新型TBM推進(jìn)機(jī)構(gòu)試驗(yàn)臺(tái)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)及仿真.pdf

1、全斷面硬巖掘進(jìn)機(jī)(簡(jiǎn)稱TBM)是一種專門用于開(kāi)挖隧道的復(fù)雜大型機(jī)械。推進(jìn)系統(tǒng)是其關(guān)鍵子系統(tǒng)，在掘進(jìn)過(guò)程中需承受極限重載荷、大突變載荷及強(qiáng)振動(dòng)載荷，因此容易導(dǎo)致構(gòu)件損傷失效甚至發(fā)生工程事故。提高機(jī)構(gòu)載荷順應(yīng)性是解決這些問(wèn)題的關(guān)鍵，為此課題組設(shè)計(jì)了一種具有較好掘進(jìn)性能的新型混聯(lián)式推進(jìn)機(jī)構(gòu)。由于TBM造價(jià)昂貴且發(fā)生事故的后果極其嚴(yán)重，因此先將該機(jī)構(gòu)做成試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行研究以減小施工風(fēng)險(xiǎn)。本文以該試驗(yàn)臺(tái)推進(jìn)系統(tǒng)為研究對(duì)象設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)，開(kāi)展了以下幾個(gè)方

2、面的研究工作：
　　1.通過(guò)對(duì)新型混聯(lián)式推進(jìn)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作分析，確定其有主推進(jìn)器和副推進(jìn)器兩個(gè)推進(jìn)系統(tǒng)，并且有四種掘進(jìn)模式：分別是單環(huán)、雙連環(huán)、三連環(huán)以及連續(xù)掘進(jìn)。本文以三連環(huán)掘進(jìn)方式為研究對(duì)象設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)。根據(jù)給定的系統(tǒng)參數(shù)計(jì)算液壓元件參數(shù)，并完成選型及校核，為液壓集成和液壓仿真奠定基礎(chǔ)。
　　2．運(yùn)用SolidWorks軟件搭建液壓系統(tǒng)集成塊的三維模型。通過(guò)集成塊內(nèi)的通油孔道來(lái)替代液壓系統(tǒng)大部分油路，極大地減少了液壓系

3、統(tǒng)的管路和管接頭數(shù)量。使整個(gè)液壓裝置整齊美觀、結(jié)構(gòu)緊湊，并改善液壓系統(tǒng)的密封性，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。
　　3．單組液壓系統(tǒng)動(dòng)作控制仿真分析。運(yùn)用AMESim軟件搭建單組液壓系統(tǒng)的仿真模型并完成仿真分析。將仿真結(jié)果與設(shè)計(jì)要求進(jìn)行對(duì)比，研究所設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)是否可行。仿真結(jié)果符合試驗(yàn)臺(tái)動(dòng)作設(shè)計(jì)要求是下一章動(dòng)態(tài)控制性能仿真研究的前提。
　　4．推進(jìn)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)控制性能仿真。刪除對(duì)動(dòng)態(tài)控制仿真影響小的液壓元件，簡(jiǎn)化液壓系統(tǒng)。結(jié)合AMESim軟件