软管总成在盾构机液压系统中的应用

　　0引言

　　液压系统是盾构机的核心部分，而中高压软管及软管接头在盾构机液压系统中有着非常广泛的应用。工作压力等级介于8MPa~52.5MPa，通径3/16英寸-2英寸的软管总成在土压平衡盾构机，泥水盾构机，双护盾硬岩盾构机的平均用量约为每台500-800根。集中用于盾构机主推进与铰接液压系统；管片拼装液压系统；管片运输液压系统；螺旋排土液压系统；快速卸载液压系统；刀盘液压驱动系统；超前钻液压系统；超挖刀和磨损检测液压系统；HBW 和NLGI2油脂集中润滑系统；WR89/WR90尾盾注脂系统；安全门，排渣门，拖车牵引系统；砂浆泵站系统；主液压泵站系统；稀油润滑系统；泥浆球阀液压执行器系统；锷式破碎机液压系统等。软管连接以其特有的柔性，与钢管等同的强度，适度的弯曲半径更适于盾体内有限空间的液压管路敷设，管片拼装机旋转环架及提升油缸管路敷设和弯道掘进作业的盾构机拖车之间的连接，在设备运行中发挥着巨大的作用。

　　1盾构机液压软管及软管接头的选用

　　在盾构机液压系统设计中以软管的内径规定软管的规格，软管有不剥胶软管和剥胶软管之分，软管接头分为整体式（接头和套筒为一体）和分体式（接头和套筒各自独立），因此软管和软管接头的正确配合对整个系统的功能和寿命起着至关重要的作用。选取软管时，软管内径必须满足流速流量的设计要求，必须认真查看软管的适用介质，参阅流体的化学兼容性表格。必须保证产品样本中最大工作压力不小于系统工作压力，爆破压力不能作为软管选型的依据。所有软管都有4:1的设计安全系数，软管破裂的压力最少为工作压力的4倍，仅用于软管生产测试用。当软管用于油泵吸油口和管片拼装机真空抓取系统时，同时保证软管可承受的吸入口的真空压力和系统压力。当软管用于靠近高压输电线的部位，应考虑软管和软管接头的的绝缘性。盾构机液压系统采用VG46矿物油，油液温度和环境温度高于或低于软管的推荐温度都会降低软管的性能，造成软管损坏，引起油液泄漏。盾体内的软管连接要充分考虑到软管的最小弯曲半径及盾体伸缩时软管长度的变化，超前钻固定在管片拼装机上，其液压马达和倾斜油缸软管的长度应以拼装机旋转的极限位置设定，避免软管因长度不足而被拉断。为 防止软管受到磨损，刺伤，扭结，振动，可选用软管护套保护软管，管夹固定软管；合理的管线布局可以避免潜在的软管失效发生。选取软管接头时，不但要考虑设备接口的密封型式，螺纹型式，密封表面，还要考虑软管接头的压力适用范围，很多时候软管接头的压力范围比软管小。多数高压软管匹配重系列适配接头，低压软管匹配轻系列适配接头，在盾构机某些系统因连接需要，存在高压软管匹配轻系列接头或低压软管 匹配重系列接头的现象。为避免因接头压力范围不够而造成安全隐患，选型时应参考供应商提供的软管接头工作压力表。为防止不同国家接头的极大差异对液压系统设计造成混淆，通常盾构机液压系统采用以下五种扣压接头型式：