盾构机维修保养管理方法.ppt

盾构机维修保养管理交流资料 中交隧道局三公司广铁七号线8标2014年3月 2 目录 1 盾构机简介2 盾构机维修保养概述3 盾构机维修保养方法4 盾构机各部分的保养5 盾构机维保人员管理6 盾构施工容易出现的问题7 成果 3 1 盾构机简介 盾构机是一种隧道掘进的专用工程机械 现代盾构掘进机集光 机 电 液 传感 信息技术于一体 具有开挖切削土体 输送土碴 拼装隧道衬砌 测量导向纠偏等功能 涉及地质 土木 机械 力学 液压 电气 控制 测量等多门学科技术 盾构掘进机已广泛用于地铁 铁路 公路 市政 水电等隧道工程 由于其造价昂贵 技术含量高 施工对其依赖性强 管理好盾构机十分重要 4 2 盾构机维修保养概述 一 维护保养的重要性二 维护保养的原则三 维护保养制度 5 一 维护保养的重要性盾构机作为隧道掘进设备必须保持良好的安全运行与备用状态 才能更有效地发挥设备的效率 形成最为全面合理的掘进运行方式 为保证这种良好的状态必须通过正确操作 以及利用适宜的润滑剂等进行充分的润滑和维护 才能防止各种不正常故障的出现 返回 6 二 维护保养的原则维护保养工作是按照土压平衡盾构机的各主要组成系统给出的 按照各种以时间间隔和部件类型分类的表格中所列要求 进行维护保养工作 盾构机的维护保养工作遵守十字作业方针 即 清洁 润滑 紧固 调整 防腐 返回 7 三 维护保养制度为保障盾构机维修保养的正常进行 制定了一系列的制度经项目与公司审核后执行 正常维修保养制度 盾构维修表格 停机维修保养制度 维修保养奖罚制度 设备故障交接制度 返回 8 3 盾构机维修保养方法 要管理好盾构机 就要做好盾构机的维修保养工作 除了日常的清洁与检查外还要做好以下工作 一 日常保养 二 定期保养 三 特殊保养 四 常规保养 9 一 日常保养盾构机使用前 使用中的检查和使用后的保养 由操作人员负责实施 盾构机的保养由维修班指派人员专职完成 盾构操作人员进行指导和配合 维修工需要认真 细致 负责的工作并且需要每天如实填写 设备维护记录表 在设备运行当日 机电设备部需要安排至少一名机电工程师对设备进行巡查 对设备的维护保养给出指导 观察并指出设备潜在的问题 以书面形式报上级领导 返回 10 二 定期保养设备运转到规定的间隔周期进行的保养 各级保养间隔周期和保养内容 应按出厂使用说明书的规定进行 定期保养应由主管工程师和维修人员共同完成 各种设备包括周保养 月保养 季度保养 半年保养 可以将一些周期长的常规检查项目归入周期短的定期保养内 返回 11 三 特殊保养包括设备的磨合保养 换季保养和停用保养 特殊保养由操作人员和维修人员共同完成 返回 12 四 常规保养主管工程师需要在设备运行前制定好设备保养项目和设备使用监督内容 该内容需要按照周期制定成表格 最晚在每个周期开始前一天发给相关人员 同时收集以前的表格 进行设备状况分析 机电设备部随时组织人力对设备出现的问题 在上级的指导下进行解决 返回 13 4 盾构机各部分的保养 一 刀盘及刀具二 主驱动系统三 推进及铰接装置四 盾尾密封装置五 拼装系统六 渣土改良与排渣系统七 同步注浆系统八 液压动力系统九 电气控制系统十 车架结构及辅助设备 14 一 刀盘及刀具刀盘是盾构机上的主要部件 因此 有必要根据地质条件对刀盘 刀具 进行检查 盾构始发完成后 在施工环境允许的前提条件下 有必要进行第一次刀盘 刀具 检查 