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1、1 介绍1.1基本信息21.2 版权31.3非保证和责任事项41.3.1 更新41.3.2 技术改进保留权41.3.3 备件和附件/技术改进41.3.4 翻译41.1基本信息这些操作指南包括了隧道掘进机在S-292/356广州地铁2&8号线5标会跃段的信息和说明。这些操作指南符合欧盟的相关要求，尤其是欧盟第98/37/EU条指令。任何被委托调试、操作、维护或修理该机器的人员，都必须阅读和理解： 操作指南 安全规定 各章节的安全建议为了避免操作中的错误和确保无故障操作，操作人员必须可以随时使用该说明书。方向指示left（左）和right（右），以及forward（前）和backward（后）始终
2、是指隧道中行使的方向。操作部门必须将事故预防和环境保护的相关国家规定添加到该操作指南中。为了便于描述，在以下章节中隧道掘进机缩写为TBM。该操作说明书为操作方及其雇员在使用TBM的过程中提供了技术帮助，合约协议不受该操作指南的影响。1.2 版权本操作指南属于机密信息，仅供操作人员使用。未经海瑞克公司的书面许可，不得转与第三方。所有的文件均受到版权法保护。若无明确许可，禁止将全部或部分文件复制或转与第三方，且不得与第三方使用和交流其内容。违者将触犯法律，并可能导致一定程度的损失。我们保留所有专利权和其它知识产权所赋予的权利。Addresses 地址Address of company headq
3、uarters: 公司总部地址Herrenknecht AG 海瑞克公司Schlehenweg 2D-77963 SchwanauGermanyPhone: +49 (7824) 302-0Fax: +49 (7824) 302 3481.3非保证和责任事项本操作指南包含一些重要的建议，在该机器投入使用前必须仔细阅读。以下情况不属于保修范围： 未遵守操作指南 错误操作或暴力导致的损害 维护不当 使用不当 未使用原装备件和附件未经海瑞克公司同意所作的更变。1.3.1 更新操作指南中所有技术信息、数据和操作建议，相当于我们在其即将出版时的知识水平；我们将不再提供更新的版本。所有细节都考虑了我们之前
4、的经验，达到了我们的最佳水平。1.3.2 技术改进保留权对于这些操作指南所描述的子装置，我们保留因其发展而进行技术改进的权利。因此，不得根据操作指南中的内容、说明和描述对其进行任何更改。1.3.3 备件和附件/技术改进禁止安装或使用未经许可的备件或附件。禁止对机器进行任何为授权的改进或改变，对于由此而导致的损失，海瑞克公司将不承担任何责任。1.3.4 翻译我们尽可能地对说明书进行翻译，但不对翻译中的任何错误承担责任，即使翻译是由我们或是按我们的指示完成的。所有情况均以原版未为准。3 调试说明3.1 液压设备的调试33.1.1 基本信息33.1.2 启动组33.1.3 调试准备4液压箱的控制4检
5、查液压设备和耗压装置之间的管线4电机组泵的校准4液压箱（若已安装）充气4液压液体的灌装53.1.4 启动5压力设置5伺服系统5泵的调试6控制设备和受控设备的启动6进一步调节7进一步检查7带比例阀系统的启动7带伺服阀系统的启动8高速系统的启动83.1.5启动过程中最常见的错误83.2 如何查找故障103.2.1基本信息103.2.2故障原因的确定103.3关于安全的特别建议113.3.1在压缩空气的环境下作业113.3.2修理、装配和拆卸11在液压系统作业11在电气系统作业11检查和安装带长度测量系统的油缸11更换油缸、液压马达、其它装置以及供应线路12泥浆系统12盾体区的人员逗留12空气和水系
6、统13焊接作业13噪音保护133.4液压流体143.4.1 基本信息143.4.2液压流体的性质14滑性和耗损性14固体杂质的大小关系14油品的清洁15水污染16洁净度规定17粘度17维护的简化17液压油的储存17使用条件和限期18操作中的粘度范围18粘度极限18液压流体的选择18液压流体的过滤（轴向活塞机）203.5 TBM 适用油和油脂选择表213.5.1 液压油213.5.2齿轮油21主动齿轮和行星齿轮213.5.3 油脂21油脂润滑主驱动密封21曲径式 密封剂22盾尾密封剂223.6工业水和冷却水233.6.1水质要求233.1 液压设备的调试3.1.1 基本信息压力阀的工作压力是预设
