超大直徑盾構(gòu)刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)密封系統(tǒng)全壽命周期管理探究

陸豪杰/LU Haojie

(中鐵隧道股份有限公司，河南 鄭州 450000)

隨著盾構(gòu)施工技術(shù)在國(guó)內(nèi)隧道施工領(lǐng)域的應(yīng)用日漸成熟，盾構(gòu)機(jī)設(shè)計(jì)與制造國(guó)產(chǎn)化的進(jìn)程也日益加速。目前，由于盾構(gòu)施工行業(yè)市場(chǎng)與盾構(gòu)設(shè)計(jì)制造國(guó)產(chǎn)化迅猛發(fā)展，缺少系統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)研究和成熟的經(jīng)驗(yàn)支撐，配套的理論研究與應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新達(dá)不到新發(fā)展形勢(shì)的要求，致使13m 級(jí)以上超大直徑盾構(gòu)在施工應(yīng)用中刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)密封系統(tǒng)故障頻發(fā)，進(jìn)而帶來(lái)的工程風(fēng)險(xiǎn)和施工成本投入巨大，各大盾構(gòu)制造廠商和應(yīng)用單位只有采取“亡羊補(bǔ)牢”的方法進(jìn)行補(bǔ)救。提高國(guó)產(chǎn)超大直徑盾構(gòu)機(jī)在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力，迫切需要開(kāi)展超大直徑盾構(gòu)刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)密封技術(shù)研究。

1 刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)密封系統(tǒng)原理

1.1 刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)組成

刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)是盾構(gòu)關(guān)鍵部件之一，起著刀盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)破巖的關(guān)鍵作用，其設(shè)計(jì)的可靠度對(duì)盾構(gòu)整體表現(xiàn)至關(guān)重要。刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)采用變頻電驅(qū)形式，主要由驅(qū)動(dòng)箱、主軸承、密封、減速機(jī)、多組驅(qū)動(dòng)單元關(guān)、主驅(qū)動(dòng)密封、伸縮機(jī)構(gòu)、相關(guān)結(jié)構(gòu)換件等組成，同時(shí)具備伸縮擺動(dòng)功能，方便刀具更換，如圖1 所示。

圖1 刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖

1.2 刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)密封系統(tǒng)

刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)密封系統(tǒng)包括內(nèi)、外密封系統(tǒng)。其中，外密封系統(tǒng)由4 道唇形密封和迷宮密封腔、潤(rùn)滑脂腔、潤(rùn)滑油腔和檢測(cè)腔組成，它們各由一個(gè)密封隔環(huán)分離。內(nèi)密封系統(tǒng)由4 道唇形密封和迷宮密封腔、潤(rùn)滑脂腔、檢測(cè)腔和潤(rùn)滑油腔組成，它們各由1 個(gè)密封隔環(huán)分離。主要由密封跑道、油脂環(huán)、唇形密封、密封壓環(huán)及密封隔環(huán)等組成，如圖2、圖3 所示。

圖2 密封系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

圖3 內(nèi)、外密封系統(tǒng)示意圖

1.3 密封原理

1.3.1 外密封系統(tǒng)

外密封系統(tǒng)中油脂通過(guò)徑向分布的注脂孔被注入密封腔并充滿整個(gè)環(huán)形腔體，建立一種持續(xù)的壓力作用在油脂腔內(nèi)。密封附帶有連續(xù)油脂潤(rùn)滑和泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，檢測(cè)腔通過(guò)幾個(gè)徑向通道連接到盾體常壓側(cè)，可以方便地進(jìn)行檢測(cè)。P0 側(cè)介質(zhì)為HBW 油脂，P1 側(cè)介質(zhì)為EP2 油脂，第一道唇形密封兩側(cè)注入兩種初始?jí)翰罴s為0.5bar 的潤(rùn)滑脂，在設(shè)定的反向壓差作用下，密封唇打開(kāi)，兩種潤(rùn)滑脂以一定壓力不斷被擠出，以阻止土倉(cāng)中的土砂進(jìn)入，其中潤(rùn)滑脂注入采用每分鐘定次、定量的方式進(jìn)行計(jì)量。

當(dāng)水土壓力≤6bar 時(shí)，前面3 道腔體密封滿足使用要求，第4 道腔體為檢測(cè)腔，齒輪室不加壓。當(dāng)水土壓力＞6bar 且≤10bar 時(shí)，第4 道腔體需調(diào)整為齒輪油加壓腔，齒輪室也相應(yīng)加壓，外密封滿足10bar 的承壓能力。

