敞开式TBM掘进机夹紧及主推进机构装配方法

【摘要】敞开式TBM硬岩掘进机是目前国际上技术最尖端的高科技产品，他的制造水平和安装水平也是具有一定难度的。敞开式TBM主要部件推进机构的安装直接影响到机器运行的是否顺畅安全，为了保证产品能够顺利安装，我们对每一个安装顺序和安装过程都进行了一系列完善的安装措施和安装规定。

【关键词】夹紧及推进机构；主梁；撑紧；装配

一、夹紧及推进机构的组成部分和作用

1、主梁装配 主梁装配由主梁前段和主梁后段组成整体主梁，主梁前端与刀盘支撑连接，后端与尾支撑连接。即是夹紧及推进机构的支撑主梁，同时又为刀盘传递来自推进机构的掘进动力。

2、侧部鞍架、连接梁和上部鞍架 由支撑装置，左、右侧撑靴，左、右侧部鞍架，连接梁，耳轴，主推油缸等组成。支撑油缸工作使左、右侧撑靴撑紧在隧道壁时，主推油缸推动主梁移动向刀盘提供掘进动力，就像我们人类的身躯。

3、耳轴装配和撑紧部分装配 主要连接左右侧撑靴和连接梁及左右侧鞍架，工作过程中起到撑紧机器放置机器震动的作用，同时也有调正左右撑靴摆动位置的作用，就像我们走路时用的胳膊和腿一样。

4、左部撑靴和右部撑靴 左右撑靴是撑紧机器的主要部件，就像我们走路的脚一样。

二、夹紧及推进机构的具体各部分装配方法

1、主梁装配：

首先用螺钉M36X300将主梁前段与主梁后段牢固把合。要求各个把合螺钉的拧紧力矩均达到3535/3Nm即可。然后用螺钉M24X90装入到沉头孔内使导轨牢固把合在主梁后段下端两侧，并须达到下述要求：螺钉拧入前涂抹乐泰胶242，其拧紧力矩均达1018Nm；用环氧树脂将各螺钉沉孔填满磨平。

2、侧部鞍架、连接梁、上部鞍架、支撑油缸的装配

①将上部鞍架与侧部鞍架对正后组装把合，装入φ25销，螺栓拧入前涂抹乐泰胶242.②将缓冲器外套、牵引钩、弹簧缓冲器、弹簧后座等件依次组装在侧部鞍架上。（先缩回缓冲器外套，防止与支撑油缸发生接触，影响装配）③在侧部鞍架的V型槽内组装耐磨带，在侧部鞍架与连接梁结合面之间加垫厚度15mm的垫片，之后将侧部鞍架与连接梁试装把合。④按耐磨带与导轨300相关滑动面垂直间隙0.05mm要求，精确调整垫片组的厚度，紧固侧部鞍架与连接梁把合螺栓。⑤在支撑油缸的两侧面及缓冲器顶端涂匀薄层二硫化钼剂。调整缓冲器外套顶端表面距侧部鞍架端面150mm，然后安装支撑油缸，拧松螺母知道缓冲器外套顶端刚刚接触到支撑油缸，确保油缸在侧部鞍架的中心线上。

3、耳轴和撑紧部分装配

①撑紧部分装配

在中心块的两端组装把合撑紧油缸，各把合螺栓拧入前涂抹乐泰胶242。②耳轴装配 复检耳轴轴孔与轴套实际过盈尺寸，然后清洗相关的配合表面。在耳轴轴孔的一端按图把合压盖（其中的一件）。将轴套与耳轴进行冷装（冷装罐、液态氮），相关油孔对正！将压盖把合耳轴轴孔的另一端。加热安装关节轴承和轴承座，将垫圈套装在耳轴的两端，将关节轴承热装在耳轴两端，注意：垫圈与耳轴、关节轴承与垫圈各相邻端面靠紧，保证0.05mm塞尺不入。③耳轴、撑紧部分和连接梁装配将耳轴装配件从撑紧部的中心块矩形孔中穿入，然后将轴承热装到两端关节轴承上。注意：保证轴承座与关节轴承外环相关端面必须靠紧。

将销轴装入中心块和耳轴孔内，然后在销轴的两端把合止动片，要求螺栓拧入前均需涂抹乐泰242.

将耳轴装配方形垫片组，连接梁连接把合达下述要求：两端耳轴轴承座与连接梁端面之间各加垫5.3mm的方形垫片组，然后将其中任意一端的螺栓按1254Nm力矩要求拧紧；另一端螺栓暂做一般紧固即可，待两端连接梁距离精确调整后再逐一拧紧，螺栓拧入前均需涂抹乐泰242。

4、左、右撑靴装配（以右撑靴为例）

①在杠杆座上组装杠杆臂、销Φ50.8，然后将开口销装入销Φ50.8的两端。将杠杆装配件分别自右部撑靴的侧面长方孔和上面长方孔装入撑靴内，调整好杠杆座位置后用垫圈、螺栓将杠杆装配件牢固把合在右部撑靴内，螺栓拧入前涂抹乐泰胶242。②将套管（含插棒）组装在右部撑靴上并用螺钉牢固把合。螺钉拧入前涂抹乐泰胶242。将调整油缸与杠杆臂组装连接，然后将开口销装入销Φ44.45的两端，各调整油缸的耳轴端分别用垂直支架、水平支架将其固定。③球面的互研 将球关节凹形盘分别与半球铰和撑靴挡圈相关球面互研，达灵活转动，无卡滞现象即可；将互研合格的球关节凹形盘涂匀二硫化钼脂和撑靴挡环按图与右侧撑靴组装把合；将钉冷装在撑靴上。

三、总体装配

1、将夹紧部分安装到主梁上

用销轴等件将扭矩油缸与支撑油缸和上部鞍架组装连接。

2、安装左、右侧撑靴在撑紧油缸上

将预先把合在各撑靴上的撑紧靴挡圈拆开并套装在撑紧油缸上，将球关节凹形盘把合在撑紧部两端油缸上，然后将撑靴挡圈重新把合在左、右撑靴上。

3、安装主推油缸

①将弹簧组、弹簧板、用螺栓等件与弹簧板作组装成整体件组装在左、右撑靴的撑靴支座上。②将堵头组装在油缸上，然后将油缸把合在通道门体上，耳板用螺栓等件把合在通道门上。将通道门1吊放在主梁前段上并调整通道门体与主梁前段椭形孔的周边间隙达到均匀一致，将耳板按图要求焊在主梁前段上。按要求在主梁前段的椭形孔立面上配钻出φ20H13孔，把合接近开关。③将其中堵头组装在油缸上，然后将油缸把合在通道门体上。将通道门2吊放在主梁前段上并调整通道门体与主梁前段椭形孔的周边间隙达到均匀一致，在主梁前段的椭形孔立面上配钻出2-φ20H13孔，把合接近开关。

四、总结

夹紧及推进机构部分是敞开式TBM掘进机的重要部位，此部分关键部件较多，体积较大，重量重，安装过程中操作是安全防护要求做的事非常严格的。实践证明，按此方法和此顺序装配是非常省力和方便的，目前敞开式TBM硬岩掘进机夹紧及推进机构的装配方法已经成熟经验了，可为以后装配提供充分的经验。

参考文献

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[2]顾崇.机械制造工艺学.陕西科学技术出版社，1989.11，第三版

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