淺析盾構(gòu)機的維修與檢驗

張鵬 樊世平 石中威 楊如軍

摘要：在對盾構(gòu)維修質(zhì)量的維護和檢查工作的基礎(chǔ)上，介紹了盾構(gòu)機的結(jié)構(gòu)和運行原理，對盾構(gòu)機運行中的常見故障進行了分析和總結(jié)，提出了相應(yīng)的維護和質(zhì)量檢查措施，為預(yù)防缺陷及盾構(gòu)機質(zhì)量維護檢驗策略提供參考。

關(guān)鍵詞：地鐵工程;盾構(gòu)設(shè)備;維修檢驗

1.引言

盾構(gòu)機作為高度自動化的設(shè)備，具有一次成型一個孔的優(yōu)點，在當(dāng)前的工程項目中具有廣闊的應(yīng)用前景。結(jié)合現(xiàn)有經(jīng)驗，由于人為和自然因素的影響，盾構(gòu)機面臨許多風(fēng)險。盾構(gòu)機科學(xué)高效的維護保養(yǎng)已成為提高設(shè)備性能的重要因素，值得特別關(guān)注。

2.盾構(gòu)機維修質(zhì)量的原則

盾構(gòu)機的維修質(zhì)量是一項復(fù)雜的工作，在實施階段應(yīng)重點解決以下問題。

（1）在盾構(gòu)機維修質(zhì)量階段，應(yīng)考慮零件的性能，對零件的檢查通常在專職工程師的指導(dǎo)下進行。如因質(zhì)量問題需要更換零部件，應(yīng)經(jīng)項目管理人員簽字確認(rèn)。

（2）盾構(gòu)機零部件的檢查應(yīng)嚴(yán)格按照一般設(shè)備維護要求進行。結(jié)合傳動設(shè)備機械維修的維修原則，有針對性地解決各類零部件的故障。補焊一般用于修復(fù)結(jié)構(gòu)件。變形零件應(yīng)進行改造，損壞零件應(yīng)及時更換。

（3）設(shè)備維修檢查時，應(yīng)遵循“拆、洗、檢、修、換、裝、試”的過程。各關(guān)鍵零部件的組裝調(diào)試必須按照技術(shù)交底進行，并加注潤滑油和潤滑脂。在各零部件拆解完成后，按照“檢查、清洗、除銹”的主要工序進行。盾構(gòu)設(shè)備拆除后，可根據(jù)關(guān)鍵部件調(diào)查結(jié)果確定最終的維修計劃。

（4）盾構(gòu)機電氣設(shè)備在維修過程中，維修檢查的原則是盡可能恢復(fù)盾構(gòu)機原有系統(tǒng)的功能，損壞電氣元件應(yīng)進行修復(fù)和更換，保證盾構(gòu)機能順利完成調(diào)試工作，一般在盾構(gòu)機維修過程中電氣件的檢查可分為三個方面：檢查盾構(gòu)機的設(shè)備性能，修復(fù)后電力系統(tǒng)是否正常，調(diào)試電氣系統(tǒng)等。

3盾構(gòu)機維修檢查內(nèi)容

3.1盾構(gòu)機機械部分的維修檢驗方法

3.1.1中心回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的維修檢驗

工作主要包括換管、清理硬管、疏通等。在設(shè)備拆解檢驗中，根據(jù)檢驗結(jié)果確定能否修復(fù)，仔細檢查密封件的性能，如果發(fā)現(xiàn)，則考慮更換。檢查緊固件的狀況，并根據(jù)情況確定是否需要更換。

3.1.2切削刀具等部件的維修檢驗

刀盤是盾構(gòu)機的重要組成部分。在維修階段，需要根據(jù)調(diào)查結(jié)果對刀盤進行修復(fù)，更換損壞的刀具，以確保刀盤能夠保持良好的性能。盾構(gòu)機的刀盤為合金材質(zhì)，在推進過程中可能會因土層磨損而導(dǎo)致刀盤損壞。因此，維修時應(yīng)檢查整個圓盤結(jié)構(gòu)，以便盡快解決嚴(yán)重的翹曲和開裂問題。圓盤結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是通過整形和焊接來保證的，以防止盾構(gòu)機整個運行過程中發(fā)生故障。

3.1.3驅(qū)動裝置的維修質(zhì)檢

對于驅(qū)動單元，要徹底清除驅(qū)動單元外部的油污，在保證外觀的同時進一步檢查設(shè)備性能。軸承從外殼上去除外表面的油雜質(zhì)檢查設(shè)備密封圈的完整性，隨時更換損壞的密封圈，徹底拆除密封腔和驅(qū)動外殼的外部，評估外殼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性觀察配合面和墊片安裝面，記錄設(shè)備損壞情況，并根據(jù)檢查結(jié)果制定相應(yīng)的處理措施。及時更換或修理磨損件，檢查齒輪各齒的情況，確保齒輪的磨損程度和硬度處于理想水平。

為保證質(zhì)量，相關(guān)工作裝置的維修質(zhì)量結(jié)果，應(yīng)由公司相關(guān)專家共同評審，并根據(jù)共同評審結(jié)果確定是否需要更換大件、軸承等。在日常的檢驗過程中，確保各液壓管路的清理狀況及線路的完好性，損壞零部件進行更換，檢查黃油分配閥情況，確保其分配閥無堵塞;觀察減速機小齒輪的情況，確保小齒輪的磨損程度處于理想水平。

3.2電氣部分維修檢驗方法

3.2.1檢查盾構(gòu)機的配電系統(tǒng)