1.3.2 內(nèi)密封系統(tǒng)

內(nèi)密封通常情況下為常壓密封，密封的潤(rùn)滑在日常維護(hù)時(shí)集中以半自動(dòng)方式進(jìn)行。內(nèi)密封的設(shè)計(jì)同樣與外密封設(shè)計(jì)一致，刀盤(pán)腔體為常壓模式時(shí)且齒輪室不加壓情況下，第3 道腔作為檢測(cè)腔，則前2 道需要間斷性注油脂使唇口充分潤(rùn)滑，第4 道腔作為齒輪油腔，維持一定高度油量，使后部?jī)傻来娇诔浞譂?rùn)滑。

刀盤(pán)腔體為常壓模式時(shí)且齒輪室加壓且壓力≤4bar 時(shí)情況下，此時(shí)刀盤(pán)正面水土壓力可達(dá)10bar，則前兩道需要間斷性注油脂使唇口充分潤(rùn)滑，第4 道腔作為齒輪油腔，維持一定高度油量和壓力進(jìn)行支撐第4 道密封。若出現(xiàn)正面水土壓力達(dá)10bar，齒輪室加壓且壓力≤4bar 時(shí)情況下，刀盤(pán)腔已不具備常壓模式，需要旋轉(zhuǎn)刀盤(pán)進(jìn)倉(cāng)修理情況下，第3 道腔體需調(diào)整為齒輪油加壓腔，齒輪油腔能進(jìn)行相應(yīng)加壓，前面2 道腔體采用遞減方式減壓，以保證內(nèi)密封滿足10bar 的承壓能力。

2 密封失效形式及危害

2.1 密封失效形式

1）唇形密封撕裂或密封及跑道磨損，油脂注入量和泄漏量增大。

2）橡膠過(guò)早老化和唇口的過(guò)度磨損。

3）主驅(qū)動(dòng)運(yùn)行過(guò)程中溫度達(dá)到60℃時(shí)密封產(chǎn)生粘接強(qiáng)度下降而出現(xiàn)開(kāi)膠現(xiàn)象。

4）密封背部壓力喪失，在前端水土壓力作用下導(dǎo)致泥沙進(jìn)入其中。

5）刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)部件強(qiáng)烈振動(dòng)引起密封系統(tǒng)配合間隙過(guò)大，伴隨著水土壓力波動(dòng)，密封瞬間補(bǔ)償不到位，產(chǎn)生“拉風(fēng)箱”現(xiàn)象，導(dǎo)致前端泥水雜質(zhì)進(jìn)入。

2.2 密封失效的危害

如果施工過(guò)程中密封系統(tǒng)失效，將造成主軸承潤(rùn)滑油泄露或泥水及渣土等進(jìn)入主軸承或齒輪箱，主軸承及齒輪副會(huì)迅速造成破壞，即使故障發(fā)現(xiàn)及時(shí)，在隧道內(nèi)對(duì)密封系統(tǒng)進(jìn)行維修和更換也將延長(zhǎng)工期，增加施工成本和安全隱患。

3 密封系統(tǒng)全壽命周期管理技術(shù)

3.1 設(shè)計(jì)與選型階段

3.1.1 設(shè)計(jì)計(jì)算

提供完整可靠的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)資料，并分析設(shè)備在不同地層掘進(jìn)的主要參數(shù)，由廠家進(jìn)行充分的設(shè)計(jì)論證，保證主驅(qū)動(dòng)性能滿足工程掘進(jìn)需要，并有一定的冗余量。其中主軸承的承載力、使用壽命，密封的承壓能力，驅(qū)動(dòng)的能力儲(chǔ)備均需重點(diǎn)核算。要求設(shè)備廠家提供設(shè)計(jì)選型、計(jì)算論證資料。

3.1.2 刀盤(pán)與刀具

1)刀盤(pán)設(shè)計(jì)與材料選型要合理，確保強(qiáng)度與剛度，滿足傾覆力矩要求，同時(shí)降低激振頻率耦合，創(chuàng)造良好的運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境。刀盤(pán)設(shè)計(jì)時(shí)，盡量增加刀盤(pán)分塊數(shù)量，可根據(jù)設(shè)計(jì)方案預(yù)先估算其分體質(zhì)量及支撐剛度，避免參數(shù)落在敏感區(qū)間，刀盤(pán)分體質(zhì)量分?jǐn)?shù)控制在 13%～14%區(qū)間內(nèi)，減小由振動(dòng)造成的結(jié)構(gòu)損傷。

