公司掘进及凿岩机械维修工协同考核试卷及答案

公司掘进及凿岩机械维修工协同考核试卷及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.在液压凿岩机中，用于控制活塞往复运动的核心阀件是（）。A.溢流阀B.换向阀C.减压阀D.节流阀答案：B2.掘进机截割头在硬岩条件下作业，通常建议采用的截齿排列方式是（）。A.等螺距排列B.变螺距排列C.螺旋线排列D.棋盘状排列答案：D3.以下关于全断面隧道掘进机（TBM）主轴承密封系统描述错误的是（）。A.通常采用多道唇形密封组合B.密封腔体内需注入润滑脂保持压力C.外密封主要防止外部泥沙进入D.密封失效可直接在线更换，无需停机答案：D4.凿岩台车推进梁的链条张紧度调整标准是：在两根链条中间位置，用手指下压的挠度范围应为（）。A.1-3mmB.5-10mmC.15-20mmD.20-30mm答案：B5.掘进机液压系统中，比例换向阀与普通换向阀的主要区别在于（）。A.阀芯结构不同B.可实现对流量或压力的连续比例控制C.耐压等级更高D.无需电控信号答案：B6.对凿岩机冲击活塞进行硬度检测时，最常用的方法是（）。A.布氏硬度测试B.洛氏硬度测试（HRC）C.维氏硬度测试D.里氏硬度测试答案：B7.盾构机泥水循环系统中，用于分离渣土和泥浆的关键设备是（）。A.离心机B.振动筛C.旋流器D.沉淀池答案：C8.掘进机截割电机采用变频调速的主要优点不包括（）。A.实现截割头的软启动与软停止B.根据岩层硬度自动调整截割速度C.显著提高电机的额定输出功率D.减少机械冲击，保护机械结构答案：C9.凿岩机蓄能器的主要作用是（）。A.储存液压油B.缓冲压力脉动，补充瞬时流量C.过滤液压油D.冷却液压油答案：B10.以下关于掘进机星轮装载机构刮板链的维护，正确的是（）。A.链条越紧越好，以防止跳链B.双链条需确保长度一致，松紧度相同C.润滑时只需在表面涂抹油脂即可D.轻微磨损的链节可继续长期使用答案：B11.检测液压系统污染度等级的标准是（）。A.ISO4406B.ISO9001C.SAE10W-40D.DIN标准答案：A12.盾构机铰接密封通常采用（）。A.O形圈B.石墨盘根C.弹簧增强式唇形密封D.橡胶板答案：C13.造成凿岩机冲击功不足的最可能原因是（）。A.供水压力过高B.蓄能器氮气压力过高C.换向阀阀芯磨损，内泄严重D.钎尾油量过多答案：C14.掘进机行走部采用履带张紧液压缸+弹簧组的结构，其弹簧的主要作用是（）。A.提供主要张紧力B.缓冲行走冲击C.在液压失效时保持一定张紧度，防止履带脱落D.减轻整机重量答案：C15.以下材料中，最适合制造凿岩机活塞的是（）。A.45号钢B.高碳铬轴承钢（如GCr15）C.灰铸铁D.普通合金钢答案：B16.盾构机管片拼装机在抓取管片时，真空吸盘系统压力突然下降，首先应检查（）。A.液压主泵压力B.真空泵的旋转方向C.吸盘密封圈是否破损或接触面有杂物D.控制电路电压答案：C17.对掘进机回转轴承进行润滑时，应选用（）。A.普通锂基润滑脂B.极压锂基润滑脂或专用的回转轴承润滑脂C.机油D.齿轮油答案：B18.气动凿岩机“洗锤”操作的主要目的是（）。A.提高冲击频率B.清除机头内部的水及岩粉，防止锈蚀和卡滞C.测试机器最大功率D.润滑气缸答案：B19.掘进机一运链条刮板磨损量超过原厚度（）时需更换。A.10%B.30%C.50%D.70%答案：C20.盾构机主驱动变速箱油液分析中发现铜元素含量异常升高，最可能磨损的部件是（）。A.轴承B.齿轮C.同步器D.铜质衬套或轴承保持架答案：D二、多项选择题（每题2分，共20分，多选、少选、错选均不得分）1.掘进机液压系统油温异常升高的可能原因有（）。A.冷却器堵塞或风扇不转B.系统压力设定过高，溢流损失大C.液压泵内部磨损，容积效率下降D.油箱油位过低E.使用油液粘度过高答案：ABCDE2.凿岩台车臂架定位不准，可能涉及的故障部位有（）。A.臂架铰接点轴承间隙过大B.角度传感器零点漂移或损坏C.液压先导操纵阀卡滞D.液压锁（平衡阀）失效E.电脑控制系统程序错误答案：ABCDE3.