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盾构机及后配套日常维护与保养内容
2020-04-03
1）土仓压力请勿超过额定值；
2）磨损件易损件不在质保范围内；
3）维修时须采用铁建重工原厂配件；
4）油料采用推荐品牌，不得混用；
5）刀具请采用推荐品牌；
6）主轴承密封/铰接密封须采用铁建重工原厂配件。
1、刀盘
刀盘是盾构机的主要工作部件，由刀盘钢结构、刀具、回转接头等组成，其主要作用是切削掌子面并对碴土进行搅拌。盾构机刀盘为复合式，在其主、副刀樑之间是刀盘的开口，也是碴土进入的通道。刀盘四周和边缘部分堆焊有耐磨格栅。刀盘经由大法兰和主轴承连接在一起，由支腿承受推进力和径向载荷，以及主驱动提供的扭矩。在刀盘的开口部分和主、副刀樑上安装有刀具。对于刀盘的维保主要有以下几点：
1）刀盘钢结构
定期进入土舱检查刀盘各部分的磨损情况，检查耐磨格栅是否过度磨损，必要时可进行补焊。
检查连接大法兰与主驱动的双头螺柱及螺栓的紧固情况。
检查刀盘上搅拌棒的磨损情况，以及泡沫孔是否堵塞。
在有条件的情况下检查刀盘面板、各焊接部位是否有裂纹产生。
2）刀具
刀具属于易耗品，掘进过程须有计划地定期进行检查和更换，出厂合格后不质保。
定期进入土舱检查刀具的磨损情况，对不同刀具的磨损情况进行检验时须使用专用的磨损量检验工具。
检查齿刀的切削齿是否有剥落或过度磨损，必要时更换。
检查切刀的数量和磨损情况，如有丢失、脱落须立即补齐。
在换装刀具过程中，所有刀具安装件必须清洁，用水、钢刷清洗，用毛巾抹干后才可安装。
对于磨损量在 10mm 左右的，推荐更换新刀。
但如果前部地层不能确定能否进入土舱换刀，而根据刀具磨损进度预计将于该处换刀时，对于磨损量在 20mm 左右的刀具也需更换新刀。
检查切刀磨损情况，对掉齿的切刀可以不更换，等到地质较软时再更换，但掉落的切刀必须补充。
检查边缘刮刀磨损情况，对于掉齿或刃齿磨损至基体的刀具必须更换。
检查所有安装刀具紧固螺栓的紧固情况，如有必要用风动扳手紧固。
b.安装刀具为齿刀时，同样执行以上标准，当发现有齿刀出现刃口蹦刃，刃口磨损至齿刀基体时则必须更换新刀。检查切刀时，对于掉齿或刃齿磨损至基体的刀具必须更换，掉落的切刀必须补充。
c.在间隔一月的刀盘检查中，所有螺栓必须用风动扳手紧固一次。
3）回转接头
经常检查回转接头的泡沫管、液压管等液压元件是否有渗漏，若有泄露及时处理。
每天清理回转接头上的灰尘，防止灰尘进入主轴承内圈密封。（此处是主轴承密封的薄弱环节应特别注意）
每天给回转接头润滑口注入15-20ml 润滑油脂。
经常检查回转中心的转动情况，如有异常须立即停机并进行处理。
长时间（超过 12 小时）停机时，要给回转接头润滑口注入 5-10ml 油脂，以防止回转接头内部生锈。
4）超挖刀
在超挖刀工作前应检查油箱油位，必要时加注液压油。
定期对超挖刀作功能性测试，检查其伸出和缩回动作的工作压力。
定期对稳定器作功能性测试，检查其工作情况。
5）安全注意事项
作业前必须进行严格的安全及技术交底，确保作业人员掌握技术要领及采取安全保护措施。
严格按有关安全操作规程的相关规定执行。
进舱工作时，务必确定刀盘已停机锁定，不会意外启动。
由土木工程师鉴定开挖面的稳定性，确认安全后，方可进土舱工作。
工作人员必须穿着雨衣、防滑鞋，配戴好护目镜，系好安全带，戴好安全帽。并且安全带必须固定在已焊好的人舱内铁环上，以便防止碰伤，滑倒和跌落。
始终保持土舱与人舱主室的畅通，在撤离通道配备应急灯，并在正常照明有故障时能自动打开。以便有紧急情况时工作人员能迅速撤离土舱。
必须作好人舱内的通风换气工作，以保证工作人员在舱内能够正常呼吸。内部还要配备医用氧气瓶。
当清理刀盘周围泥土时，必须注意开挖面的变化，如有不正常现象，马上停止作业，撤出土舱。
人舱内的土建工程师必须时刻监视开挖面的土质情况，发现土质变软或含水量变大等开挖面失稳现象时，土舱内的工作人员必须及时撤出。
压力作业时，带压作业人员一旦有轻微不适应立刻停止作业。现场做好医疗救护工作，并联系好医院进行应急治疗。
2、盾体
主要维护铰接密封、铰接油缸、推进油缸。
及时清理盾壳内的污泥和砂浆。
检查铰接密封是否有漏浆情况，必要时调整铰接密封的压板螺钉缩小间隙。
