[发明专利]一种分区控制的盾构机推进液压系统

说明书

本发明公开一种液压系统，为解决现有技术盾构机推进油缸工作时液压系统控制配置过于复杂且液控单向阀保压性能不稳定的问题，提供一种分区控制的盾构机推进液压系统，包括油箱、油泵、控制阀组、油缸、液压源，还包括至少一个分区控制回路，所述分区控制回路包括比例减压阀、压力传感器、两级保压回路，所述两级保压回路包括第一单向阀、第二单向阀、第一电磁阀、逻辑阀、液控单向阀；所述控制阀组的A口与油缸无杆腔之间的油路上依次连接所述比例减压阀、逻辑阀、液控单向阀，本发明的有益效果是采用分区压力控制回路精简了系统配置，使系统控制更加简单，实现推进油缸独立控制伸缩。

技术领域

本发明涉及盾构机领域，尤其涉及一种分区控制的盾构机推进液压系统。

背景技术

盾构机是一种用于地下隧道掘进施工的大型工程机械设备，其中盾构机推进液压系统用于隧道的掘进和管片拼装。目前盾构机液压系统为每条推进油缸均配置一个比例减压阀进行压力调节，但在实际施工中一般按照推进油缸的布置区域对油缸的推进压力进行控制。这种设计配置过于复杂，系统制造成本过高。此外，目前推进油缸的保压方式是采用一个液控单向阀进行保压，这种设计对液控单向阀的可靠性要求极高。一旦液控单向阀失效，系统将没有补救措施。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种分区控制的盾构机推进液压系统，主要解决现有技术盾构机推进油缸工作时液压系统控制配置过于复杂且液控单向阀保压性能不稳定的问题。本发明采用分区压力控制回路精简液压系统的配置，使系统控制更加简单。其中采用两级保压回路使系统的保压可靠性大大提高，采用三级调压阀组可使系统满足不同工况的压力需求，提高了系统使用效率降低了系统能耗，采用两级调压回路，在推进油缸缩回时可有效避免推进液压系统的换向冲击，提高系统的稳定性和延长元器件的使用寿命。

本发明提出一种分区控制的盾构机推进液压系统，包括油箱、油泵、控制阀组、油缸、液压源；油箱与油泵的入油口连接，油泵的出油口与控制阀组的P口连接，控制阀组的A口与油缸的无杆腔连接，油缸的有杆腔与控制阀组的B口连接，控制阀组的T口与油箱连接，控制阀组的A口与T口之间的油路设有两级调压回路，油泵出油口与控制阀组T口之间的油路设有三级调压回路；

按照需求将推进油缸分成若干个分区，每个分区至少一条推进油缸带行程传感器。每个分区配置一台比例减压阀与此分区所有推进油缸无杆腔相连，用来控制此分区推进油缸的推进压力。包括至少一个分区控制回路，分区控制回路包括比例减压阀、压力传感器、两级保压回路，其中分区控制回路由比例减压阀与两级保压回路串联组成，每条推进油缸的两级保压回路相同并且同一分区的推进油缸两级保压回路相互并联。同时每组推进油缸至少包含一条推进油缸，也可以是两条或更多的推进油缸并联组成的油缸组。

上述两级保压回路包括第一单向阀、第二单向阀、第一电磁阀、逻辑阀、液控单向阀；

控制阀组的A口与油缸无杆腔之间的油路上依次连接所述比例减压阀、逻辑阀、液控单向阀；其中比例减压阀出油口连接压力传感器的油口端，压力传感器17的电气端连接控制器，逻辑阀进油口与先导口之间的油路依次串接第一单向阀、第一电磁阀，逻辑阀出油口与第一电磁阀的进油口串接第二单向阀，液控单向阀的液控端与液压源连接，液控单向阀、比例减压阀和第一电磁阀的泄油口与油箱连接。

进一步，三级调压回路包括第一先导式溢流阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第一溢流阀，油泵出油口与控制阀组T口之间串接第一先导式溢流阀，第一先导式溢流阀的先导口与出油口之间串接第二电磁阀，第一先导式溢流阀的先导口与出油口之间依次串接第三电磁阀、第一溢流阀。

进一步，两级调压回路包括第二先导式溢流阀、第四电磁阀、第二溢流阀，控制阀组A口与T口之间串接第二先导式溢流阀，第二先导式溢流阀的先导口连接第四电磁阀的第一工作油口，第四电磁阀的第二工作油口连接第二先导式溢流阀的出油口，第四电磁阀的第三工作油口连接第二溢流阀的进油口，溢流阀的出油口与第二先导式溢流阀的出油口相连。