)分析了目前盾構(gòu)刀盤采用的變頻電機驅(qū)動技術(shù)與液壓驅(qū)動技術(shù)的工作特性，重點研究了不同液壓驅(qū)動技術(shù)的特

3、點。
　?。?）從負載的角度闡述了刀盤的工作對象對刀盤切削性能的影響?？偨Y(jié)分析了地質(zhì)條件、隧道深度、刀盤結(jié)構(gòu)等對刀盤輸出扭矩的影響，根據(jù)隧道標準規(guī)范研究分析了兩種計算刀盤扭矩的方法，給出了理論計算方法的計算模型。
　?。?）結(jié)合實際項目中對盾構(gòu)刀盤驅(qū)動系統(tǒng)的工作性能要求，設計了6.3m土壓平衡盾構(gòu)機刀盤驅(qū)動液壓系統(tǒng)，并詳細分析了液壓系統(tǒng)的性能和控制方法。
　?。?）建立了刀盤驅(qū)動液壓系統(tǒng)的簡化數(shù)學模型，并對其動態(tài)特性進