此后 则必须按规定的时间间隔进行检查 检查过程中 必须查看刀具是否损坏 关键检查点包括格栅 搅拌棒 刀盘开口 耐磨装置 并将检查情况记录于刀盘检查单上 此外 还需要检查定位用材料的完好性以及定位螺栓拧紧力矩 在切削刀具损坏或缺失的情况下进行推进 将会导致刀盘本体严重损坏 返回 15 16 二 主驱动系统 主轴承 变速箱 主驱动马达 17 主轴承的检查与保养事项1 每天检查主轴承齿轮油油位 并作记录 2 检查主轴承齿轮油温度 如温度不正常须立即停机并查找原因 3 检查主轴承密封油脂分配马达动作是否正常 观察油脂分配马达上的脉冲传感器的发光二极管闪烁次数正常为5 7次 在检查刀盘时 进入土仓实际检查主轴承密封油脂的溢出情况 正常应有油脂从密封处溢出 4 检查主轴承外圈润滑脂注入情况 观察油脂分配器工作是否正常 溢流阀是否有油脂溢出 如有油脂溢出表明管路堵塞 要及时检查清理 18 5 每天给主轴承内圈密封注润滑脂 并检查内圈密封的工作情况 6 定期提取主轴承齿轮油油样送检 根据检查报告决定是否需要更换齿轮油或滤芯 更换齿轮油同时必须更换滤芯 7 定期检查齿轮油滤芯 并根据进出口压力差开关反映的情况判断是否更换滤芯 8 定期检查主轴承与刀盘螺栓连接的紧固情况 19 变速箱的维护与保养1 检查变速箱油位 如油位过低应先找出漏油故障点 解决故障后补充齿轮油 2 检查变速箱温度是否在正常范围 观察冷却水的流动情况 观察马达上的水轮指示器 3 检查变速箱的温度开关 定期清除上面的污垢 20 主驱动马达的维护与保养1 检查马达的工作温度和泄漏油温度 2 定期检测马达的工作压力 液压驱动检查液压油工作压力 电机驱动检查电机电流 3 定期检查马达的转速传感器和移动传感器 紧固其插头和连线 返回 21 三 推进及铰接装置 盾构机推进油缸 22 推进油缸 铰接油缸的保养1 及时清理盾壳内的污泥和砂浆 防止长时间污染油缸杠杆 2 推进油缸与铰接油缸的球头部分加注润滑脂 3 检查推进油缸靴板与管片的接触情况 正常时二者边缘平齐 如有较大的偏差应及时调整推进油缸定位螺栓 在曲线段时调整较为重要 4 润滑推进油缸定位调整螺栓 防止锈蚀 23 盾构铰接密封示意图 24 铰接密封的保养1 及时清理盾壳内的污泥和砂浆 2 检查铰接密封有无漏气和漏浆情况 必要时调整铰接密封的压板螺钉缩小间隙 3 铰接密封注脂 每个注入点注入量为0 5升 天 4 检查铰接密封情况 如有漏水和漏浆要及时处理 并检查铰接油脂密封系统的工作情况 5 在每环管片安装之前必须清理管片的外表面 防止残留的杂物落入铰接密封内 返回 25 四 盾尾密封装置 盾尾密封原理图 26 盾尾密封的维护1 盾尾密封必须在每次启动前以及推进过程中予以润滑 如果密封没有定期润滑 则加注材料会透过密封刷并填充密封之间的间隙 从而使密封刷被浆液固化 失去弹性而达不到密封效果 2 如果停机时间较长 应注意不要让密封件被加注的砂浆所固结 为避免这种情况的发生 有必要在砂浆粘结前 将盾构机向前位移若干厘米 并使用盾尾密封油脂填充当前间隙 27 盾尾密封刷正面 盾尾密封刷背面 28 盾尾油脂泵站的保养注意事项1 检查油脂桶是否还有足够的油脂 如不够应及时更换 2 经常检查油脂泵站的油水分离器 加注润滑油 3 检查油脂泵的工作情况 工作压力控制在1 8bar左右 4 检查油脂泵的气管是否有泄漏现象 如有泄漏应及时修理或更换 5 