2)刀具布置設(shè)計(jì)要力爭(zhēng)在破巖工作時(shí)使刀盤(pán)受力平衡，對(duì)于分體式結(jié)構(gòu)的刀盤(pán)，可通過(guò)減小滾刀分組數(shù)的方式獲得更好的滾刀布局，分組內(nèi)的滾刀盡量對(duì)稱布置，使相鄰編號(hào)的滾刀盡量呈對(duì)角分布。

3)將刀具磨損與刀盤(pán)振動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)整合為一個(gè)系統(tǒng)，提高掘進(jìn)智能化程度，為主控室實(shí)時(shí)提供掘進(jìn)狀態(tài)信息，以保證安全高效掘進(jìn)。

3.1.3 驅(qū)動(dòng)與傳動(dòng)部件

1)主軸承及各環(huán)件設(shè)計(jì)與選型要合理，避免間、側(cè)隙值過(guò)大，引起過(guò)量的振動(dòng)和傾覆力矩等不利影響。

2)在均勻地質(zhì)情況下，驅(qū)動(dòng)形式應(yīng)該優(yōu)先考慮選擇均勻布置形式，在復(fù)合地質(zhì)情況下，驅(qū)動(dòng)形式應(yīng)該優(yōu)先考慮選擇對(duì)稱布置形式。小齒輪設(shè)計(jì)時(shí)提高扭轉(zhuǎn)剛度，可采取縮短輸入端連接軸長(zhǎng)度及采用空心軸結(jié)構(gòu)，改善系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性。

3)采用轉(zhuǎn)速主從控制策略直接對(duì)電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩進(jìn)行干預(yù)調(diào)整，提高刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)各電動(dòng)機(jī)的同步性能。

3.1.4 密封系統(tǒng)

1)綜合考慮確定合理的驅(qū)動(dòng)密封系統(tǒng)機(jī)構(gòu)。

2)選擇最適合驅(qū)動(dòng)密封的結(jié)構(gòu)參數(shù)，使之能用于壓力工況。開(kāi)挖倉(cāng)壓力穩(wěn)定的環(huán)境優(yōu)先選擇硬度高的密封，壓力波動(dòng)較大的環(huán)境優(yōu)先選擇硬度低的密封。

3)優(yōu)化迷宮密封結(jié)構(gòu)形式，避免產(chǎn)生HBW的回流現(xiàn)象，減少唇形密封低壓側(cè)和迷宮腔均存在“死區(qū)”，造成內(nèi)部油脂不流動(dòng)，易導(dǎo)致泥沙堆積。

4）在材料方面應(yīng)選擇高硬度值的壓緊環(huán)密封圈，必要時(shí)可增加壓緊環(huán)密封圈的數(shù)量；在結(jié)構(gòu)方面應(yīng)適當(dāng)增加壓緊環(huán)的直徑，保證壓緊環(huán)有足夠的預(yù)緊行程施加更大的位移載荷，提高密封面接觸壓力。

3.1.5 潤(rùn)滑與冷卻

1）密封和密封系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造和運(yùn)行，建立在與流體力學(xué)相關(guān)的一些原理上，諸如潤(rùn)滑、摩擦、磨損、傳熱、材料性質(zhì)和機(jī)械設(shè)計(jì)等。密封界面上物理過(guò)程受分子的相互作用、密封端面的幾何形狀、合適的力學(xué)平衡、傳熱和材料的性質(zhì)等因素影響，作用機(jī)理非常復(fù)雜，很難用準(zhǔn)確的分析計(jì)算來(lái)預(yù)測(cè)密封系統(tǒng)的運(yùn)行特性。

2）要考慮密封的潤(rùn)滑和冷卻，極端條件下還要考慮密封臨近的液體的連續(xù)交換。基于傳感器技術(shù)的應(yīng)用系統(tǒng)，配置潤(rùn)滑油在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、分析診斷、警報(bào)與預(yù)警、數(shù)據(jù)記錄與分析，提高設(shè)備可靠性和運(yùn)行效率。