铰接密封注脂，每个注入点注入量为 15-20ml/天。（铰接密封为易损件，每个区间完成后更换一次，更换时必须采用原厂备件）
及时清理推进油缸活塞杆上的泥渣，防止长期停机时泥渣干结损坏油缸密封和活塞杆。
推进油缸撑靴与铰接油缸的关节球轴承一周加注润滑脂一次，直至新油脂被挤出。
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缸定位螺栓（在曲线段时较为重要）。
检查盾尾密封情况，如有漏水和漏浆要及时处理，并检查盾尾油脂密封系统的工作情况。
在每环管片安装之前必须清理管片的外表面，防止残留的杂物损坏铰接密封。
3、主驱动
主驱动主要由主轴承、变速箱、减速机，驱动电机等组成。
1) 主轴承
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。
检查主轴承齿轮油分配马达工作是否正常（观察齿轮油分配马达上的脉冲传感器的发光二极管的是否闪烁）。
检查主驱动密封润滑脂注入情况。（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。）
每天给主驱动内圈密封手动润滑点注润滑脂，并检查内圈密封的工作情况。
定期提取主轴承齿轮油油样送检，根据检查报告决定是否要更换齿轮油或滤芯。更换齿轮油同时必须更换滤芯。
定期检查齿轮油滤芯，并根据压差开关反映的情况判断是否更换滤芯。
定期检查主轴承与刀盘螺栓连接的紧固情况。
每次盾构机出洞后，应对道外密封处进行检查清理工作，具体操作见“聚氨酯密封检查清理操作”小节。
主驱动密封不能过压使用，一旦超过额定值，造成主驱动密封损坏。
2) 变速箱
检查变速箱油位，如油位过低应先找出漏油故障，解决故障后补充齿轮油；
观察液位管内油液是否纯洁，若有杂质则需要更换齿轮油。
检查变速箱油温是否在正常范围，否则停机查找原因。
定时检查散热器内冷却水的流动情况。
检查变速箱的温度开关，定期清除上面的污垢。
定期打开变速箱泄露油口，观察透明管中是否有透明的液体水的存在，如有需要将其泄放。
次工作 50 小时后更换变速箱齿轮油。
主驱动内密封须按说明书要求适量注入，严禁使用气动黄油泵注入油脂，过量注入导致润滑系统堵塞报警，注入量不足将导致内密封及环件早期磨损。
3) 减速机
检查减速机液位管油位，观察里面是否有杂质，如有杂质，需要立即更换新的齿轮油。
观察减速机冷却水的流动情况，温度及压力显示。
检查减速机的温度开关，定期清除上面的污垢。
减速机首次运行 100 小时后清洗油箱及制动器并更换齿轮油；以后每运行2000 小时后更换齿轮油，至少一年换一次齿轮油。
冬季使用时，环境温度低于0 度时，必须加防冻液，否则会冻坏减速机。
4) 电机
该电机的使用环境比较恶劣，电机外表面应尽量减少尘土、纤维、油污的覆盖。
电机轴承需经常维护。在电机运行 3 个月，对轴承加注润滑脂，重量约为每端 100g。
电机轴承润滑脂加注量应为轴承内部空间的 25％～35％。
电机负载运行时不应有断续的或异常的声响或振动，轴承温度不超过 120℃。
电机连续运行时不允许过载。
5) 扭矩限制器（详细见供应商资料）
• 至少每隔20次过载情况或每年1次用润滑枪喷射约3至4次润滑油（约5ccm），通过锥形加油嘴再次润滑轴承，其2x180°安装于压力法兰中。
• 每隔 2000 个运行小时数后、1000 次脱离后或至少每隔 1 年进行以下维护作业：
（1）目视检查
（2）检查功能
（3）检查轴和袖套连接
（4）检查螺钉拧紧转矩 应符合预设的拧紧力矩
（5）检查设定扭矩
（6）检查离合器触发
（7）检查轴承和轴承预应力
（1）目视检查
（2）检查功能
（3）检查轴和袖套连接
（4）检查螺钉拧紧转矩 应符合预设的拧紧力矩
（5）检查设定扭矩
（6）检查离合器触发
（7）检查轴承和轴承预应力
4、管片拼装与运输系统
管片拼装与吊运系统由管片吊运系统和管片拼装机组成。
1) 管片拼装机
每日清理工作现场的杂物、污泥和砂浆。
每日检查油缸和管路有无损坏或漏油现象，如有故障应及时处理。
每日检查电缆、油管的活动托架。如有松动或破损，应及时修理和更换。
定期（每周）对各个液压油缸铰接轴承、回转支承，伸缩内筒等部位加注润滑脂并检查其工作情况。（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），润滑脂注入量和注入周期见相关润滑文件。
