盾构机驱动密封腔油脂加注控制系统及其加注控制方法技术方案

本发明专利技术涉及一种盾构机驱动密封腔油脂加注控制系统及其加注控制方法，系统包括：与密封腔连通的电磁给油器；安装于密封腔上的压力检测单元，用于检测密封腔内的压力值；与压力检测单元和电磁给油器连接的PLC控制器，用于获取压力检测单元检测的压力值，并根据检测到的压力值控制电磁给油器的打开和关闭。利用PLC控制器控制电磁给油器的打开和关闭，以控制电磁给油器对应的密封腔内油脂的加注量，通过回流管路使得多余的油脂能够回流至存储箱，大大减小油脂消耗量。大大减小油脂消耗量。大大减小油脂消耗量。

Grease filling control system and its filling control method for driving sealing cavity of shield machine

【技术实现步骤摘要】
盾构机驱动密封腔油脂加注控制系统及其加注控制方法


[0001]本专利技术涉及建筑
，特指一种盾构机驱动密封腔油脂加注控制系统及其加注控制方法。

技术介绍

[0002]驱动主机作为盾构机上最为重要的部件之一，为保证其良好稳定的运行状态，在驱动外周设计有多个密封圈，同时配置有单独的油脂泵。通过向密封圈之间的密封腔内加注油脂，使密封圈进一步起到密封作用，阻隔施工过程中外部泥水、砂石等异物侵入齿轮箱，同时起到润滑作用，延长密封圈的使用寿命。驱动密封的好坏对驱动的正常运行起着至关重要的影响。
[0003]在施工过程中，盾构机在施工中随着隧道埋深变化以及前方土体情况的不确定性，盾构正面水土压力是不断变化的。相应地，驱动外周各密封腔的压力随正面压力变化会出现不同程度得油脂消耗，使得密封腔内的压力出现变化。
[0004]目前采用的方案为油脂泵固定流量加注，油脂通过系统搭建的两级分配器形式，加注至各个加注口上，两级分配器输出流量根据设计需求提前确定，输出比例恒定，后续无法调节。设计时根据最大工况下，各负载油脂腔的最大加注量进行泵的选型，保证泵的输出流量恒大于所需最大流量。在各密封腔检测口上安装压力传感器，以检测各腔油脂压力。若某一腔油脂压力达到需求时，无法单独停止该道油脂腔供脂，油脂会继续加注至油脂腔，直至从驱动正面溢出。仅当所有油脂腔检测压力都满足需求时，才可通过停止泵的方式控制油脂加注量。若过程中油脂腔压力低于需求值时，通过再次启动泵的方式进行加注，以弥补压力差。因此，在实际使用中普遍存在油脂消耗量大的问题，增加了施工成本。
[0005]由于缺少供油控制装置，只能通过对泵启停时间上的控制，以达到流量的控制。如此频繁的对泵进行启停，会对电机造成影响，缩短使用寿命。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种盾构机驱动密封腔油脂加注控制系统及其加注控制方法，以解决现有盾构机驱动密封腔油脂加注方式油脂消耗量大、施工成本较大的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了一种盾构机驱动密封腔油脂加注控制系统，用于向盾构机驱动主机的密封圈间的密封腔加注油脂，所述加注控制系统包括：
[0008]与所述密封腔连通的电磁给油器；
[0009]安装于所述密封腔上的压力检测单元，用于检测所述密封腔内的压力值；以及
[0010]与所述压力检测单元和所述电磁给油器连接的PLC控制器，用于获取所述压力检测单元检测的压力值，并根据检测到的压力值控制所述电磁给油器的打开和关闭。
[0011]本专利技术针对每个密封腔安装连接一个电磁给油器，通过压力检测单元实时地检测密封腔内的压力值，PLC控制器将检测到的压力值与密封腔内的预设压力值进行比较，以控
制电磁给油器的打开和关闭，进而能够实现单独地控制调节每个密封腔内油脂的注入量，更为精准地控制油脂的加注量，避免油脂加注量过多而导致施工成本增加的问题。
[0012]本专利技术盾构机驱动密封腔油脂加注控制系统的进一步改进在于，所述驱动主机上对应所述密封腔间隔地设有与所述密封腔连通的多个加注口，多个所述加注口通过油脂分配器与所述电磁给油器连接。
[0013]本专利技术盾构机驱动密封腔油脂加注控制系统的进一步改进在于，所述密封腔的横截面呈圆环状，多个加注口沿对应的密封腔的圆周方向均匀间隔地分布。
[0014]本专利技术盾构机驱动密封腔油脂加注控制系统的进一步改进在于，还包括与所述电磁给油器连接的存储箱、安装连接于所述存储箱和所述电磁给油器之间的供油管路以及安装于所述供油管路上的油脂泵，所述存储箱内部存储有油脂。
[0015]本专利技术盾构机驱动密封腔油脂加注控制系统的进一步改进在于，还包括连接于所述供油管路和所述存储箱之间的回油管路，所述回油管路与溢流阀控制连接，所述回油管路与所述供油管路连接的一端位于所述油脂泵与所述电磁给油器之间。
