一种掘进机主驱动冷却控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及掘进机主驱动冷却技术领域，具体涉及一种掘进机主驱动冷却控制系统。掘进机主驱动冷却控制系统包括主驱动、冷却液箱以及冷却泵，主驱动上设有冷却流道和密封跑道，冷却流道具有进液口和回液口，进液口通过第一管路与冷却泵连接，回液口通过第二管路与冷却液箱连接，冷却液箱通过第三管路与冷却泵连接，还包括温度传感器和与温度传感器信号连接的控制器，温度传感器穿过冷却流道并设置在密封跑道上，以监测密封跑道的温度；控制器用于接收温度传感器的温度信号以控制冷却泵的泵送能力。通过温度传感器实时监测密封跑道的温度，并将此温度信号反馈至控制器中，以利用控制器动态调整冷却泵的泵送能力。控制器动态调整冷却泵的泵送能力。控制器动态调整冷却泵的泵送能力。

【技术实现步骤摘要】
一种掘进机主驱动冷却控制系统


[0001]本技术涉及掘进机主驱动冷却
，具体涉及一种掘进机主驱动冷却控制系统。

技术介绍

[0002]由于聚氨酯指形密封优异的耐油性和高承压能力，经常被应用到掘进机的主驱动密封系统中。但聚氨酯密封材料的使用温度一般只能达到70℃左右，特别是掘进机在大埋深、高水压等复杂工况下使用时，密封唇口处温升速度较快，易达到聚氨酯材料的极限使用温度，导致材料耐磨、抗压变和撕裂等性能明显衰减。目前只能采取掘进机降速甚至停机措施，不仅影响掘进机施工效率，严重时甚至导致整个密封系统失效，造成不可估量的损失。
[0003]为解决上述问题，目前通过采取在密封唇口附近设置水道采用热交换方式进行冷却降温。如授权公告号为CN215334436U的中国技术专利公开的一种盾构机的主驱动密封结构，通过采用指形密封提高主驱动系统的密封能力，虽然设置了冷却水腔，但缺少必要的监测手段，无法获得密封唇口附近的温度并据此做出水量的调整。同时，授权公告号为CN214617847U的中国技术专利公开了一种提高密封压力的盾构机主驱动密封结构，采用指形密封提高密封承压能力，并设置了冷却水道进行降温，同样缺少足够的监测手段对冷却系统进行控制；其中，冷却水道由环形密封板和壳体围成，环形密封板(即密封跑道)与指形密封实现动密封。
[0004]上述的两个技术方案由于不能准确感知掘进机运行时密封唇口附近的温度，便不能根据唇口附近的温度变化对冷却水的流量做出调整。为了避免密封唇口超过极限使用温度，普遍采取的措施是选取一种具备较大能力的水泵，无论工况如何，使其一直处于高负荷状态工作；但在良好工况(即密封唇口发热量较小)的情况下，势必会造成能耗增加，资源浪费。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种掘进机主驱动冷却控制系统，以解决现有技术中为了避免密封唇口超过极限使用温度，使得选取的水泵一直处于高负荷状态工作而导致能耗增加的技术问题。
[0006]为实现上述目的，本技术掘进机主驱动冷却控制系统的技术方案是：
[0007]掘进机主驱动冷却控制系统，包括主驱动、冷却液箱以及冷却泵，主驱动上设有冷却流道和密封跑道，冷却流道具有进液口和回液口，进液口通过第一管路与冷却泵连接，回液口通过第二管路与冷却液箱连接，冷却液箱通过第三管路与冷却泵连接，还包括温度传感器和与温度传感器信号连接的控制器，温度传感器穿过冷却流道并设置在密封跑道上，以监测密封跑道的温度；控制器用于接收温度传感器的温度信号以控制冷却泵的泵送能力。
[0008]有益效果是：通过在主驱动冷却控制系统中增加温度传感器，以实时监测与密封
唇口相接触的密封跑道的温度，并将此温度信号反馈至控制器中，以使冷却泵做出相应的调整，以保证指形密封始终在安全温度以下工作，防止指形密封发生高温损坏，更好地保护主驱动密封系统。此外，通过控制器可以动态调整冷却泵的泵送能力，一方面可以适应不同的工况需求，另一方面可以减少能源消耗，降低使用成本。
[0009]作为进一步地改进，所述主驱动包括油脂环，密封跑道固定在油脂环上，冷却流道由油脂环和密封跑道围成。
[0010]有益效果是：这样设计，直接在
技术介绍
中的密封跑道上设置温度传感器即可，有利于温度传感器的安装。
[0011]作为进一步地改进，所述油脂环内设有防水套筒，防水套筒靠近密封跑道的一端固定在密封跑道上，温度传感器安装在防水套筒内。
[0012]有益效果是：这样设计，以对温度传感器进行防护，提高温度传感器的使用寿命。
[0013]作为进一步地改进，所述温度传感器螺纹连接或胶粘固定在防水套筒内。
[0014]有益效果是：这样设计，有利于温度传感器的拆装。
