盾构机主驱动密封系统由唇形密封圈、迷宫密封构成，密封腔内填充油脂   中山三乡路灯车出租

     盾构机主驱动密封系统由唇形密封圈、迷宫密封构成，密封腔内填充油脂   中山三乡路灯车出租, 中山三乡路灯车公司,  中山路灯车出租   其中不同类型的盾构机主驱动密封系统也不一样，特征较多，构造较复杂。通常为了避免土仓泥水及渣土的倾入主驱动齿轮箱，不同厂家设计上基本上都采用增加迷宫曲折度，加长油脂溢出通道，增大溢出阻力；并在唇形密封之间设置一处或多处大的腔室并填充弹性材料，延长油脂压力衰减时间。

    不同形式的主驱动密封系统介绍,  NFM主驱动密封结构图内、外密封系统均由3道多唇密封、曲折形迷宫密封组成，腔1填充HBW，腔2、腔3填充EP2，通过油脂溢出阻挡渣土和泥水。LOVAT型式在欧美的盾构机生产厂家中，盾构机的主驱动密封系统中以LOVAT型式为代表。  LOVAT主驱动密封结构图内、外密封系统均由4道单唇密封、1道双唇密封、迷宫密封组成，外侧迷宫密封为曲折形，内侧迷宫密封为台阶形。主驱动运行时腔G填充HBW，腔CV1、腔CV2、腔CV3注入美孚UNIVISN68液压油，腔A为美孚UNIVISN68液压油检测腔。系统通过调节液压油注入位置和注入量来平衡单唇密封圈前后压力差，以适应不同土压。

    小松型式是另一种盾构机的主驱动密封系统的结构形式，因其具有密封型式单一、结构简单、拆装及检查维修较方便等特点，而有别于其他生产厂家的设计结构型式。 小松主驱动密封结构图内、外密封系统均由1道多唇密封、3道单唇密封、台阶形迷宫密封组成，4道密封腔均填充EP0。主驱动运行时，润滑脂每隔4min注入1min，在停止注入的4min内如果油脂压力低于3bar，则注入1min。油脂压力持续低于3bar达到30min则停机。主驱动密封从土仓侧至驱动侧依次为迷宫密封、多唇密封、单唇密封。迷宫密封：将结构件制成台阶形，形成迷宫密封，在腔1中注入一定稠度的润滑油脂，依靠结构件的旋转运动使油脂均匀充满腔室。由于压力作用，油脂延密封缝隙溢出，将渣土和泥水阻挡在外，不会沿驱动环两侧进入驱动箱。多唇密封圈：唇压贴在滑环上形成密封，在腔2中注入一定稠度的润滑油脂。油脂溢出可阻挡渣土和泥水，同时可对密封进行润滑。单唇密封圈：3道密封形成2个腔，通过在腔3、腔4中注入润滑油脂，可提高密封组的承压能力，油脂溢出可阻挡渣土和泥水，同时可对密封进行润滑。图例密封腔2形状设计较复杂，容积较大。如果多唇密或其滑环磨损，渣土和泥水突破多唇密封屏障，但由于腔2的大容积，不至于马上流至单唇密封，从单唇密封溢出的油脂将有更多的时间清除渣土和泥水。

     罗宾斯主驱动密封结构图内、外密封系统均由3道单唇密封、台阶形迷宫密封组成，3道密封腔均注入齿轮油。 中铁装备主驱动密封结构图-15-内密封由2道压紧环密封圈、1道单唇密封圈、台阶形迷宫密封组成，腔1填充HBW，腔2填充润滑脂。外密封由3道压紧环密封圈、1道单唇密封圈、台阶形迷宫密封组成，腔1填充HBW，腔2填充润滑脂。外密封腔3为齿轮油腔，在土压较高时注入压力油，以减小密封前后压力差。外密封腔4和内密封腔3为检测腔。

     盾构机主驱动密封系统故障分析,  通过收集中铁17、18、21、22、90号及LOVAT246/247、S367、NFM046/051等设备的主驱动密封系统的检修情况，认为盾构机不管是土压平衡还是泥水盾构，其主驱动密封系统都存在一定的磨损滑环或损坏唇边密封的风险。

