盾构机新型注浆泵控制系统的研制.pdfVIP

第33卷第5期 建 筑 施 -I- BUILDINGC0NSTRUCT10N Vol-33 No．5 盾构机新型注浆泵控制系统 的研制 DevelopmentofNew GroutingPump ControlSystem forTSM 口 滕延锋 (上海市机械施工有限公司 200072) 【摘 要】针对施维英注浆泵控制系统在使用中存在的不足，研制出安装方便、操作简单可靠和控制准确的注浆泵控制系 统。通过工程实践证明，新的控制系统安全可靠、操作方便，能精确控制注浆量，具有良好的社会和经济效益。 【关键词】盾构机 施维英注浆泵研制 控制系统 PLC程序 【中图分类号]U455．3 ／文献标识码 B 【文章编号】1004—1001(2011)05—0407～02 1 研制背景 I-注麓 口 注裴 口 根据 目前地铁隧道厚浆施工的要求 ，盾构机的注浆系统 3注蕞 口 普遍采用了德国产施维英注浆泵及其配套系统作为注浆设 4注蒙 0 备 ，如图 l所示。 主油葙 图2 盾构机注浆系统 图1 施 维英 注浆泵 3 电气系统 施维英注浆泵的配套系统在使用中有许多的不便之处。 2台油泵由台变频器驱动的变频电机驱动。电气系统如 首先，安装不方便。原有的配套设备采用独立的液压动力系 图3所示。捶近开关 统，在空间狭小的盾构机台车上安装泵站和油箱困难，甚至需 要抬高浆箱，工作量大。其次，原有的控制系统操作不方便。 原有的控制系统采用独立的控制模式，不能与原有的注浆系 统融合，在施工中需单独操作。最后，注浆量难以精确控制。 原有的 PLC控制程序不能与盾构机的PLC程序整合，不能使 用盾构机原有的注浆量测量程序 ，无法准确调节注浆量。 图3 电气系统 2 液压动力系统 新的液压动力系统采用2台独立的柱塞泵，分别向施维 盾构机控制系统接收计数接近开关、管路压力传感器和 英注浆泵的2个独立液压油缸供油。施维英注浆泵的每个泵 超声波测距仪传来的信号，根据控制算法和产生变频器需要 出口对应 2个注浆点，由安装在注浆小平台上的气动球阀来 的控制电流以控制浆箱搅拌电磁阀、加载阀的动作。变频器 控制每个注浆点的开闭，从而实现逐点或者多点连续注浆， 接收来 自盾构机 PLC系统DA转换模块传来的电流信号 ，自 以满足注浆的要求。 动调整电机转速，使柱塞泵能按照注浆控制系统的要求产生 柱塞泵从盾构机主油箱吸油，经过减压阀后送至施维英 需要的液压油流量。同时还设置了急停和报警等保护装置。 泵的油缸，然后返回至盾构机主油箱(图2)。 4 注浆控制系统的设计 作【者简介】滕延峰(1977一)，男，博士，工