[发明专利]一种盾构机组合油缸使用下液压及电气控制装置及方法

权利要求书

1.一种盾构机组合油缸使用下液压及电气控制装置，其特征在于：包括主控单元、电压电流转换单元、比例调速单元，电压电流转换单元、比例调速单元均有多个，每个油缸均对应设有一个电压电流转换单元和一个比例调速单元，多个电压电流转换单元均与主控单元相连，每个电压电流转换单元均连接有一个比例调速单元，每个比例调速单元均连接有一个油缸。

2.根据权利要求1所述的一种盾构机组合油缸使用下液压及电气控制装置，其特征在于：主控单元为PLC控制器。

3.根据权利要求1所述的一种盾构机组合油缸使用下液压及电气控制装置，其特征在于：电压电流转换单元为放大器。

4.根据权利要求1所述的一种盾构机组合油缸使用下液压及电气控制装置，其特征在于：比例调速单元为比例调速阀。

5.根据权利要求1所述的一种盾构机组合油缸使用下液压及电气控制装置，其特征在于：还包括电位计，电位计安装在盾构机的主控制室控制台面板上，电位计与主控单元电性连接。

6.基于权利要求1所述一种盾构机组合油缸使用下液压及电气控制装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：在盾构机对应的管片上周向设置多个点位，多个点位两两一对，两对相邻的点位之间间隔设置；

S2：多对点位按照管片分块与管片上的螺栓孔分布进行分组；

S3：每个点位均对应设置一个推进油缸；

S4：对盾构机改造前推进系统提供最大推力T₀进行计算；

S5：通过盾构机改造前推进系统提供最大推力T₀计算调用原盾构机推进油缸重复利用时推力比t₀；

S6：将调用原盾构机推进油缸重复利用时推力比t₀与推进系统总推力与盾构机刀盘开挖面积之比t进行比较，若t₀小于t，则将部分推进油缸组中的小规格推进油缸替换成大规格推进油缸；

S7：计算替换推进油缸后的推进系统提供的最大推力T₁；

S8：通过替换推进油缸后推进系统提供的最大推力T₁计算替换推进油缸后盾构机推力比t₁；

S9：判断t₁是否大于t，如果t₁大于t，则替换推进油缸后的盾构机能够满足施工推力需求。

7.根据权利要求6所述的使用方法，其特征在于：步骤S4中盾构机改造前推进系统提供最大推力T₀计算方法如下：

T₀＝πD²/4Pi₀，

其中，D为推进油缸缸筒内径，i₀为推进油缸数量，P为推进系统最大油压。

8.根据权利要求6所述的使用方法，其特征在于：步骤S5中调用原盾构机推进油缸重复利用时推力比t₀计算方法如下：

t₀＝T₀/A，

其中，A为盾构机改造后刀盘开挖面积。

9.根据权利要求6所述的使用方法，其特征在于：步骤S7中替换推进油缸后的推进系统提供的最大推力T₁计算方法如下：

T₁＝πD²/4P_i+πD1²/4P_i1，

其中，D为原推进油缸缸筒内径，i为调用原推进油缸数量，D1为新制推进油缸缸筒内径，i₁为新制推进油缸数量，P为推进系统最大油压。

10.根据权利要求6所述的使用方法，其特征在于：步骤S8中替换推进油缸后盾构机推力比t₁计算方法如下：

t₁＝T₁/A，

其中，A为盾构机改造后刀盘开挖面积。