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     上位机润滑油脂系统报警现象中铁14、15号机应用于中铁十局大连地铁，该段地层深埋20～21m，为中风化钙质板岩，上部岩石节理发育完全，岩层自稳能力差，渣土含水性差、无流动性、无粘性。在掘进过程中发现上位机润滑油脂系统时常出现DTL-HBW脉冲外密封不正常并报警现象，上位机界面显示结果.   HBW脉冲外密封不正常及报警的上位机界面中铁17、18号机应用于中隧二处重庆市轨道交通六号线二期北碚段，北碚-16-段大部分地段为已有交通干道，地形平缓，起伏小，线路走向与岩层走向小角度斜交，隧道围岩为砂岩，岩体完整性系数0.75～0.77，岩体完整，砂岩单轴饱和抗压强度27.7MPa，为较软岩，围岩弹性纵波速度3498～3582m/s；地下水类型为基岩裂隙水，水量小，呈滴状或脉状。在掘进过程中发现上位机润滑油脂系统时常出现DTL-HBW脉冲外密封不正常现象，另外还存在DTL-HBW脉冲内密封不正常现象，其报警情况如图2-7所示。而当EP2外密封压力低于3bar时，同样会出现报警，其监控界面。掘进过程中发现上位机润滑油脂系统时常报警现象，具体为：“DTL-HBW脉冲外密封不正常”、“DTL-HBW脉冲内-17-密封不正常”、“EP2外密封压力低于3BAR”。中铁23、27号机中隧股份重庆市轨道交通六号线二期蔡家镇段，区间隧道主要由中风化砂岩（天然抗压强度为30～41MPa，砂岩石英含量高）和中风化泥岩（包括砂质泥岩，天然抗压强度为6～18MPa，平均10MPa）组成。在掘进过程中发现上位机润滑油脂系统时常报警现象，具体为：“DTL-HBW脉冲外密封不正常”、“DTL-HBW脉冲内密封不正常”、“EP2外密封压力低于3BAR”、“EP2外密封压力高于6BAR”，报警统计监控界面。在掘进到914环时发生了HBW进入大齿轮箱故障。其地层主要以砂质粘性土（可塑含水）及全风化麻片壮花岗岩为主，期间经过端面砂层发生喷涌现象（项目进行过从土仓孔加装改良剂）。经过清理齿轮油箱及更换齿轮油、高压滤芯过滤精度变大、拆除进油磁滤、将HBW换为磺酸钙基脂并更换密封等措施后恢复掘进。

     报警分析,  HBW采用气动泵注入，马达分配器平均分配各注入点油脂的控制方法，内外密封采用两个马达分配器注入。通过对中铁系列盾构的现场HBW油脂用量分析，得出HBW采用外密封4路（4r/min），内密封5路（2r/min），流量为每转每路6.8mL，油脂密度为1.28kg/L，总用量为13.6kg/h左右。EP2采用电动多点泵注入，每点流量单独可调。理论用量为螺机闸门每路流量33～130mL/h可调，其余每路流量47～187mL/h可调，总用量为4kg/h左右，泵的最大流量为5.5kg/h。通过对现场施工油脂用量统计分析，项目上没有完全按照所提供的理论油脂用量使用，经常导致因润滑油脂量不够而使上位机润滑油脂系统出现“DTL-HBW脉冲外密封不正常”、“DTL-HBW脉冲内密封不正常”、“EP2外密封压力低于3BAR”等报警。主驱动密封系统的第1道内、外HBW密封油脂量以注入次数和时间双控为控制标准。泵送油脂量外密封在30秒的注脂时间内（内密封在20秒时间内）次数低于1次时报警，如果不及时按下复位按钮，则报警持续存在，1分钟后停机。项目上只能通过手动复位来消除报警，在报警、复位中掘进。该情况显示为主轴承第1道外密封，经常性在30秒内（第一道内密封在20秒内），没有HBW油脂泵入（或泵入量不足以让脉冲传感器接收到信号），使得脉冲传感器接受不到脉冲信号，无法反馈给PLC系统，产生报警。HBW泵输出压力不足（或输出流量不足）。由于进入主轴承内、外密封管路较长，且在密封腔处有一定的背压，HBW泵的输出压力在短时间里建立的压力，不足于抵消管路及背压的阻力，使得输出的HBW油脂无法克服阻力到达密封腔，不能触动脉冲传感器，造成脉冲传感器无法接收到脉冲信号，PLC产生报警。油脂质量问题堵塞分配阀（或脉冲传感器），造成脉冲传感器无法接收信号，产生报警。主驱动密封系统的第2道、第3道的内、外密封，EP2油脂注入量以注入压力作为控制标准。当EP2的注入压力不在设计压力（3.0bar或超过6.0bar）范围时，出现报警故障。根据施工方反馈及技术服务分公司现场服务人员观察，EP2报警故障均出现为压力不足（3.0bar）报警。原因分析由于HBW密封油脂量不足，无法建立第一道密封的压力。第2、3道注入的EP2油脂没有背压，使得注入到第2、3道密封腔的EP2串行到第一道HBW密封腔，将第二、三道EP2油脂压力进行了泄压，因此EP2达不到设计压力，发生报警。主驱动系统的大齿轮箱进泥的主要的原因是，HBW油脂用量不足，无法在本腔建立足够的压力来抵消土仓的水土压力，使得水土压力压透唇形密封，泥沙随即进入第一道HBW油脂道。EP2作为第二道防护，用量也存在不足现象，EP2也不能够建立足够的压力抵消水土压力。HBW及EP2用量均不足，他们都无法提供足够的压力来平衡土仓水土压力，因而泥沙随即进入主轴承箱。主驱动系统的大齿轮箱进HBW的主要的原因是，当渣土改良不到位，导致3mm缝部分被封死，HBW油脂无法外溢，腔内压力增高到一定程度，打翻密封唇边向齿轮箱窜溢油脂。或当顶部土压大于3bar以上，存在腔内压力过大（HBW注入系统为流量控制，对腔内压力的大小只做显示压力检测，不起反馈控制作用），注入系统继续注油脂现象。也会导致第一道密封贴死滑环，HBW油脂无法外溢，背压过大而倒流齿轮箱。

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