[0016]本专利技术盾构机驱动密封腔油脂加注控制系统的进一步改进在于，所述盾构机驱动主机的多个密封圈间形成多个密封腔，所述电磁给油器的数量与所述密封腔的数量一致且一一对应连接，所述存储箱与每个所述电磁给油器连接；
[0017]所述供油管路包括安装连接于所述存储箱的主管路段以及安装连接于所述主管路段和对应的所述电磁给油器之间的分支管路段。
[0018]本专利技术还提供了一种利用上述的盾构机驱动密封腔油脂加注控制系统的盾构机驱动密封腔油脂加注控制方法，包括如下步骤：
[0019]通过所述电磁给油器向所述密封腔输送油脂；
[0020]在输送油脂的过程中通过所述压力检测单元检测对应的所述密封腔内的压力值并将检测到的压力值反馈给所述PLC控制器，所述PLC控制器将检测到的压力值与所述密封腔内的预设压力值进行比较；
[0021]若检测到的压力值大于所述密封腔内的预设压力值，所述PLC控制器控制关闭对应的所述电磁给油器，若检测到的压力值小于所述密封腔内的预设压力值，所述PLC控制器控制对应的所述电磁给油器继续输送油脂。
[0022]本专利技术盾构机驱动密封腔油脂加注控制系统的加注控制方法的进一步改进在于，所述PLC控制器通过控制每个所述电磁给油器的开关频率，以控制调节所述电磁给油器的油脂加注量。
[0023]本专利技术盾构机驱动密封腔油脂加注控制系统的加注控制方法的进一步改进在于，所述电磁给油器通过供油管路连接有存储箱，所述供油管路与油脂泵控制连接，所述供油管路与所述存储箱之间连接有回油管路，所述回油管路与溢流阀控制连接，所述回油管路与所述供油管路连接的一端位于所述油脂泵与所述电磁给油器之间，所述存储箱内部存储有油脂；
[0024]通过所述存储箱向所述电磁给油器输送油脂，若所述回油管路上的压力值大于所述溢流阀的设定压力值时，所述溢流阀打开，所述供油管路内的油脂通过所述回油管路回流至所述存储箱内；若所述回油管路上的压力值小于所述溢流阀的设定压力值时，所述溢流阀关闭。
附图说明
[0025]图1为本专利技术盾构机驱动密封腔油脂加注控制系统的结构示意图。
[0026]图中：驱动主机10，电磁给油器20，存储箱30，压力检测单元40，PLC控制器50，油脂分配器60，供油管路70，油脂泵71，回油管路80，溢流阀81。
具体实施方式
[0027]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]本专利技术提供了一种盾构机驱动密封腔油脂加注控制系统及其加注控制方法，用于向盾构机驱动主机的密封圈间的密封腔加注油脂，本专利技术包括电磁给油器、存储箱、压力检测单元、供油管路、回流管路以及PLC控制器，利用PLC控制器控制电磁给油器的打开和关闭，以控制电磁给油器对应的密封腔内油脂的加注量，通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种盾构机驱动密封腔油脂加注控制系统，用于向盾构机驱动主机的密封圈间的密封腔加注油脂，其特征在于，所述加注控制系统包括：与所述密封腔连通的电磁给油器；安装于所述密封腔上的压力检测单元，用于检测所述密封腔内的压力值；以及与所述压力检测单元和所述电磁给油器连接的PLC控制器，用于获取所述压力检测单元检测的压力值，并根据检测到的压力值控制所述电磁给油器的打开和关闭。2.如权利要求1所述的盾构机驱动密封腔油脂加注控制系统，其特征在于，所述驱动主机上对应所述密封腔间隔地设有与所述密封腔连通的多个加注口，多个所述加注口通过油脂分配器与所述电磁给油器连接。3.如权利要求2所述的盾构机驱动密封腔油脂加注控制系统，其特征在于，所述密封腔的横截面呈圆环状，多个加注口沿所述密封腔的圆周方向均匀间隔地分布。4.如权利要求1所述的盾构机驱动密封腔油脂加注控制系统，其特征在于，还包括与所述电磁给油器连接的存储箱、安装连接于所述存储箱和所述电磁给油器之间的供油管路以及安装于所述供油管路上的油脂泵，所述存储箱内部存储有油脂。5.如权利要求4所述的盾构机驱动密封腔油脂加注控制系统，其特征在于，还包括连接于所述供油管路和所述存储箱之间的回油管路，所述回油管路与溢流阀控制连接，所述回油管路与所述供油管路连接的一端位于所述油脂泵与所述电磁给油器之间。6.如权利要求4所述的盾构机驱动密封腔油脂加注控制系统，其特征在于，所述盾构机驱动主机的多个密封圈间形成多个密封腔，所述电磁给油器的数量与所述密封腔的数量一致且一一对应连接，所述存储箱与每个所述电磁给油器连接；所述供油管路包括安装连接于所述存储箱的主...

【专利技术属性】
技术研发人员：凌文，吴文斐，陈鼎，杨祯乐，薛黄伟，琚俊，
申请(专利权)人：上海城建隧道装备有限公司，
类型：发明
国别省市：