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1、毕业设计(论文)课 题 名 称 盾构机液压系统（刀盘切割旋转液压系统）设计 学 生 姓 名 李茂林 学 号 0941101075 系、年级专业 机械与能源工程系、2009 级 机械设计制造及其自动化（机电一体化方向） 指 导 教 师 戴正强 职 称 讲师 2013 年 5 月 22 日邵阳学院毕业设计（论文）I内容提要盾构机是集机械、电气、液压、测量、控制等多学科技术于一体、专用于地下隧道工程开挖的技术密集型超大工程装备。论文以直径 1.8m 模拟盾构刀盘驱动液压系统设计研究对象。论文开始对盾构机进行简单介绍，主要包括:盾构机的分类，土压平衡盾构机的基本结构和施工原理。也介绍了盾构刀盘驱动方式
2、种类，有定速电机驱动，刀盘转速不能调节，一般不采用，常见有变频电机驱动、液压驱动方式。接着对盾构施工的复杂工况进行了分析，提出了适用于复杂工况的直径1.8m 模拟盾构刀盘驱动液压系统设计方案，并对其中的主要控制功能模块进行了原理介绍，并进行了该系统液压元件主要参数的计算、校核与选型，同时采用了三维设计软件 Pro/E 对液压系统的主要阀块和泵站进行了优化设计以及集成设计。最后总结全文以及展望了今后的研究方向。邵阳学院毕业设计（论文）IISUMMARYShield machine is a mechanical, electrical, hydraulic, measurement, contr
3、ol, and other multi-disciplinary technology in a body, specialized in underground tunnel excavation technology intensive major engineering equipment.With diameter of 1.8 m this paper simulate shield cutting wheel drive hydraulic system design and research objects.Brief introduction of this thesis to
4、 shield construction machine, mainly includes: the classification of the shield machine, earth pressure balance shield construction machine basic structure and principle of construction.Also kind of shield driven method are introduced, with constant speed motor drive, cutter head speed cant adjust,
5、generally do not use, common have frequency conversion motor drive, hydraulic drive mode,Then the complex condition of shield construction are analyzed, and put forward the suitable for complex conditions of diameter 1.8 m simulation of shield cutting wheel drive hydraulic system design scheme, and
6、the principle of main control function module is introduced, and the system of hydraulic elements main parameter selection, calculation, checking and at the same time using the 3 d design software Pro/E for hydraulic system of the main valve block and pump station, the optimization design and integr
7、ated design.Finally summarizes the full text, and prospects the future research direction.目录内容提要 ISUMMARYII 1 盾构机介绍 1 1.1 盾构机的分类 1 1.2 盾构机的组成及功能 2 1.3 盾构机的施工原理 6 2 盾构刀盘驱动概况和方式比较 92.1 电机驱动及比较 9 2.2 变频电机驱动 102.3 液压驱动特点 103 模拟盾构刀盘液压驱动系统及集成设计 143.1 盾构刀盘液压驱动系统原理设计 143.2 刀盘转速控制及功率限定控制 163.3 刀盘转动方向控制 183.4
8、 液压驱动系统主要参数设计计算与元件选型 19 3.5 压力损失验算 293.6 液压系统的发热和温升验算 303.7 盾构刀盘液压驱动系统集成 32 4 结论及展工作望 36 4.1 论文总结 36 4.2 工作展望 36参考文献 38 致谢 39邵阳学院毕业设计（论文）11 盾构机介绍随着人类文明飞速发展，越来越多的开发到地下空间，各种隧道工程的需求对施工技术提出了更高的要求，促进了隧道施工技术的发展。隧道的施工方法从传统的明挖法、盖挖法、矿山法发展到管段沉做法、盾构法、全断面隧道岩石掘进机工法等 1。盾构掘进机是集机械、电器、液压、测量、控制等多学科技术于一体的、专用于地下隧道工程开挖的技术密集型超大工程装备。具有开挖速度快、质量高、人员劳动强度小、安全性高、对地表沉降和环境影响小等优点。与传统的钻爆法隧道施工相比具有明显的优势，尤其在地质条件复杂、地下水位高而隧道埋深较大时，只能依赖盾构掘进机。1.1 盾构机的分类由盾构机与特定的基础地质、工程地质和水文地质特征的匹配情况决定了在不同施工环境，盾构机所具有的三种类别：软土盾构机、硬岩盾构机(TBM)和混合盾构机三类。软土和硬岩盾构机是