7、的，在正常的工作情况下，不必改动这些设置。如果必须改变时，请注意以下提示： 持续增压的设置可能对压力阀、油缸缸和机器的其它部件造成损坏。因此，增压前必须咨询海瑞克公司。持续减压的设置可能导致机器故障。3.1.2 启动组从安全因素考虑，只有与机器启动相关的人员才能在场。警告！启动步骤不当会导致事故的发生。初始启动过程中，确保所有在场的人员都知道可能出现的险情。必须遵守所有的安全指示。3.1.3 调试准备液压箱的控制交货前，已经检查了液压箱的清洁性。在发送前，所有的开口都正确封堵。在不利的环境下，机器在运达最终目的地之前，从制造厂运输到施工现场，或经过中间存放期，液压箱都可能会被污染（如水、灰尘等
8、杂质）。如果计划存放的时间较长（超过六个月），为了保存良好，可以堵住液压箱内的吸入口和回流管，以免液体流出系统。在现场安装过程中，经常出现回流管接头长时间敞开的情况。因此，在灌装液体前，必须检查液压箱内是否受到污染，必要时需进行清洁（只能使用无麻清洁布）。无故障操作以及各组件的使用寿命，很大程度上取决于连接管线和其它系统部件的清洁度。检查液压设备和耗压装置之间的管线为防止系统部件的损坏，或液体从未连接好的地方泄漏，在启动前必须根据线路图检查整个液压系统的管线。电机组泵的校准有些类型泵不能承受径向或轴向的负荷，并且其弹性连接器通常只能允许非常有限的平行或角度误差。因此，在开始装配和维修后，检查泵
9、和电机轴的校准情况是很重要的。液压箱（若已安装）充气只能使用氮气为液压箱充气。将氮气充入液压箱，直到达到初始压力p0 - 液压系统必须处于大气压下。为了能够充分利用气缸中的氮气量，必须使用充气装置对氮气增压，使其高于气缸内的压力。对于本身带有汽缸的活塞式液压箱，有时可以利用液压系统提高氮气压力。而对于隔膜式液压箱，这个过程就会十分危险（超过隔膜的负荷）。液压液体的灌装不管提供的是何种容器，由于液压液体不够清洁，灌装前必须使用过滤器。过滤器的孔径必须至少与系统过滤器的孔径一样小。3.1.4 启动压力设置除了德国莱茵公司（TUV）或类似的技术监督组织永久性设定的装置外，所有限压阀、减压阀和泵的调压
10、器都必须完全退压。伺服系统伺服系统上的伺服阀可能被冲洗盘、或更可能被具相同公称孔径的通道阀移开和更换。消耗装置必须短接。在随后的冲洗过程中，液体温度应该大致达到正常条件下的操作经验值（ca. 70）。冲洗后，滤心必须更换。冲洗时间可用以下经验公式计算： V：罐容积，公升Q：高压泵流量，升/分泵的调试根据所用泵的类型，在初始启动前尽可能使泵充满液压流体，以保持轴承和泵的部件润湿。轻按微动按钮，转动循环泵的驱动马达，检查其旋转方向。当方向正确时，延长循环泵转动的时间，检查系统泄漏情况和正确的流量。检查没有错误后，可逐步增加限压阀的压力，达到线路图的规定值，然后锁定。压力泵的充填和操作过程一样。之后
11、释放系统中的压力。然后，需要使用控制油泵（如果要求）。如果线路没有问题，控制油压可以增加到预先规定的值，然后锁住。该环路也必须释压。下一步操作是启动主泵。启动步骤相似：释放压力和充填物，并通过微动按钮检查旋转方向。当所有泵组都启动时，必须不断检查液压箱中的液体液位，直到整个系统都被充满。也需要观察各个泵的运行情况，直到它们可以平稳、连续地工作。泵在含气泡液体里拖动时会产生较大的撞击声和噪音。由于正位移泵的压力上升速度十分迅速，所以液压液体会因气泡内的空气压缩变得很热。这会导致液体的分解。如果任何一台泵在几分钟后都还不能抽吸无气泡的液体，则必须快速找出原因并予以排除。控制设备和受控设备的启动控制
12、设备和受控设备应该在低流量和低压力下使用，以免不当的电气或液压连接对它们造成损坏。先确定开关次序正确，设备操作正常以及限制开关设置正确等，然后才能将流量和压力增加到设定值。在整个启动过程中，必须检查下列几个方面：l 液压箱中的液体水平l 液压箱中的液体温度l 所有系统部件的泄漏情况l 过度噪音l 液压泵和电机外壳的温度l 系统过滤器中的杂质进一步调节l 将限压阀调节到预定值，并锁定。l 设定泵的调压器，并锁定。l 设定减压阀和压力操纵阀，并锁定。l 设定液压箱中的液位监视器。l 设定压力开关和压差开关。l 将调温器设定到要求值。l 设定温度监视器的切换点。进一步检查l 管线是否充分压紧可以承受