定期对减速机齿轮油箱加齿轮油，对特定型号的减速机制动箱也要加注齿轮油；齿轮油注入量和注入周期见相关润滑文件。
定期检查管片拼装机接近开关工作是否正常，检查抓取机构和管片起吊螺栓，是否有破裂或损坏，必要时及时更换。
每日检查管片拼装机回转拖链和垂直拖链的使用情况，检查拖链每节之间是否连接正常、拖链内隔片、横杆等是否松脱、折断等，检查拖链内电缆、油管是否摆放整齐无缠绕现象。
定期检测管片抓取机构液压系统的抓紧压力，必要时进行调整。（调定压力90bar）
检查油箱油位和润滑油液的油位。
检查各按钮、继电器、接触器有无卡死，粘连现象，测试遥控操作箱。如有故障，应及时处理。
检查充电器和电池，电池应及时充电以备下次使用。
检查控制箱、配电箱是否清洁、干燥，无杂物。
2) 管片吊运系统
每日清理管片吊机行走轨道上的杂物、泥浆等，定期对起升电动葫芦的环链进行清理，并在环链表面涂抹适量的齿轮油（220 或 320 系列）；定期清理行走小车传动链条，并在链条表面涂抹适量的润滑脂。
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。
检查电缆卷筒和控制盒电缆线滑环，防止电缆卡住、拉断。
定期检查管片起吊装置的磨损情况，定期对起吊装置上的油杯注入适量润滑脂，必要时对相关零部件进行修理和更换。
5、螺旋输送机
螺旋机闸门密封定期检查
蓄能器定期检查
电气元件损坏定期更换
螺旋输送机闸门紧急关闭功能每月检测一次
6、注浆系统
每次注浆前应检查管路的畅通情况，注浆后应及时将管道清理干净。防止残留的浆液不断累积堵塞管道。
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。
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。
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。
经常对砂浆罐及其砂浆出口进行清理，防止堵塞。
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。
定期对注浆系统的各运动部分进行润滑（具体润滑方式参考保养说明书）。
经常检查注浆机水冷池的水位和水温，必要时加水或换水。注意防止砂浆或其他杂物进入冷却水池。
及时给砂浆罐自动润滑系统加注油脂，并保证其正常工作。
7、压缩空气系统
压缩空气系统主要由空压机、气体保压、工业用气、气管路组成。
1）空压机
空压机的所有维护保养工作必须在停机并卸压的状态下进行。
检查空压机管路的泄漏和出气口的温度，如有异常应及时排除。
保持机器的清洁，防止杂物堵塞顶部的散热风扇。
每天检查一次润滑油液位，确保空压机的润滑。
不定期的检查皮带及各部位螺丝的松紧程度。如发现松动则进行调整。
润滑油Z初运转 500 小时或一周后更换新油，以后每 4000 小时更换一次润滑油（使用环境较差者应 2000 小时换一次油）。
使用 500 小时（或半年）后须将气阀拆出清洗干净。
工作 4000 小时后，更换空气滤清器（空气滤清器应按使用说明书正常清理或更换，滤芯为消耗品。）、润滑油、油过滤器以及油水分离器和安全阀。
定期对空压机的电机轴承进行润滑，根据电动机的保养规程操作。
应定期检查承受高温的零（部）件，如阀、气缸盖、制冷器及排气管道，去除附着内壁上的积炭。
在任何情况下，都不应使用易燃液体清洗阀，冷却器的气道、气腔、空气管道以及正常情况下与压缩空气接触的其他零件。在用氯化烃类的非可燃液体清洗零部件时，应注意将残液清理干净，防止开机后排出有毒蒸气。不允许使用四氯化碳作为清洗剂。
空压机前面板上的液晶显示屏能显示一些常规故障和故障提示信息，一般情况应按其提示的内容进行维保工作。
机器各部件的总体保养为每年一次。
空压机出口过滤器每 2 小时需排水一次。
具体维护方法详见《空压机操作维修手册》。
2）气体保压、工业用气、气管路
用于气体保压的储气罐是压力设备，要经常检查其泄漏情况并及时维修。
经常检查管路和阀门有无泄漏，并及时进行修复。
定期对保压系统作功能性检测，确保其正常工作。
经常检查空气管路上的三联件，清洗并加油。
8、人舱