3）主軸承潤(rùn)滑與密封系統(tǒng)采用刀盤(pán)轉(zhuǎn)速、推力、轉(zhuǎn)矩、土倉(cāng)壓力與HBW 油脂系統(tǒng)和潤(rùn)滑密封油脂系統(tǒng)脈沖計(jì)量動(dòng)態(tài)平衡匹配的優(yōu)化配置技術(shù)，對(duì)潤(rùn)滑與密封系統(tǒng)進(jìn)行分析與控制，從而實(shí)現(xiàn)主軸承動(dòng)態(tài)平衡反饋式潤(rùn)滑與密封，同時(shí)實(shí)現(xiàn)主動(dòng)壓力控制。

3.2 制造與裝配階段

3.2.1 實(shí)施設(shè)備監(jiān)理

在盾構(gòu)整機(jī)制造過(guò)程中，要引入設(shè)備監(jiān)理，嚴(yán)格把控制造與裝配的各個(gè)環(huán)節(jié)，確保工藝與過(guò)程可靠性。

1）主驅(qū)動(dòng)零部件進(jìn)場(chǎng)時(shí)審查質(zhì)量證明文件。主軸承、大齒圈、密封、驅(qū)動(dòng)部等必須開(kāi)箱檢查，拍照留存影像資料，并做好開(kāi)箱檢查記錄。主驅(qū)動(dòng)部件安裝前，必須保證表面無(wú)油污，檢查確認(rèn)設(shè)備狀態(tài)，安裝過(guò)程必須全程旁站。

2）根據(jù)廠家提供的安裝作業(yè)指導(dǎo)書(shū)，全過(guò)程見(jiàn)證刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)的密封裝配工序，無(wú)監(jiān)造人員參加并簽字認(rèn)可，不得自行實(shí)施或轉(zhuǎn)入下一道工序。如存在重大質(zhì)量問(wèn)題，監(jiān)理人員提出書(shū)面函件并要求整改。

3）設(shè)備完成工位組裝調(diào)試后，按照調(diào)試驗(yàn)收大綱進(jìn)行驗(yàn)收，包括安裝質(zhì)量、轉(zhuǎn)速、啟動(dòng)扭矩、主要性能參數(shù)、油脂注入等內(nèi)容。

3.2.2 制造與裝配工藝控制

1）密封跑道可靠性受材質(zhì)、熱處理工藝及機(jī)加工精度等因素影響。提升密封跑道材質(zhì)與加工精度，優(yōu)化熱處理工藝，確保摩擦面的硬度達(dá)到HRC50 以上。

2）按照驅(qū)動(dòng)密封內(nèi)外周安裝面的弧度分別加工壓板，確保密封壓板安裝后呈連續(xù)無(wú)間斷的環(huán)形，防止唇形密封的唇口預(yù)壓緊不一致，唇口扭轉(zhuǎn)或者運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中密封的整體旋轉(zhuǎn)等不良安裝狀態(tài)，主驅(qū)動(dòng)裝配完成后，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行數(shù)圈轉(zhuǎn)動(dòng)后進(jìn)行保壓試驗(yàn)，具體操作按照廠家提供的方案執(zhí)行。

3.3 應(yīng)用與維護(hù)階段

3.3.1 掘進(jìn)參數(shù)優(yōu)化

1）在工作中通過(guò)控制系統(tǒng)來(lái)使刀盤(pán)應(yīng)受力均勻，同時(shí)兼顧切削效率。通過(guò)仿形刀的糾偏作用來(lái)消除刀盤(pán)工作中的偏心對(duì)挖掘方向產(chǎn)生的影響，安裝測(cè)試系統(tǒng)和輔助液壓缸解決由傾覆力矩對(duì)刀盤(pán)產(chǎn)生的受力不均。

2）綜合考慮刀盤(pán)外部激勵(lì)和各部件間的耦合關(guān)系，建立的盾構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型，作為設(shè)備運(yùn)行的指導(dǎo)依據(jù)。合理控制刀盤(pán)轉(zhuǎn)速與貫入度，設(shè)置最優(yōu)切割參數(shù)，防止刀盤(pán)刀具發(fā)生共振和傾覆力矩過(guò)大，保證設(shè)備在安全的范圍內(nèi)工作，提升盾構(gòu)機(jī)的使用效率，延長(zhǎng)密封系統(tǒng)的使用壽命。

