發(fā)布時間：2018-11-22 18:31

【摘要】：針對全斷面硬巖掘進(jìn)機(jī)(Tunnel boring machine,TBM)掘進(jìn)中刀盤被困的現(xiàn)象,設(shè)計出一種新型的TBM刀盤驅(qū)動技術(shù),主要特征是:正常掘進(jìn)工況下采用變頻電動機(jī)驅(qū)動,當(dāng)?shù)侗P被困時,脫困裝置和變頻電動機(jī)共同驅(qū)動.脫困裝置由定速電動機(jī)和液體黏性離合器組成,液體黏性離合器一方面可以比例控制電動機(jī)的扭矩輸出,另一方面可以允許定速電動機(jī)的輸出軸和離合器的輸出軸之間存在滑差,防止刀盤未轉(zhuǎn)動時定速電動機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)。通過計算分析可知:新型刀盤驅(qū)動的脫困性能相對于現(xiàn)有的驅(qū)動方式具有明顯的提升。新型刀盤驅(qū)動的關(guān)鍵技術(shù)是液體黏性離合器的控制,需要分析離合器的溫升特性,并基于此提出離合器的扭矩控制線路。為了實現(xiàn)扭矩按預(yù)定控制路線變化,對離合器的扭矩傳遞機(jī)理開展初步研究。新型刀盤驅(qū)動系統(tǒng)的仿真結(jié)果表明,該系統(tǒng)比現(xiàn)有驅(qū)動系統(tǒng)在脫困性能方面有大幅度提升。
[Abstract]:In view of the phenomenon that the cutter head is trapped in the full-section hard rock tunneling machine (Tunnel boring machine,TBM), a new type of TBM cutter drive technology is designed. The main characteristics of the technology are that the frequency conversion motor is used to drive the cutter head under normal driving condition, when the cutter head is trapped, Relief device and frequency conversion motor drive together. The relief device consists of a constant speed motor and a liquid viscous clutch. On the one hand, the liquid viscous clutch can control the torque output of the motor in a proportional manner. On the other hand, the slippage between the output shaft of the constant speed motor and the output shaft of the clutch can be allowed to prevent the constant speed motor from turning when the cutter head is not rotating. According to the calculation and analysis, the performance of the new type cutter drive is improved obviously compared with the existing drive mode. The key technology of the new type cutter drive is the control of the liquid viscous clutch. It is necessary to analyze the temperature rise characteristics of the clutch, and based on this, the torque control circuit of the clutch is proposed. In order to change the torque according to the predetermined control route, the torque transfer mechanism of the clutch is studied preliminarily. The simulation results of a new type of cutter drive system show that the performance of the system is greatly improved compared with the existing drive system.
【作者單位】： 浙江大學(xué)流體動力與機(jī)電系統(tǒng)國家重點實驗室;浙江樹人大學(xué)城建學(xué)院;
【基金】：國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973計劃,2013CB035400) 國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃,2013AA040203) 國家自然科學(xué)基金(51275451)資助項目
【分類號】：U455.31

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2350196