[发明专利]盾构机推拼同步状态下的匀速推进阀控方法及系统

说明书

本发明涉及一种盾构机推拼同步状态下的匀速推进阀控方法及系统，盾构机上设有多个推进油缸和为多个推进油缸提供动力的液压泵，匀速推进阀控方法包括如下步骤：提供比例流量阀，将比例流量阀连接在液压泵和推进油缸之间；在盾构机处于推拼同步状态时，获取当前参与推进的推进油缸的数量，并计算获取的当前参与推进的推进油缸的数量占推进油缸的总数量的比值作为调节比例；利用调节比例控制调节比例流量阀的开度，以实现调节供给推进油缸的供油量，从而使得盾构机实现匀速推进。本发明在参与推进的推进油缸的数量减少时，利用比例流量阀相应的减少输出至推进油缸处的油量，让盾构机保持匀速推进，避免刀盘扭矩变大及刀盘磨损严重的现象发生。

技术领域

本发明涉及盾构施工工程领域，特指一种盾构机推拼同步状态下的匀速推进阀控方法及系统。

背景技术

随着近年来各国城市道路建设和地下空间建设的迅猛发展，目前国内外盾构法隧道工程已经往大深度、大断面、长距离的方向发展，这就造成了盾构隧道施工工期的延长。常规盾构施工操作是在盾构机掘进完一环管片宽度、完全停下来后才开始拼装管片。在盾构隧道形成的过程中，工期主要取决于盾构推进和管片拼装两部分时间，且两者耗时接近。为缩短工期、提高施工效率，全球各大盾构机设计研发企业都在装备升级和施工效率提升方面投入大量的经费和精力，为跨越式地提高盾构施工效率，可将管片拼装时间融入到盾构推进过程中，使管片拼装与盾构推进同步进行，理论上可将施工工期最大程度地缩短一半。

在同步推拼盾构机进行管片拼装工作时，在待拼管片的位置，需要缩回几组油缸，为管片提供插入余量，其余油缸则保持推进状态，由于泵的输出流量是一定的，推进状态的油缸数量减少，从液压泵分配到每一组推进油缸的流量相应会增大，导致油缸推进速度的增大，使刀盘贯入度变大，进而造成刀盘扭矩变大，刀盘磨损严重。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种盾构机推拼同步状态下的匀速推进阀控方法及系统，解决现有的盾构机因泵的输出流量恒定而在推拼同步时油缸推进速度增大导致刀盘扭矩变大及磨损严重的问题。

实现上述目的的技术方案是：

本发明提供了一种盾构机推拼同步状态下的匀速推进阀控方法，所述盾构机上设有多个推进油缸和为多个推进油缸提供动力的液压泵，所述匀速推进阀控方法包括如下步骤：

提供比例流量阀，将所述比例流量阀连接在所述液压泵和所述推进油缸之间；

在所述盾构机处于推拼同步状态时，获取当前参与推进的推进油缸的数量，并计算获取的当前参与推进的推进油缸的数量占推进油缸的总数量的比值作为调节比例；

利用所述调节比例控制调节所述比例流量阀的开度，以实现调节供给推进油缸的供油量，从而使得盾构机实现匀速推进。

本发明的阀控方法通过设置的比例流量阀实现了盾构机在推拼同步状态下的匀速推进控制，在参与推进的推进油缸的数量减少时，利用比例流量阀相应的减少输出至推进油缸处的油量，让盾构机保持匀速推进，避免刀盘扭矩变大及刀盘磨损严重的现象发生。设置比例流量阀实现匀速控制，具有结构简单，成本低的优点。

本发明盾构机推拼同步状态下的匀速推进阀控方法的进一步改进在于，还包括：

建立调解比例与信号强度关系对照表；

计算得到调节比例后，查找调节比例与信号强度关系对照表以获得对应的信号强度，利用获得的信号强度控制调节所述比例流量阀的开度。

本发明盾构机推拼同步状态下的匀速推进阀控方法的进一步改进在于，所述液压泵的输出流量为恒定值。

本发明盾构机推拼同步状态下的匀速推进阀控方法的进一步改进在于，还包括：

在盾构机处于推拼同步状态时，与盾构机的推进系统建立通信连接，获取所述推进系统输出的推进指令；