更换油脂桶时应对油脂量位置开关进行测试 6 检查盾尾密封注脂次数或压力是否正常 否则应检查油脂管路是否堵塞 特别是重点检查气动阀是否正常工作 29 密封油脂泵站 左 返回 30 五 拼装系统 管片吊机维护保养1 经常清理管片吊机行走轨道 注意给吊链加润滑脂 2 检查控制盒按钮 开关动作是否灵活正常 必要时检修或更换 3 检查电缆卷筒和控制盒电缆线滑环 防止电缆卡住 拉断 4 定期检查管片吊具的磨损情况 必要时进行修理和更换 31 管片吊机图 32 管片输送小车维护保养1 及时清理盾构底部的杂物和泥土 2 每天给需要润滑的部位加注润滑脂 3 定期检查和调整小车底部轮子的工作情况 33 34 管片拼装机维护保养1 清理工作现场杂物 污泥和砂浆 2 检查抓举和平移油缸及管路有无损坏或漏油现象 如有故障应及时处理 3 检查电缆 油管的活动托架 如有松动和破损要及时修理或更换 4 定期 每周 给液压油缸铰接轴承 旋转轴承 伸缩滑板等需要润滑的部位加润滑脂并检查公差和磨损情况 旋转轴承注油脂时应加注一部分油脂旋转一定角度 充分润滑轴承的各个部分 5 定期检查管片安装机驱动马达旋转角度编码器工作是否正常 如有必要对角度限位进行调整 35 6 检查抓取机构和定位螺栓 如有破裂或损坏 必须立即更换 7 定期检测抓取机构的抓紧压力 必要时进行调整 8 检查油箱油位和润滑油液的油位 9 检查各按钮 继电器 接触器有无卡死 粘连现象 测试遥控操作盒 如有故障及时处理 10 检查充电器和电池 电池应及时充电以备下次使用 11 检查控制箱 配电箱是否清洁 干燥 无杂物 36 返回 37 渣土改良系统包括 泡沫系统和泥浆系统排渣系统包括 螺旋输送机和皮带输送机 六 渣土改良与排渣系统 38 泡沫系统 39 泡沫系统维护保养1 定期清洗泡沫箱和管路 清洗时要将箱内沉淀物和杂质彻底清洗干净 2 检查泡沫泵的磨损情况 必要时更换磨损的组件 3 检查泡沫水泵的工作情况 给需要润滑的部分加注润滑油或润滑脂 4 检查水泵压力开关的整定值 必要时进行校正 5 检查压缩空气管路情况 必要时清洗管路 6 检查电动阀和流量传感器的工作情况 电动阀开闭动作是否正常 流量显示是否正确 如有必要进行维修或更换 7 定期检查回转接头处的泡沫管路有无堵塞 如发生堵塞要及时清理 40 41 膨润土系统维护保养1 检查膨润土泵工作是否正常 润滑轴承和传动部件 2 检查气动泵动作是否正常 3 检查膨润土管路 清理管路的弯道和阀门部位 防止堵塞 4 检查流量调节阀和压力传感器 5 定期清理膨润土箱和液位传感器 42 膨润土系统 43 螺旋输送机维护保养1 检查螺旋输送机液压油泵 液压马达及液压管路有无漏油现象 如漏油则停机处理 并注意清洁 2 检查螺旋输送机油泵电机温度是否过高 如果温度过高即检查明原因进行处理 3 检查变速箱油位 如果变速箱油位过低 须添加齿轮油 4 检查轴承 闸门 伸缩缸的润滑情况 及时清理杂物并添加润滑脂 5 检查螺旋片磨损情况 如果磨损严重 应补焊耐磨层 6 用超声探测仪检查螺旋输送机管壁厚度 记录检测数据 7 清洁传感器电路灰尘 检查电路接线端子有无松动 如松动即紧固 44 螺旋输送机示意图 45 皮带输送机维护保养1 检查各滚子和边缘引导装置的滚动情况 如滚动不好 即清洗并润滑 2 检查皮带的磨损情况 如皮带磨损严重 即更换皮带 3 检查皮带是否有跑偏现象 如皮带跑偏需进行校正 4 检查驱动装置变速箱油位 