全断面掘进机（TBM）刀盘刀具检查与更换的主要评判标准包括（）。A.合金齿磨损量超过规定值（如1/3）B.刀圈磨损达到极限直径C.刀具漏油D.刀体出现裂纹E.相邻刀具高度差超标答案：ABCDE4.下列属于液压凿岩机日常保养内容的是（）。A.检查蓄能器氮气压力B.清洗或更换回油过滤器滤芯C.检查钎尾六方尺寸及缓冲垫状况D.校验冲击压力与回转压力E.解体检查旋转马达的齿轮答案：ABCD5.导致盾构机盾尾密封刷泄漏浆液的可能原因有（）。A.盾尾刷钢丝磨损严重或折断B.盾尾油脂注入压力不足或量不够C.管片姿态不好，严重挤压盾尾刷D.同步注浆压力过高E.盾尾间隙不均匀，局部过小答案：ABCDE三、填空题（每空1分，共20分）1.掘进机电气系统必须配备的三大保护是：______保护、______保护、______保护。答案：过流、短路、漏电2.液压凿岩机的三大核心参数是：______、______、______。答案：冲击能量、冲击频率、回转扭矩3.盾构机推进油缸分区控制的主要目的是为了控制盾构机的______。答案：姿态（或掘进方向）4.凿岩机钎尾的硬度应______于活塞的硬度，以保护更昂贵的______。答案：低、活塞5.掘进机截割减速箱通常采用______润滑与______润滑相结合的方式。答案：飞溅、强制（或压力）6.盾构机螺旋输送机的主要功能是______和______。答案：排土、建立土压（或密封）7.在维修液压系统时，拆卸的接头或元件必须立即用______封堵，防止______进入。答案：塑料盖或堵头、污染物8.掘进机履带链轨节距磨损量超过______mm时，应考虑更换。答案：4（常见标准，允许±0.5）9.凿岩台车液压系统冲洗换油后，必须______才能启动主机。答案：排空空气（或排气）10.TBM主驱动密封系统压力通常要求______于开挖仓压力，以实现密封。答案：高四、简答题（每题5分，共20分）1.简述掘进机截割电机温升过高的可能原因及处理措施。答案：可能原因：①截割负荷过大，长时间过载；②电机风扇损坏或风道堵塞，散热不良；③电机轴承缺油或损坏，摩擦发热；④电源电压不平衡或过低；⑤电机定子绕组有匝间短路。处理措施：①检查截割头是否被卡住或岩石过硬，调整掘进参数；②清理电机风道，检查风扇是否正常运转；③检查轴承状况，补充或更换润滑脂，必要时更换轴承；④检测供电电压；⑤使用兆欧表、电桥等检测电机绝缘和绕组电阻，必要时检修或更换电机。2.说明液压凿岩机“卡钎”故障的现象、原因及应急处理方法。答案：现象：钎杆无法回转或回转缓慢，凿岩机停止钻进，声音沉闷。原因：①孔内岩石破碎，裂隙发育，钎头被碎渣卡住；②钻凿到软硬交界岩层或夹层；③推进压力过大，钎头吃入过深；④回转马达或减速机构故障。应急处理方法：①首先停止冲击，尝试加大回转压力并反向回转，同时上下活动推进器，尝试将钎杆退出；②若无效，可将凿岩机退离孔口，清理孔口岩渣后，用专用工具处理孔内卡钻；③检查并调整推进压力至合理范围；④若机械故障，则需检修回转部件。3.列举盾构机刀盘扭矩异常增大的五种可能原因。答案：①刀盘刀具磨损严重，掘进阻力增大；②开挖面地质条件变化，进入高强度硬岩或粘性地层；③土仓或泥水舱内渣土堆积过多，流动性差，对刀盘形成挤压；④刀盘面板或开口被大块渣土、木桩等异物堵塞；⑤主驱动减速箱或轴承故障，机械传动效率下降或卡滞；⑥刀盘密封失效，润滑油脂泄漏或泥沙侵入，导致摩擦阻力增大。4.简述掘进机一运（刮板输送机）链条断链的预防性维护要点。答案：①定期检查链条张紧度，按手册要求调整，保证有适当垂度；②检查链环、链板、刮板有无裂纹、严重磨损或变形，及时更换；③检查链轮齿形磨损情况，确保啮合良好；④保证链条得到正确、充分的润滑，减少磨损；⑤检查溜槽底板是否平整，有无异物或底板翘起，防止卡链；⑥避免超载运行，防止大块岩石或异物进入一运；⑦定期翻转链条，使磨损均匀。五、计算题（每题8分，共16分）1.某型液压凿岩机，其冲击活塞直径为80mm，工作冲击压力为20MPa。请计算该凿岩机单次冲击的理论冲击能量（焦耳）。忽略系统损失，冲击能量公式为E=P*A*S，其中P为压力（Pa），A为活塞面积（㎡），S为活塞冲击行程（假设为0.06m）。