[0015]作为进一步地改进，所述温度传感器沿密封跑道的周向间隔布置有至少两组，每组温度传感器包括两个沿密封跑道的径向间隔布置的温度传感器。
[0016]有益效果是：通过每组设计两个温度传感器以确保监测温度的准确性，同时在其中一个温度传感器发生故障时，也能保证控制系统的正常工作。
[0017]作为进一步地改进，所述控制器设定有温度限值，控制器连接有在监测温度高于温度限值时进行报警的报警器。
[0018]有益效果是：这样设计，有利于提醒工作人员采取减速或停机措施。
[0019]作为进一步地改进，所述控制器还设定有第一温度安全值和第二温度安全值，第二温度安全值大于第一温度安全值；在监测温度低于温度限值且温度限值与监测温度的差值小于或等于第一温度安全值时增加冷却泵的泵送能力；在监测温度低于温度限值且温度限值与监测温度的差值介于第一温度安全值和第二温度安全值之间时保持冷却泵的泵送能力；在监测温度低于温度限值且温度限值与监测温度的差值大于或等于第二温度安全值时减小冷却泵的泵送能力。
[0020]作为进一步地改进，所述报警器为蜂鸣器或报警灯。
[0021]有益效果是：通过蜂鸣器发出的声音或报警灯的闪烁更容易提醒工作人员。
[0022]作为进一步地改进，所述第一管路、第二管路或第三管路上设有冷却器。
[0023]有益效果是：这样设计，能够有效地将冷却水箱中温度较高的水冷却至温度较低的水。
[0024]作为进一步地改进，所述冷却液箱为冷却水箱。
[0025]有益效果是：水的冷却效果较好且成本较低。
附图说明
[0026]图1为本技术掘进机主驱动冷却控制系统的实施例1的结构示意图；
[0027]图2为图1中主驱动的结构示意图；
[0028]图3为图1中掘进机主驱动冷却控制系统的控制原理图。
[0029]图中：10、主驱动；11、盾体；12、冷却流道；13、温度传感器；14、防水套筒；15、油脂
环；16、压块；17、驱动盘；18、指形密封；19、密封跑道；20、冷却液箱；21、球阀；22、冷却泵；23、控制器；24、冷却器；25、报警器；26、第一管路；27、第二管路；28、第三管路；29、进液口；30、回液口。
具体实施方式
[0030]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本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技术，并不用于限定本技术，即所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0031]因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0032]需要说明的是，可能出现的术语如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.掘进机主驱动冷却控制系统，包括主驱动(10)、冷却液箱(20)以及冷却泵(22)，主驱动(10)上设有冷却流道(12)和密封跑道(19)，冷却流道(12)具有进液口(29)和回液口(30)，进液口(29)通过第一管路(26)与冷却泵(22)连接，回液口(30)通过第二管路(27)与冷却液箱(20)连接，冷却液箱(20)通过第三管路(28)与冷却泵(22)连接，其特征在于，还包括温度传感器(13)和与温度传感器(13)信号连接的控制器(23)，温度传感器(13)穿过冷却流道(12)并设置在密封跑道(19)上，以监测密封跑道(19)的温度；控制器(23)用于接收温度传感器(13)的温度信号以控制冷却泵的泵送能力。2.根据权利要求1所述的掘进机主驱动冷却控制系统，其特征在于，所述主驱动(10)包括油脂环(15)，密封跑道(19)固定在油脂环(15)上，冷却流道(12)由油脂环(15)和密封跑道(19)围成。3.根据权利要求2所述的掘进机主驱动冷却控制系统，其特征在于，所述油脂环(15)内设有防水套筒(14)，防水套筒(14)靠近密封跑道(19)的一端固定在密封跑道(19)上，温度传感器(13)安装在防水套筒(14)内。4.根据权利要求3所述的掘进机主驱动冷却控制系统，其特征在于，所述温度传感器(13)螺纹连接或胶粘固定在防水套筒(14)内。5.根据权利要求1至4中任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：余桧鑫，孙志洪，贾连辉，王文坤，程永龙，张龙飞，焦湘和，王明波，赵梦媛，张新异，
申请(专利权)人：中铁工程装备集团有限公司，
类型：新型
国别省市：