人舱保养工作须遵守操作人员所在国实施的相关法律法规，如果操作方所在国家无相应的法律法规，则应遵守产品制造商所在国相应的法律法规。
由于人舱的特殊工作性质，人舱分为使用前保养和使用后日常保养两种情况。
1）使用前保养
检查测试气动电话和有线电话。如有故障和损坏要及时修理和更换。
检查压力表、压力记录仪、空气流量计、加热器、照明灯工作是否正常。
给压力记录仪添加记录纸，并作功能性测试。
检查舱门的密封情况，首先清洁密封的接触面，如有必要可更换密封条。
清洁整个密封舱。
检查刀盘操作箱操作是否正常。
清洗消声器和水喷头。
压力表和安全阀均须送到具有相应检验资质的机构重新检验。
注：压力表和安全阀除了使用前检验外，还需要定期检验（压力表每 6 个月检验一次，安全阀每 12 个月检验一次）。
2）使用后日常保养
将人舱清洗干净，并将人舱门关紧。
9、液压系统
盾构机液压系统主要包括推进液压系统、管片安装液压系统、螺旋输送机液压系统、注浆液压系统、辅助液压系统。
1) 检查油箱油位，必要时加注液压油。（加油程序详见操作说明）
2) 检查阀组、管路和油缸有无损坏或渗漏油现象，如有必要及时处理。
3) 定期检查所有过滤器工作情况，并根据检查结果和压差传感器的指示更换滤芯。
4) 定期取油样送检。
5) 经常监听泵的工作声音，发现异常应及时停机检查。
6) 经常检查泵、马达和油箱的温度，发现异常要及时检查处理。
7) 经常检查液压油管的管接头，发现松动要及时上紧。
8) 经常检查冷却器的冷却水进/出水口的温度和油液的温度，必要时清洗冷却器的热交换器。
9) 定期检查液压系统的压力，并与主控室面板显示值相比较。
10) 在对液压系统维修前，必须确保液压系统已停用并已卸压。特别是在清空蓄能器时要特别注意。
11) 液压系统的加油和换油必须严格按照盾构机说明书规定的程序执行。尽量采用厂家推荐的品种，禁止将不同规格品牌的油混合使用。每次加油前必须对所选用的油品进行抽样检测，检测合格方可使用。
10、泡沫系统
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）使用前要检查泡沫原液泵（软管泵）减速机润滑油（220#齿轮油）油位，和软管泵软管密封腔的润滑油（软管泵专用油）；每累计工作 2000 小时需更换一次润滑油；桥架上混合液泵需加 68#机油或 68#导轨油，每累计工作2000 小时需更换一次润滑油。如果发现泵内的油液有变质，需及时更换润滑油。
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）检查水泵压力开关和压力表，如有损坏进行更换。
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。
11、膨润土系统
1）检查膨润土泵润滑油（ISOVG220 齿轮油）油位，每累计工作 1000 小时需更换一次润滑油。
2）检查膨润土管路，清理管路的弯道和阀门部位，防止堵塞。
3）检查流量计和液位传感器。
4）定期清理膨润土箱和液位传感器。
12、通风系统
通风系统主要包括风机、风管卷筒、风管。
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。
13、水系统
水系统主要包括冷却循环水、排水系统。
1）检查进水口压力（一般为 5bar-8bar）和温度（小于 25℃），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。
3）检查水管路上的压力和温度指示器，如有损坏及时更换。
4）定期检查主驱动的变速箱、冷却器和温度传感器。清除传感器上的污物。
5）定期检查热交换器，并清除上面的污物。
6）每天检查排水泵，如有故障应及时修理。
7）每天检查所有的水管路，修理更换泄漏、损坏的管路闸阀。
14、油脂泵站
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三联件，加注润滑油。
3）检查油脂泵泵杆活动部位，加注润滑油。
4）检查油脂泵的工作压力，将压力控制在 2-5bar 左右。
5）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。