如果变速箱油位过低需添加齿轮油 5 检查各轴承润滑 添加润滑脂 6 检查皮带松紧情况 必要时增加皮带张力 7 清洁电路 电机 检查电路接线端子有无松动 如松动则需紧固 8 检查断路器 接触器 继电器触点烧蚀情况 如烧蚀明显则用细砂纸打磨平 如严重烧蚀 则需更换触点 返回 46 七 同步注浆系统 47 同步注浆系统维护保养1 每次注浆前应检查管路畅通情况 注浆后及时将管道清理干净 防止残留的浆液不断累积堵塞管道 2 每次注浆前必须对注浆口的压力传感器进行检查 紧固其插头和连线 3 注浆前要注意整理疏导注浆管 防止管道缠绕或扭转 从而增大注浆压力 4 定期检查注浆管的使用情况 如发现泄漏或磨损严重应及时修理或更换 5 经常对砂浆罐及其砂浆出口进行清理 防止堵塞 6 定期对注浆系统的各阀门和管接头进行检查 修理或更换有故障的设备 7 定期对注浆系统的各运动部分进行润滑 返回 48 八 液压动力系统 据统计 盾构机液压系统故障中70 以上的故障是由于油液污染而造成 其中75 以上是固体颗粒的污染 液压油污染严重时 会导致液压元件磨损加剧出现故障 使液压系统工作性能变坏 因此深入研究盾构机液压系统的污染原因 并针对新盾构掘进施工以及维保等各个环节 采取必要的污染控制方法 减少液压污染造成的故障停机时间 提高盾构设备完好率 显得异常重要 49 为保证盾构机的正常掘进 就必须保证液压系统正常可靠的工作 要保证液压系统正常可靠的工作 必须对液压系统进行维护保养工作 其工作主要包括 定时检查盾构机设备的油温 液压油工作温度过高对液压系统的工作元件不利 同时会使液压油加速氧化 一般盾构液压系统的工作温度最好控制在40 以下 盾构机液压系统工作温度以控制在50 以下 控制液压油的工作温度主要是对液压系统的冷却器性能的控制 整个液压系统液压油油量的合理控制 液压系统元器件负荷及转速的控制 50 油箱要合理密封以防止尘土 水分的进入 注入新油必须经过有效的过滤 系统的回油也应进行有效的过滤 管路接头等连接处密封严密 防止尘土 水分和空气进入液压系统 活动件 如液压缸活塞杆端 必须装有防尘密封装置 定期更换液压油 更换液压油时必须将旧液压油放净 整个液压系统必须先清洁后 再注入新的液压油 51 定时对滤油器进行检查和净化 液压系统油液的污染度随着外界污染颗粒侵入率和系统内各种磨损颗粒数的增加而增大 随着过滤比的增大而减小 因此合理选择过滤比可有效地降低系统的污染度 固体颗粒是工程机械液压系统污染的主要来源 通过合理选择滤油器的过滤比是控制系统污染的主要措施 返回 52 九 电气控制系统 盾构机的电气维护保养相对于机械和液压来说 工作量相对较小 但是一旦出了问题 维修查故障的难度却是最高的 所以一定不能轻视对其电气系统的维护保养工作 电气系统的日常保养工作主要包括 检查控制柜的冷却系统工作情况 关闭所有电柜门 检查流量计工作情况 检查各种阀组电气连接情况 检查容易损坏 容易进水地方的传感器保护是否做好 检查各控制面板 充电器 遥控器工作情况等 返回 53 十 车架结构及辅助设备 一 后配套平台拖车维护1 经常检查拖车行走机构的工作情况 必要时加注润滑脂 2 定期检查各拖车间的连接销 联接板 防止意外断裂或脱开 3 经常检查拖车走行机构的跨度与钢轨的轨距是否合适 不合适应及时调整 54 二 通风系统维护1 检查洞内外风机工作是否正常 有无异常声响 2 定期检查叶片固定螺栓有无疲劳裂纹和磨损 