主動鉸接盾構機的中前盾體加工變形及糾正工藝措施

張明勝

（濟南重工股份有限公司，濟南 250109）

主動鉸接盾構機的中前盾體，直徑6.6m，高度2m，由于盾體的剛性較差，很容易引起鉸接部分變形，導致鉸接部分的盾體厚度30+2.5-0.5mm加工后厚度不均，無法保證圖紙要求，如圖1和圖2所示。

圖1 中前盾體結構示意圖

圖2 鉸接部分盾體示意圖

按照示意圖3所示，對中前盾體的毛坯的上部、中部、下部的圓度進行反復檢測，鉸接部位的毛坯外圓橢圓度為5mm，造成后續加工壁厚30+2.5-0.5mm不均勻，加工后的厚度在26～31mm不等，無法保證圖紙要求。對中前盾體的鉸接部位進行毛坯調圓處理后，轉機械加工工序。

圖3 中前盾體毛坯測量示意圖

立車加工卸活后，對平置在地面上的中前盾體的鉸接部位的內孔進行測量，如表1所示，發現已加工內孔橢圓度為3mm左右，將中前盾體轉180°，仍然測量內孔同一位置點，尺寸發生了變化，但橢圓度仍然為3mm左右。

1 原因分析

（1）受焊接車間和機械加工車間的行車結構的限制，在毛坯、立車工序、鉗工工序的過程中，盾體平移和翻個，鋼絲繩斜吊盾體的吊耳，造成盾體的鉸接端受擠壓變形。

表1 中前盾體的鉸接部位內孔測量數據表

（2）在立車工序的加工過程中，裝夾力不均勻，導致盾體鉸接端變形。

（3）水平放置過程中，底部墊鐵不平，盾體剛性較差，導致盾體鉸接端變形。

2 采取的工藝措施

（1）在焊接車間和機械加工車間現有的行車條件下，盾體的平置平移的起吊，必須采用橫擔起吊，如圖4所示。

圖4 盾體橫擔起吊示意圖

（2）盾體的翻個，必須用行車進行空中翻個，如圖5所示。

圖5 盾體空中翻個示意圖

（3）立車加工

立車8個卡爪上活找正。

立車加工盾體鉸接端口內孔尺寸，要按三步工序執行：第一，粗加工，留余量；第二，半精加工：松卡爪，借偏調整壁厚均勻性，輕夾緊，車加工留余量；第三，精加工：再次松壓板，輕夾緊，精車達圖要求。

（4）中前盾體平放，須用6件等高墊鐵墊平后，方能測量盾體鉸接端口的加工尺寸，如圖6所示。

圖6 中前盾體墊平示意圖

表2 平置上盾體后測量數據表

經現場分析，4個支撐點雖然已經打平，但4個點的位置沒有均布在圓周上，其中有2個點距離偏大，約在三分之一圓弧上，盾體的自重下垂導致上部變形。將6個支撐點打平，平置上盾體后再次測量（見表2），橢圓度在1mm以內。

3 結語

按照上述工藝措施，經過加工后檢驗，主動鉸接盾構機的中前盾鉸接部分的尺寸加工精度，達到了盾構機設計性能要求。