系統(tǒng)檢查時，對變壓器運行、高壓開關(guān)等關(guān)鍵配電系統(tǒng)進行性能判斷，如高壓柜、變頻柜等應(yīng)進行專項檢查。電機和傳感器的狀況，測量相關(guān)繞組和絕緣裝置的性能，并產(chǎn)生歷史數(shù)據(jù)。對于接線盒，應(yīng)檢查每個部件的細節(jié)，包括脫落線號、接線頭、損壞部件的更換和緊固。有必要進一步檢查觸點的燃燒狀態(tài)，對于燒傷不嚴(yán)重的部件，清潔觸點并重新使用，否則必須更換觸點。

3.2.2強化電機的質(zhì)量與維修

保養(yǎng)電機，首先，用萬用表及兆歐表測量電機繞組和絕緣裝置的性能，經(jīng)通電測試，確保減速機能夠靈活運行，對轉(zhuǎn)動不好的減速機，清理并更換齒輪油，觀察電機在試驗過程中有無異常噪音或溫度變化等，保證設(shè)備能正常運行。在場地存放處定期對電機的防護進行日常檢查。

3.3液壓部分的維修質(zhì)檢

3.1.1定期進行巡檢

定期檢查系統(tǒng)可以發(fā)現(xiàn)液壓系統(tǒng)中的小問題，將故障排除在萌芽狀態(tài)。可以結(jié)合每日、每周和每月檢查。日常檢查主要集中在油路和盾構(gòu)機液壓系統(tǒng)密封件的泄漏或油溫;每周檢查的范圍是檢查系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，如油壓和過濾器;每月檢查是檢查液壓油的質(zhì)量，檢查是否有異常，以確保正常運行液壓系統(tǒng)。

3.1.2防止雜質(zhì)混入到液壓系統(tǒng)中

盾構(gòu)機的液壓系統(tǒng)應(yīng)避免臟污和灰塵。盾構(gòu)機的液壓系統(tǒng)有很多精密零件，例如液壓閥上有許多油孔。如果有雜質(zhì)進入系統(tǒng)，會堵塞閥芯，降低液壓閥塊的靈敏度。如果液壓油箱不經(jīng)常清洗或加油設(shè)備不干凈，雜質(zhì)會進入液壓系統(tǒng)。

3.1.3選擇正確的液壓油

液壓油是保證液壓系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的重要能源，液壓油相當(dāng)于液壓系統(tǒng)中流動的血液，在選擇過程中，必須根據(jù)說明書正確選擇液壓油的品牌，更換時，更換性能應(yīng)與原液壓油一致，因為不同品牌、型號的液壓油中的添加劑不同。因此，為避免不同化學(xué)品的液壓油之間發(fā)生混合的化學(xué)反應(yīng)，應(yīng)做到加油的均一性。

4.盾構(gòu)機維修和質(zhì)檢的支持手段

4.1預(yù)見盾構(gòu)機維修和質(zhì)檢的需求

盾構(gòu)機施工工程大多具有工況復(fù)雜、工程量大的特點，這使得盾構(gòu)機容易受到損壞。系統(tǒng)、人力、物力等方面，以全力支持維修工作。因此，項目經(jīng)理可負(fù)責(zé)機器的管理，在總工程師的指導(dǎo)下進行屏蔽并提供技術(shù)支持以改進盾構(gòu)機的維修管理水平。

4.2強化維修和質(zhì)檢能力

4.2.1明確盾構(gòu)機維修質(zhì)檢的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

盾構(gòu)機結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此設(shè)備維護管理標(biāo)準(zhǔn)較多。亂用會造成信息混亂，反而會降低維修質(zhì)量，為避免出現(xiàn)此類問題，應(yīng)整理相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，將維修工作分門別類，如機械、電氣、液壓等，以確保技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)可以適用于盾構(gòu)機的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，最終分冊，最理想的是用一張表依次執(zhí)行設(shè)備維護質(zhì)檢的細節(jié)，給出系統(tǒng)的指導(dǎo)，進行系統(tǒng)化的處理。在技術(shù)梳理過程中，考慮到盾構(gòu)機各別部件是國外采購的，技術(shù)設(shè)計一般參照國外技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，因此系統(tǒng)評估也應(yīng)結(jié)合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進行。

4.2.2了解盾構(gòu)機的技術(shù)缺陷

盾構(gòu)機本身在設(shè)計和生產(chǎn)過程中存在性能缺陷在所難免。為避免缺陷對維修和質(zhì)檢造成影響，相關(guān)人員應(yīng)對盾構(gòu)機的整個結(jié)構(gòu)進行處理，并記錄發(fā)現(xiàn)的缺陷，以便于處理。

4.3實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化管理

盾構(gòu)機的維護必須有一套完整的規(guī)章制度。單位或項目的相關(guān)設(shè)備管理規(guī)則應(yīng)編成一卷，是指導(dǎo)設(shè)備管理的關(guān)鍵，盾構(gòu)機管理規(guī)則應(yīng)逐步細分，包括設(shè)備維修周期、盾構(gòu)機配件庫章程規(guī)定了管理制度、污泥循環(huán)管道定期檢查評價制度等，以保證工作的連續(xù)性。

5結(jié)論

盾構(gòu)機設(shè)備的維護是一項復(fù)雜的工作，相關(guān)人員要認(rèn)識到盾構(gòu)機管理的難點，完善管理細節(jié)，以系統(tǒng)引導(dǎo)各項工作，最終提高盾構(gòu)機的維護能力。

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