3）在刀盤(pán)應(yīng)力敏感位置處布置傳感器，以監(jiān)測(cè)刀盤(pán)工作狀態(tài)，定期對(duì)刀具的磨損情況與刀具的位置誤差進(jìn)行檢查。

3.3.2 組織保障

1）盾構(gòu)TBM 的工作組裝必須按照技術(shù)方案進(jìn)行，確保主驅(qū)動(dòng)安裝質(zhì)量。始發(fā)前，需確認(rèn)主驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)每一路油脂、齒輪油或水通道通暢。密封形式采用HBW 或EP2 的盾構(gòu)TBM，始發(fā)前需將油脂注入至飽滿狀態(tài)。始發(fā)前需按照工地組裝調(diào)試大綱，對(duì)主驅(qū)動(dòng)進(jìn)行全面的測(cè)試，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

2）各使用單位要組織學(xué)習(xí)研究主驅(qū)動(dòng)的設(shè)備構(gòu)造、掌握工作原理及參數(shù)，掌握影響主驅(qū)動(dòng)使用安全的要害。對(duì)參與設(shè)備使用管理的全員進(jìn)行培訓(xùn)交底。

3.3.3 巡查與維護(hù)

1）檢查主驅(qū)動(dòng)HBW、EP2、齒輪油流量、壓力、脈沖計(jì)數(shù)等參數(shù)是否正常。對(duì)于手動(dòng)注脂的內(nèi)密封形式，根據(jù)設(shè)計(jì)量要求每天注脂，并保持內(nèi)密封周邊區(qū)域衛(wèi)生清潔。杜絕無(wú)潤(rùn)滑或欠潤(rùn)滑的情況發(fā)生。

2）檢查潤(rùn)滑系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)箱油位是否存在異常，主驅(qū)動(dòng)各重點(diǎn)部位是否存在油品滲漏的情況。檢查齒輪油濾芯前后端壓力值，并根據(jù)濾芯前后壓差和壓差開(kāi)關(guān)反映的情況判斷是否需要更換濾芯，并對(duì)濾芯內(nèi)存在異物進(jìn)行記錄和分析，情況嚴(yán)重的應(yīng)立即排查系統(tǒng)查找原因。

3）檢查驅(qū)動(dòng)箱密封檢測(cè)腔是否有油液、油脂和水流出，并做好檢查記錄，如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)分析查找原因并采取有效的處理措施。

4）檢查油脂泵密封情況及其壓力參數(shù)，根據(jù)土倉(cāng)壓力變化及時(shí)調(diào)整油脂注入壓力參數(shù)，發(fā)現(xiàn)密封磨損、壓力異常時(shí)，及時(shí)檢查更換密封、調(diào)整壓力參數(shù)。

5）檢查清理回油磁濾芯及拆檢回油管路，分析機(jī)械雜質(zhì)的成分、形狀、大小來(lái)判斷主軸承的磨損情況。

3.4 存放與修復(fù)階段

3.4.1 刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)的存放

1）盾構(gòu)進(jìn)行存放時(shí)，需對(duì)主驅(qū)動(dòng)進(jìn)行專門(mén)的防護(hù)。主驅(qū)動(dòng)應(yīng)優(yōu)先存放在室內(nèi)。要做到防雨、防塵、防淹、防壓、防盜等措施，內(nèi)部必須灌滿齒輪油，防止銹蝕。

2）拆機(jī)后單獨(dú)存放的主驅(qū)動(dòng)，應(yīng)做好底部支護(hù)，并搭設(shè)臨時(shí)防護(hù)棚。

3）拆機(jī)后單獨(dú)存放的減速機(jī)等零部件，包裹裝箱妥善保管。拆解后的主軸承、環(huán)件等應(yīng)清潔后涂油包裹覆蓋。

4）存放過(guò)程中需定期進(jìn)行巡查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)整改。

3.4.2 刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)檢修

主驅(qū)動(dòng)的檢修分使用過(guò)程中和設(shè)備拆機(jī)退場(chǎng)后，主要包括主驅(qū)動(dòng)密封、驅(qū)動(dòng)箱、主軸承、減速機(jī)等。使用過(guò)程中根據(jù)狀態(tài)監(jiān)測(cè)分析和專項(xiàng)檢查，確定故障位置后制定專項(xiàng)的檢修方案實(shí)施。根據(jù)機(jī)況評(píng)估報(bào)告和設(shè)備使用履歷，綜合確定主驅(qū)動(dòng)拆解檢修方案。

