盾构机螺旋输送载荷复杂多变,对液压马达性能要求高。为满足螺旋机液压马达在典型工况下的载荷模拟试验需求,对实际施工过程中的重载低速工况、软硬岩渣变化工况和轻载快速工况载荷进行了实测分析,获取了典型工况下马达的压力波动数据作为模拟试验的载荷依据;基于电液比例溢流动态加载技术开发了工况载荷模拟液压测试系统,构建了液压马达载荷模拟试验平台。在马达典型工况模拟试验台上,开展了螺旋机马达典型工况载荷模拟试验,结果表明:该试验方法除有1~2 s时间延后,模拟负载的幅值和变化情况都与工地实际载荷一致。

针对国内液压冲击器普遍采用零位正开口配油阀而存在的高、低压油互混的问题，探究采用负开口配油时冲击器的动态特性，以寻求配油阀最佳的零位负开口型式。依据液压冲击机构的基本原理，结合流体缝隙流动时流态转变机理，建立动态非线性数学模型，并采用Stateflow模拟频繁换向过程，搭建了液压冲击器Simulink仿真模型，对采用零位负开口配油方式的液压冲击器工作压力和流量特性等进行了研究，并设计实验进行了实测分析，实验所得结论与仿真结果相符。在此过程中又着重分析了不同的零位负开口量对冲击器活塞腔室压力的影响，为液压冲击器零位负开口配油方式的设计提供了参考依据。