盾構(gòu)機液壓系統(tǒng)是盾構(gòu)機的關(guān)鍵組成部分，它為盾構(gòu)機的各個工作機構(gòu)提供動力，實現(xiàn)盾構(gòu)機的掘進、轉(zhuǎn)彎、管片拼裝等多種功能。

一、系統(tǒng)組成

動力部分：主要指液壓泵，如齒輪泵、軸向柱塞泵等，其作用是將電動機或內(nèi)燃機產(chǎn)生的機械能轉(zhuǎn)變成液體的壓力勢能，為整個液壓系統(tǒng)提供動力。

控制部分：包括壓力、流量和方向控制閥等，通過這些閥門可以確保執(zhí)行機構(gòu)得到所要求的運動方向、速度、轉(zhuǎn)速、力和力矩，實現(xiàn)對盾構(gòu)機各動作的精確控制。

執(zhí)行部分：主要有液壓缸和液壓馬達等。液壓缸用于實現(xiàn)直線運動，如盾構(gòu)機的推進、鉸接等動作；液壓馬達用于實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運動，如刀盤的驅(qū)動、螺旋輸送機的轉(zhuǎn)動等。

輔助部分：包括油箱、管路、管接頭、蓄能器、濾清器、冷卻器和各種控制儀表等，用于儲存液壓油、傳輸液壓油、保持系統(tǒng)壓力穩(wěn)定、過濾雜質(zhì)、冷卻油溫以及監(jiān)測系統(tǒng)運行狀態(tài)等，保證液壓系統(tǒng)的正常運行。

二、主要液壓系統(tǒng)

刀盤驅(qū)動液壓系統(tǒng)：盾構(gòu)刀盤驅(qū)動通常采用液壓馬達系統(tǒng)，驅(qū)動泵為雙聯(lián)泵，采用閉式傳動方式。如某盾構(gòu)機刀盤驅(qū)動系統(tǒng)由 2 個 315kW 泵站、8 個液壓馬達、8 個變速器、主軸承、補油系統(tǒng)及伺服系統(tǒng)等構(gòu)成，通過液壓馬達驅(qū)動齒圈來帶動刀盤旋轉(zhuǎn)，可實現(xiàn)無級變速，以適應(yīng)不同的地質(zhì)條件。

推動液壓系統(tǒng)：由液壓泵站、調(diào)速調(diào)壓機構(gòu)、換向控制閥組及推動油缸構(gòu)成。如某盾構(gòu)機有 30 個油缸分 20 組均布安裝在盾構(gòu)中體內(nèi)圓壁上，分為上、下、左、右四個可調(diào)節(jié)液壓壓力的區(qū)域，為盾構(gòu)機前進提供推動力，并通過調(diào)節(jié)四個區(qū)域的壓力差來實現(xiàn)盾構(gòu)機的轉(zhuǎn)彎調(diào)向及糾偏功能。

螺旋輸送機液壓系統(tǒng)：用于驅(qū)動螺旋輸送機轉(zhuǎn)動，將刀盤切削下來的土渣輸送到盾構(gòu)機后部的出渣裝置。其液壓系統(tǒng)的工作原理與刀盤驅(qū)動液壓系統(tǒng)類似，但參數(shù)設(shè)置會根據(jù)螺旋輸送機的工作要求進行調(diào)整。

管片拼裝機液壓系統(tǒng)：主要用于抓取、搬運和拼裝管片，使隧道襯砌得以形成。該系統(tǒng)通過液壓缸和液壓馬達的協(xié)同作用，實現(xiàn)管片拼裝機的各個動作，如升降、平移、旋轉(zhuǎn)等，要求控制精度高，以確保管片拼裝的質(zhì)量。

三、系統(tǒng)特點

高壓大流量：盾構(gòu)機在隧道挖掘時需要大量機械能，其液壓系統(tǒng)通常具有高壓大流量的特點，以提供足夠的動力來驅(qū)動刀盤切割土體、推動盾構(gòu)機前進等。

可靠性高：由于隧道挖掘工作的連續(xù)性和高強度性，液壓系統(tǒng)必須具有極高的可靠性，以避免因故障導致施工中斷。

耐高溫：長時間連續(xù)工作會使液壓系統(tǒng)產(chǎn)生高溫，因此其設(shè)計和材料需能承受高溫，確保系統(tǒng)在高溫環(huán)境下仍能正常運行。

維護簡便：為降低運營成本和提高工作效率，盾構(gòu)機的液壓系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)便于維護和保養(yǎng)，減少停機時間。

節(jié)能環(huán)保：現(xiàn)代盾構(gòu)機液壓系統(tǒng)越來越注重節(jié)能和環(huán)保，采用能量回收技術(shù)、降低噪音和振動等措施，以減少對環(huán)境的影響和能源消耗。

遠程控制：一些先進的盾構(gòu)機液壓系統(tǒng)采用遠程控制技術(shù)，操作者可在控制室中對設(shè)備進行遠程操作，提高操作精度和安全性。