6）更换油脂桶时应对油脂量位置开关进行测试。
7）检查主轴承密封油脂注入脉冲次数是否正常，否则应检查油脂管路调整油脂泵压力。
8）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。
9）经常检查盾构机润滑油脂工作是否正常，检查油脂溢流阀是否有油脂溢出；如有，检查管路。
15、供电系统
供电系统主要包括：高压电缆、电缆卷筒、高压开关柜、变压器、配电柜等。
1）高压电缆：
检查高压电缆有无破损，如有破损要及时处理。
检查高压电缆铺设范围内有无可能对电缆造成损坏的因素，如果有要及时采取防范措施。
定期对高压电缆进行绝缘检查和耐压试验。（做电缆延伸时进行试验）
2）高压开关柜
定期进行高压开关柜的分断、闭合动作试验。检查其动作的可靠性。
检查六氟化硫气体压力是否正常。（压力表指针在绿色区域为正常）
检查高压接头的紧固情况。
3）变压器
变压器应有专人维护保养，并定期进行维护、检修。
检查变压器散热情况和变压器的温升情况。
定期对变压器进行除尘工作。
监视变压器是否运行于额定状况，电压、电流是否显示正常。
注意监听变压器的运行声音是否正常。
检查接地线是否正常。
4）配电柜
检查配电柜电压和电流指示是否正常。
检查电容补偿控制器工作是否正常。
检查补偿电容工作时的温升情况，温度是否在允许的正常范围内。
检查补偿电容有无炸裂现象，如有需要进行更换。
检查补偿电容控制接触器的放电线圈有无烧熔现象，如有要尽快更换。
检查配电柜内的温度是否正常，检查配电柜制冷机是否正常工作，检查制冷机的冷却水流量是否正常。
检查低压断路器过载保护和短路保护是否正常。
检查大容量断路器和接触器工作时的温升情况，如温度较高说明触点接触电阻较大，需要进行检修或更换。
检查柜内软启动器，变频器显示是否正常。
对主开关定期进行ON/OFF 动作试验，检查其动作可靠性。
经常对配电柜及元件进行除尘。
定期对电缆接线和柜内接线进行检查，必要时进行紧固。
16、主机控制系统
主机控制系统主要包括控制柜、PLC、工业电脑 IPC。
1) PLC 系统
检查 PLC 插板是否松动。
检查 PLC 连接线是否松动，紧固接线端子。
检查 PLC 通讯口插头连接是否正常。
定期清洁 PLC 及控制柜内的灰尘。
定期进行 PLC 的冷启动。
备份 PLC 程序。
2) 工业电脑（IPC）
检查 IPC 与 PLC 的通讯线连接是否可靠。
定期清洁 IPC 电脑和控制柜内的灰尘。
备份 IPC 电脑的程序。
3) 控制面板
检查面板内接线的安装状况，必要时进行紧固。
定期清洁灰尘。（注意防水）
定期检查按钮和旋钮的工作情况，如有损坏及时更换。
检查控制面板上的 LED 显示是否正常。
定期对控制面板上的 LED显示进行校正。校正时要使用标准信号发生器，先校正零点再校正范围，二者要反复校正。
定期对推进油缸和铰接油缸行程显示与油缸实际行程进行测量校对，如有误差应及时校准。（校准方法详见维保操作说明）
4) 传感器
检查各种传感器的接线情况，如有必要紧固接线、插头、插座。
清洁传感器，特别是接线处或插头处要清洁干净。防止水和污物造成故障。
检查传感器的防护情况，如有必要须采取防护措施，防止损坏传感器。
定期用压力表对压力传感器在控制面板上的显示情况进行检查和校准(有害气体检测系统传感器请严格按《BS03Ⅱ点型气体探测器使用说明书》和《JJG_693-2004_可燃气体检测报警器_检定规程》规程实施，检测机构：铁建重工；传感器生产厂家；盾构机施工当地具备检测资质机构)。
17、皮带输送机
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。
8) 检查电路接线端子有无松动，如松动则需紧固。
9) 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。
10) 定期检查和清洁所有零件。
18、后配套拖车
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) 经常检查拖车行走机构的跨度与钢轨的轨距是否合适，不合适应及时调整。
（来源：盾构TBM新时代）
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