TBM试验台支撑推进液压系统设计与仿真分析

摘要

针对全断面硬岩隧道掘进机(TBM)存在推进系统压力控制不精准,支撑系统高压撑紧时冲击剧烈的问题,在直径2.5m TBM试验台上设计了支撑推进液压系统.在AMESim中搭建了系统模型,仿真分析了推进系统在随机负载下的压力响应,支撑系统中关键部件在不同设置参数下的系统响应.结果表明:推进系统压力控制精准,支撑系统中节流口直径在1-3mm内减小时,油缸稳态输出力无变化,系统冲击减缓,响应时间随之增加,背压阀压力增大时,油缸稳态输出力减小,撑靴速度更稳定,对系统压力响应影响小.节流口直径为1.5mm,背压阀压力为70bar时,冲击平缓,撑靴运动速度稳定,系统同时获得较快的响应速度.所设计液压系统可实现支撑系统响应速度较快,撑靴速度稳定,冲击平缓,推进系统压力控制准确.