tbm刀具消耗分析研究

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1、密級(jí)：公開養(yǎng)狄復(fù)未毒ＳＨＩＩＡＺＨＵＡＮＧＴＩＥＤＡＯＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＪＩ工學(xué)碩±學(xué)位論文ＴＢＭ刀具消耗分析研究ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＴＢＭＤｉｓｃＣｕｔｔｅｒＣｏｎｓｕｍｐ杜ｏｎＡｎａｌｙｓｉｓ培養(yǎng)單位：機(jī)桃工程學(xué)院專業(yè)：化械電子工程研究生：李凱磊指導(dǎo)教師：徐明新二〇—五年六月獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加Ｗ標(biāo)注和致謝的地方夕ｈ，

2、論文中不包含其他人己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得石家莊鐵道大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。簽名款日期：關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解石家莊鐵道大學(xué)有關(guān)保留，、使用學(xué)位論文的規(guī)定同意學(xué)校保留并向有關(guān)部口送交論文的復(fù)印件和電子版本，允許論文被查閱和借閱，同意學(xué)校將論文加入《中國優(yōu)秀博碩壬學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》和編入《中國學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》。本人授權(quán)石家莊

3、鐵道、大學(xué)，可Ｗ采用影印縮印或其他復(fù)制手段保存論文，可Ｗ公布論文的全部或部分內(nèi)容。保密的論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定（）作者簽名：寺如蘇’日期：抑ｒ．廣，７）—間、Ａ。ｌ導(dǎo)師簽名：巧Ｖｉ日期：巧ｂ密級(jí)：公開工學(xué)碩士學(xué)位論文TBM刀具消耗分析研究ResearchonTBMDiscCutterConsumptionAnalysis培養(yǎng)單位：機(jī)械工程學(xué)院專業(yè)：機(jī)械電子工程研究生：李凱磊指導(dǎo)教師：徐明新二〇一五年六月摘要全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)（簡稱TBM）是集機(jī)械、電子、液壓、激光技術(shù)為一

4、體的大型工廠化隧道施工作業(yè)系統(tǒng)。盤形滾刀是TBM的關(guān)鍵部件之一，其直接用于破巖，為易損件。介紹了盤形滾刀的基本情況。分析了滾刀的破巖機(jī)理，結(jié)果表明滾刀主要是通過剪切與壓碎來進(jìn)行破巖；通過在遼西北供水工程、西秦嶺隧道工程、中天山隧道工程等工地的實(shí)踐，研究了滾刀的失效形式以及多方面原因，其以正常磨損為主，兼有偏磨、漏油、刀圈斷裂、擋圈脫落等非正常磨損，結(jié)合在越南上昆嵩引水項(xiàng)目實(shí)習(xí)經(jīng)歷，重點(diǎn)探究了該項(xiàng)目試掘進(jìn)期間滾刀大量異常磨損原因。根據(jù)TBM施工現(xiàn)場數(shù)據(jù)研究刀具的消耗問題。影響刀具消耗的因素多種多樣

5、，進(jìn)行刀具消耗預(yù)測時(shí)應(yīng)綜合考慮。分析了刀具磨損與刀具自身因素、地質(zhì)因素、掘進(jìn)參數(shù)等方面的關(guān)系，得到刀具消耗與刀位號(hào)的關(guān)系:刀位號(hào)越大則刀具消耗量也越大；根據(jù)中天山隧道工程統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)擬合出百米耗刀量與石英含量的關(guān)系式，該公式可為類似工程提供參考；分析了刀具大量磨損前后刀盤扭矩與刀盤推力的變化：刀具磨損后刀盤扭矩有明顯波動(dòng)，刀盤推力呈上升趨勢(shì)；介紹了幾種主要的刀具消耗預(yù)測模型，并對(duì)基于TBM工作條件等級(jí)的刀具消耗預(yù)測公式進(jìn)行改進(jìn)，結(jié)果更符合預(yù)計(jì)耗刀率。比較了國內(nèi)外主要的刀具磨損及失效檢測方法，并介紹一

6、種基于電渦流傳感器新型滾刀磨損實(shí)時(shí)監(jiān)測裝置，重點(diǎn)介紹了掘進(jìn)參數(shù)分析法，其利用刀盤扭矩與掘進(jìn)速度的變化來判斷刀具磨損情況，其原理是正確的，但缺乏廣泛性、適用性，目前尚處于研究階段。研究了刀具管理的內(nèi)容，提出了刀具管理的流程，包括刀具測試、刀具使用、刀具檢查與更換、刀具維修、數(shù)據(jù)的記錄與整理、刀具的運(yùn)轉(zhuǎn)與存放。研究了刀具信息化管理的重要意義，利用C#語言與數(shù)據(jù)庫SQL編寫了刀具消耗統(tǒng)計(jì)軟件，該軟件具有按刀位號(hào)統(tǒng)計(jì)、按刀號(hào)統(tǒng)計(jì)、備品備件統(tǒng)計(jì)等功能，可以把施工現(xiàn)場大量紙質(zhì)查刀文件轉(zhuǎn)化為電子版存儲(chǔ)。關(guān)鍵詞

7、：TBM；盤形滾刀；破巖機(jī)理；刀具消耗；磨損檢測；刀具管理AbstractFullfacerocktunnelboringmachine(referredtoasTBM)isalargefactorytunneloperatingsystemthatmakemechanics,electronics,Hydraulicpressure,lasertechnologyasawhole.DisccutterisoneofthekeycomponentsoftheTBM,whichwasdirectl

8、yusedtobreakrocksforwearingparts.Thispaperfirstlyintroducesthebasicproblemsofdisccutter.Nextitanalysistherockbreakingmechanismofdisccutter,andtheresultsshowthatthedisccutterismainlythroughthecutandcrushedtobreakrock.ThroughthepracticeofthesiteinWater