答案：活塞半径r=80mm/2=40mm=0.04m活塞面积A=π*r²=3.1416*(0.04)²≈0.005027㎡冲击压力P=20MPa=20*10^6Pa冲击行程S=0.06m理论冲击能量E=P*A*S=(20*10^6)*0.005027*0.06计算：20e6*0.005027=100540N（冲击力）100540N*0.06m=6032.4J答：该凿岩机单次理论冲击能量约为6032焦耳。2.一台掘进机液压系统，主泵额定流量为400L/min，系统工作压力为25MPa。假设液压泵的总效率为0.85，电机效率为0.92。请计算驱动该泵所需电动机的理论功率（千瓦）。公式：电机功率（kW）=（流量L/min*压力MPa）/（60*总效率）。总效率为泵效率与电机效率的乘积。答案：流量Q=400L/min压力P=25MPa总效率η_total=泵效率*电机效率=0.85*0.92=0.782理论电机功率=(Q*P)/(60*η_total)=(400*25)/(60*0.782)计算：400*25=1000060*0.782=46.9210000/46.92≈213.1kW答：驱动该泵所需电动机的理论功率约为213千瓦。六、综合应用题（每题12分，共24分）1.案例：一台悬臂式掘进机在巷道掘进作业中，出现整机右侧行走无力，左侧行走正常。同时，操作右侧行走时，发动机声音沉闷，负荷明显增大。请分析故障可能原因，并阐述详细的排查步骤。答案：故障可能原因分析：此故障表现为单侧行走异常，且伴随发动机负载变化，问题应集中在右侧行走液压回路或机械执行部件。可能原因包括：①右侧行走先导控制压力不足，导致主阀未完全开启；②右侧行走马达（或减速器）内部损坏，如柱塞、配流盘磨损、轴承损坏，造成机械卡滞或内泄过大；③右侧行走主油路溢流阀（或过载溢流阀）压力设定过低或阀芯卡滞在溢流位置；④右侧行走制动器未完全解除；⑤右侧履带机械部分卡滞，如张紧过紧、支重轮损坏、履带板被异物卡住等。详细排查步骤：①初步检查：停机检查右侧履带及行走部外观，看是否有明显异物卡阻、履带是否过紧、支重轮和托链轮是否转动灵活。②测试先导压力：在行走先导阀出口或行走主阀先导控制油口接压力表，操作右侧行走，测量先导压力是否达到规定值（通常3-4MPa）。若压力不足，检查先导泵、先导滤芯、先导阀及相关管路。③测试主油路压力：在右侧行走主阀的高压测压口接表，操作行走并憋压（如用铲板或截割头抵住地面），测量最大压力是否与左侧对称点压力一致且达到系统额定压力。若压力低，则调整或检查该侧溢流阀；若压力正常，则问题可能在于马达或机械部分。④检查制动器：检查行走马达制动器的控制油路是否畅通，制动活塞是否回位，确保制动已解除。⑤检查马达泄漏：在马达壳体回油口处测量泄漏量（需在安全条件下进行），与标准值或左侧对比，若泄漏量过大，说明马达内部磨损严重。⑥互换排查：如条件允许，可将左右行走主阀的先导控制油管或主油管进行交叉互换测试。若故障现象随之转移到左侧，则问题在阀或控制部分；若故障仍在右侧，则问题在马达或机械部分。⑦最终诊断：根据以上步骤，逐步缩小范围，确定故障点后进行维修或更换。2.论述题：作为维修负责人，在组织一次TBM主驱动大型轴承的预防性检修时，你需要制定详细的检修方案。请列出检修前的主要准备工作、检修过程中的核心检查项目、以及装配完成后的关键验收测试项目。答案：检修前主要准备工作：①技术资料准备：获取主驱动装配图、轴承安装手册、扭矩参数表、润滑油品规格等技术文件。②方案与安全措施：制定详细的检修工艺流程、安全技术措施和应急预案，并对所有参与人员进行安全技术交底。③工具与设备：准备专用拉马、液压千斤顶、高频加热设备、扭矩扳手（含液压扳手）、百分表、激光对中仪、高精度水平仪、轴承游隙测量仪、吊装设备（如行车、葫芦）等，并确保其状态良好。④备件与物料：准备新的主轴承、密封件、连接螺栓（如适用）、规定型号和数量的润滑油脂、清洗剂、密封胶等。⑤现场条件：确保检修区域清洁、照明充足，具备稳定的电源和气源。准备好废油回收装置和零部件存放架。检修过程中的核心检查