3.4.3 刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)密封的檢修

檢查主驅(qū)動(dòng)唇形密封和其他密封件磨損情況，測(cè)量唇型密封磨損值，檢查密封自由狀態(tài)下老化、變形情況，與新購(gòu)置的密封進(jìn)行對(duì)比。檢查其它靜密封的粘結(jié)、磨損及變形情況。為保證密封件的可靠性，靜密封可以根據(jù)密封槽尺寸采購(gòu)硫化好的密封圈，避免現(xiàn)場(chǎng)粘結(jié)造成密封失效。

3.4.4 主驅(qū)動(dòng)密封跑道的檢修

檢查唇形密封跑道磨損情況，如已進(jìn)行調(diào)整且再次磨損超限則需進(jìn)行修復(fù)處理或更換。調(diào)整前，根據(jù)圖紙進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算，確定調(diào)整尺寸；協(xié)調(diào)盾構(gòu)機(jī)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)單位專業(yè)人員共同討論、制定調(diào)整方案，并在實(shí)施過(guò)程中進(jìn)行精確測(cè)量復(fù)核調(diào)整尺寸。組裝完成后，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)主驅(qū)動(dòng)密封系統(tǒng)進(jìn)行保壓測(cè)試，驗(yàn)證調(diào)整后的密封效果。洞內(nèi)調(diào)節(jié)密封跑道需要嚴(yán)格控制螺栓規(guī)格，調(diào)整后對(duì)密封腔進(jìn)行保壓測(cè)試正常后方可恢復(fù)使用，避免因跑道調(diào)整造成背部密封圈失效。

3.4.5 油脂通道的檢修

對(duì)各油脂通道通暢情況進(jìn)行檢查，如有堵塞或缺脂情況需對(duì)分配閥和管路進(jìn)行檢查。檢查注脂通道、環(huán)件及密封腔體內(nèi)存留油脂情況，記錄密封腔體內(nèi)油脂未完全充滿的位置，拍照留存?zhèn)洳椴⒎治鲈颍贫ㄏ嚓P(guān)措施。

3.4.6 刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)密封性能的檢驗(yàn)

主驅(qū)動(dòng)組裝完成后需對(duì)各密封腔和齒輪箱體進(jìn)行保壓測(cè)試，保壓正常方可安裝恢復(fù)。洞內(nèi)密封異常時(shí)，需對(duì)密封腔和齒輪箱經(jīng)保壓測(cè)試以便排查問(wèn)題所在，并在恢復(fù)掘進(jìn)前再次進(jìn)場(chǎng)保壓測(cè)試以確保采取的措施的安全可靠性。

4 結(jié)語(yǔ)

工程實(shí)踐中，13m 級(jí)以上超大直徑盾構(gòu)刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)密封系統(tǒng)的設(shè)計(jì)選型與應(yīng)用技術(shù)及消耗控制多對(duì)比常規(guī)盾構(gòu)經(jīng)驗(yàn)值，工作原理雖相通，具體實(shí)則差距甚大，而差距大在哪里，又缺少密封理論研究和應(yīng)用技術(shù)量化數(shù)據(jù)支撐，僅管中窺豹可見(jiàn)一斑，如刀盤(pán)轉(zhuǎn)速、水土壓力、傾覆力矩、加工裝配精度和振動(dòng)、材料疲勞強(qiáng)度和工作環(huán)境、迷宮密封機(jī)理、添加劑材料、摩擦等與密封壽命及消耗關(guān)系，涉及密封與潤(rùn)滑、振動(dòng)學(xué)、摩擦學(xué)、材料科學(xué)、流體力學(xué)等多學(xué)科理論科學(xué)與應(yīng)用技術(shù)。本文結(jié)合諸多超大直徑盾構(gòu)刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)密封失效案例，總結(jié)了驅(qū)動(dòng)密封系統(tǒng)全壽命周期管理技術(shù)措施，為刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)密封系統(tǒng)理論研究、設(shè)計(jì)制造、應(yīng)用與維護(hù)等方面積累了經(jīng)驗(yàn)，供大家參考，希望能起到拋磚引玉的作用，促進(jìn)刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)密封系統(tǒng)理論研究、設(shè)計(jì)制造及應(yīng)用技術(shù)長(zhǎng)遠(yuǎn)、深度發(fā)展，提升國(guó)家基建企業(yè)和制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力和創(chuàng)新力。