3 定期检查 润滑电机轴承 按保养要求时间和方法进行 4 检查风管卷筒的固定情况 5 根据掘进情况及时延伸和更换风管 6 检查风管有无破损现象 及时修补或更换 55 三 水冷却系统维护1 检查进水口压力 一般为5bar左右 和温度 小于30 如压力过低或温度过高 应检查隧道内的进水管路的闸阀 水泵及冷却器工作是否正常 2 检查水过滤器 定期清洗滤芯 定期清理自动排污阀门 3 检查冷却水管路上的压力和温度指示器 如有损坏及时更换 4 检查水管卷筒 软管如有损坏应及时修理 并对易损坏的软管作防护处理 56 5 检查水管卷筒的电机 变速箱及传动部分 如有必要加注齿轮油 并为传动部分加注润滑脂 6 定期检查主驱动的马达变速箱 冷却器和温度传感器 清除传感器上的污物 7 定期检查热交换器 并清除上面的污物 8 每天检查排水泵 如有故障应及时修理 9 每天检查所有的水管路 修理更换泄漏 损坏的管路闸阀 返回 57 5 盾构机维保人员管理 一 管理机构的组成 机电部部长 机械工程师一名 液压工程师一名 电气工程师一名 盾构机操作手两名 电工两名 维修工两名 58 二 管理机构的职能主要负责本项目盾构进场计划的申报 注明规格型号 用途 数量 负责项目下场或年度盾构大修计划的上报 组织实施 并进行初步验收 对初步验收的结果负责 并报请上级主管部门对大修盾构机进行最终验收 负责制定盾构机使用和保养制度 管理的规章制度和办法 盾构机安全操作规程 交接班制度 各岗位职责 负责盾构机设备的使用 维修 保养工作的指导 监督 检查 负责定期对盾构机使用管理工作进行检查 维修 竞赛和评比工作 负责建立健全施工设备的档案的管理工作 负责设备的月 季 半年 年度报表收集 整理 上报等登记统计工作 配合有关部门对设备事故的调查 处理 及时上报本单位所发生的各类事故 59 三 人员的技能培训由于我局盾构施工技术人员不足 大部份盾构管理人员是刚刚从学校出来的实习生 所以技术人员的培训非常重要 主要有以下几中方式 盾构机厂家专业人员培训 部门有经验的员工对员工的培训 公司聘请专家对员工培训 通过实践对学员进行培训 60 海瑞克厂家培训 61 6 盾构施工容易出现的问题 一 施工现场排水沟没有设置好 造成雨天现场积水 甚至大量雨水进入盾构始发井 灌入隧道 威胁盾构施工安全 二 盾构始发井防洪水泵准备不足 或没有经常检查防洪水泵的完好状况 需要大量抽水时 水泵流量不够 或不能使用 三 隧道内钢枕缺乏养护 有些钢枕间距过大 造成列车脱轨 四 隧道内轨道面有油泥 列车轮对与轨面粘着力下降 造成列车牵引力下降和列车制动时溜车 五 隧道内轨道端头没有设置有效的阻车器 列车过运行或溜车时列车撞坏管片安装机 六 充电工缺乏责任心或不会充电 机车电瓶经常充电不足 列车不能正常运行和电瓶寿命大大下降 62 七 龙门吊没有风缆绳吊耳 门吊轨线没有风缆绳地锚 大风时不能有效的锁锚门吊 八 购买价格低廉的泡沫剂 不能起到降低摩擦的碴土作用 刀盘扭矩居高不下 螺旋输送机矩居高不下 盾构机耗电量增大 刀盘 刀具 螺旋输送机磨损加快 换刀费用和刀盘修理费用大增 螺旋输送机修理费用增大 九 购买价格低廉的盾尾油脂 盾尾密封效果不良 油脂用量很大 盾尾底部经常有砂浆沉积 易损毁推进油缸 十 注浆用的砂进场验收不到位 砂中含有石子 砂浆质量有问题 经常盾构堵塞注浆管十一 注浆管堵塞不及时清洗 造成注浆管堵死不