盾构电气组成系统及常见故障的解决分析

发表时间:2020/8/24   来源:《基层建设》2020年第12期   作者:钟风银1 韩振喜2 方娜3
[导读] 摘要:盾构机属于较先进的设备,能够集机电一体并结合液和光而构成的综合性工程机械,其电气组成系统对盾构机的正常运转和后续的工作在相应程度上有着直接的影响。
        1.身份证号码:37252219770419XXXX;2.身份证号码:37068119800916XXXX;3.身份证号码:37011219860405XXXX
        摘要:盾构机属于较先进的设备,能够集机电一体并结合液和光而构成的综合性工程机械,其电气组成系统对盾构机的正常运转和后续的工作在相应程度上有着直接的影响。盾构机作为自动化的大型连动机,在其工作的过程中所需控制的环节较多,流程略显复杂,各操作间的联系极为密切,若其中任意一个环节呈现出不良的状态,势必会对整个盾构机带来一系列的影响,有一定几率会停机维修。实际操作中,盾构电气组成结构会出现一些常见的故障,为此,相关人员及时对其进行科学合理地分析,继而寻找到有针对性的解决办法,使之能够安全稳定地发挥出其应有的效用。
        关键词:盾构;电气组成系统;常见故障;解决分析
        新时期下,盾构机的电气组成部分已突显出其使用价值,对工程施工中所需的故障处理有着切实有效地推进效用,使工作高质高效,也在相应程度上确保日常的保养及后续维修的效率,使整体的服务水平得到极为有效地提升。当下,电气维修人员以长远的眼光来看待工作,将盾构电气组成系统视为研究的重点内容,也是工作的新方向,为盾构机的有效运转提供较好的环境和条件。相关人员凭借工作经验而了解到盾构电气的运转有着较大的强度,故在操作中记录曾经出现的故障,根据实际情况来制定解决的方案,使后续的工作更为稳定,面对突发的故障有针对性地处理,提升整体的工作效率。
        一、盾构电气组成系统的组成及常见故障
        盾构机是隧道挖掘时所需专用的先进机械,涵盖电气、地质、力学等多门技术,其电气组成系统较为复杂,可分为以下几个部分:
        第一,盾构机的变压器,常见的有干式和油浸式这两种变压器。干式变压器的体积较大,承受过载量大且维护时较为简便,但价格较高。波纹密封油浸式变压器的体积不大,故在维护时有一定的难度,但其价格较低。当前盾构机所选用的多是全密封的油浸式变压器,可以使之免受大气的侵蚀,做到隔离,使油劣化的情况减少,避免绝缘受潮。
        第二,补偿电容器,需结合电网频谱所具有的特性来进行相应的选择,并保证电抗器与之匹配。通过补偿使网络的最低次谐波的频率能够高于回路,减少过大的电流对元器件的损伤。
        第三,软启动器,需配以三角的启动方式,亦可直接采用,安置于功率较大的电动机。
        第四,高压供配电,通过电缆卷筒和高压较电缆进行长时间供电。
        第五,主要动力系统,包括液压、主驱动、皮带输送、推进、冷却、管片拼装等系统。
        第六,电气控制器件,例如,断路器、PLC输入输出模块、接触器和隔离开门等。
        盾构电气组成系统的常见故障多是出现在电子元器件被损坏和线路连接方面,同时在黄油注脂泵的使用中也易出现无法自动停止的状况,亟待解决。
        二、盾构电气组成系统及常见故障的解决策略
        (一)线路故障
        线路故障通常呈现出两种情况,即设定值超过T30的需求值和常开触点未吸合,PLC系统无法输出。为排除设定值的故障,工作人员需对延时继电器的时间做到适当地调节,保证使之不大于T30所需的设定值,即和PLC系统设定时间相契合。

与此同时,需对接触器1K6中的常开触电进行细致地检查和维修,让其能够正常吸合,使线路恢复连接,那PLC系统将能正常的输出。
        (二)电气元器件损坏
        电气元器件在盾构机的使用时,传感器较易出现故障,电磁阀也会磨损,有一定几率烧毁,使整个系统不能运行。在对电气元器件故障进行排除时,首先机械的屏幕上会有异常的显示,其次,根据压力传感器的情况采用排除法,在相同工作的传感器接口挨个接入传感器,将工作正常的传感器与故障接口进行连接,准确地做出判定,继而开始对传输的线路进行检查,包括显示器的接口等,尽快地找出问题发生的部位,对被损坏的元件、接头等做到更换。
        (三)黄油注脂泵故障
        盾构机在运转时,气动注脂不会在掘进工作后自动地停止,工作人员需对接近开关及其中探头进行检查,如,高、低两个液位。根据起停开关下不同的运转情况,工作人员适时地停止对油桶的补油,打开油脂控制功能的模块,对黄油的位置进行分析,探究到该故障的形成是高液压感测头被损坏而导致,随之更换。若无备用设备进行更换时,工作人员可以先对PLC的程序做出校准,把i29.4调准至i29.5,使液压位置较低时,也可做到自动的停止,不过该办法持续时间短,应尽快对故障设备做到更换,使故障彻底排除。
        (四)电机不能启动
        当变频器处于启动的状态,却缺少速度指令,所以电机不能启动,这正是控制面板在与变频器CPU进行传输时将速度信号丢失。工作人员随之将控制面板打开,对其信号接收部进行检查,看到已被损坏的电子元件,马上更换,使信息可以正常传输。通过工作的总结,认识到故障的排除需结合设备的图纸,对多种因素做到逐一的排除,了解程序工作流程,才能使为故障的范围缩小,准确地找准问题的关键,直捣“病灶”。
        (五)刀盘电机红灯常亮故障
        刀盘电机出现故障时,盾构机上的故障灯会闪起红灯,又或者处于常亮的状态,同时启动机不能工作。若故障灯常亮,多数是断路开关没有闭合,也有一定几率电机过流而导致的跳闸;若故障灯闪烁,则是电机温度过高。工作人员根据实际情况做到排查,在红灯常亮时先检查断路的开关,如若在过流的状态下跳闸,那应的对过流保护值进行检查,当设置值较小时,将电流保护值适度调高,继而对动力回路的短路现象进行排查。若红灯常亮且断路器开关未闭合,那么只需将其合上,即可使电机工作正常。
        结束语:
        盾构机的使用中,工作人员对常见的故障做好较为全面地记录,探究出现问题的根源并做好科学地归纳,继而从中进行切实有效地总结,结合实际情况去寻找解决的办法,使工程施工能够顺利地进行,保证施工的总体进度。工作人员对出现故障的元件进行细致地记录,维修时加以参考,少走弯路,直捣问题的关键,在有据可查的前提下快速将故障排除,使排查时间缩短,维修的效率提升,彰显服务性。除此之外,盾构电气系统定期由相关的人员进行维护,通过有针对性地保养使之处于较好的工作状态,延长设备运转的时间,工期得到极大程度地保障,设备的故障率随之下降,工程质量提升。
        参考文献:
        [1]盾构机故障维修技术探讨[J].陈林.装备维修技术.2019(04)
        [2]有限空间内盾构隧道的施工变形规律研究[J].覃涛,张伟.四川建材.2019(12)
        [3]我国首部盾构专业指导书在京发行[J].现代交通技术.2019(06)
        [4]盾构空推及平移施工技术总结[J].张士民.建筑机械化.2019(12)
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