13、变化的压力？l 装配点是否正确？l 软管的安装是否在即使承受压力时也可以避免摩擦？带比例阀系统的启动此类系统的启动步骤与前面描述的一致，各项功能可以通过微动按钮来测试。为了避免损坏，比例阀应通过电子测试系统来应用。此类的服务装置可从制造商处获得，并且在以后可以用来检查比列阀和放大器面板。带伺服阀系统的启动启动必须在没有伺服阀的情况下进行。系统允许的情况下，必须安装冲洗盘或具有相同公称孔径的通道阀，以替代伺服阀。冲洗完成后，重新安装伺服阀，并特别注意其清洁性。同样的，整个液压系统也必须首先使用手工操作。对于伺服阀的控制，可以使用主控器或电池控制器，两者都要启动。电池控制器的故障可能更容易查找。高
14、速系统的启动此类系统不能使用常规的测量设备（如压力计、温度计、万用表等）和工具启动。同样也不能采用这些方法对系统进行优化。这类系统包括：锻压机、塑料注模机、特殊机具、成形轧机、起重控制机，以及带有电气液压调节器的机器等。对于此类系统的启动和优化，通常要使用多通道和参数的同步记录（如压力、电子信号、移动、速度、流量等），来建立一个相对复杂的测量体系，以适应其应用。3.1.5启动过程中最常见的错误除了维护外，初始启动过程对液压系统的使用寿命和可靠性尤为重要。因此，必须避免在启动过程中出现的错误。最常见的错误包括：l 未能检查液压流体的液位。l 灌装液体前未进行过滤。l 启动前未检查安装情况（导致流
15、体的更换和浪费）。l 没有释放系统各部分的空气。l 限压阀的设定值与工作压力过于接近（不允许打开和关闭压差）。l 液压泵上的调压器与限压阀的设定值一样或更高。l 对于伺服系统，未遵守推荐的冲洗时间。l 忽视泵的异常噪音（气蚀，空气进入液压流体）。l 忽略活塞杆上的横向压力（安装不当）。l 未排空汽缸（损坏密封装置）。l 限制开关的设置过于靠近。l 设置压力开关时，未考虑其滞后现象。l 液压泵和电机的外壳启动前未充满流体。l 未记录设定值。l 定位轴没有锁住或绑定。3.2 如何查找故障3.2.1基本信息由于TBM 中的所有组件都会磨损，所以都会发生失灵的情况。组件故障分为两种类型：l 液压组件l
16、 电气组件3.2.2故障原因的确定启动在操作面板上的控制元件时，该功能却未能被激活，则可以在电气和液压系统的分界面进行检查，以判定哪部分发生故障。检查时，先除去阀上的电气接头，然后再操作控制元件。如果测量装置显示电压或电流值正确，那么可以认为故障发生在液压部件。3.3关于安全的特别建议3.3.1在压缩空气的环境下作业在压缩空气的环境下进行作业时，应该遵守相关国家法规和规定。（见5.4 章 操作程序）3.3.2修理、装配和拆卸在液压系统作业对液压系统（阀门、软管、油缸的更换）进行作业前，安装者必须确定系统没有压力。此外，还要特别注意排空蓄压箱的压力。基本操作要点:l 发现泄漏应立刻进行处理。l
17、为了避免液体在维修过程中受到污染，液压系统应始终保持清洁。此外，在松开任何连接前，都要彻底清洁连接处及其周围区域。l 在工作一段时间后，重新启动TBM 之前，确保所有阀门，尤其是吸入阀，全部处于开启状态。l 不得挤压或强烈弯曲液压软管。如果回流和排泄管道内的压力过高，可能会破坏轴的油封。在电气系统作业电气系统维修前，系统必须关闭，并且防止意外重启。此外，要遵守当地电气装置和设备作业相关安全规定。更换控制卡或控制元件后，必须对基本设置、设定值和程序进行检查。检查和安装带长度测量系统的油缸当控制电压关闭时，断开油缸内的长度测量系统与其控制板间的导体，这是非常重要的。未遵守该指示将导致相关的长度测量
18、系统失灵。更换油缸、液压马达、其它装置以及供应线路几乎所有的静液压功能都采用开闩单向阀锁在某个特殊位置。打开油缸与障碍物之间的液压连接前，注意可能的流体载体效应，需要时，为载荷设置机械支撑。该方法尤其适用于到盘移动、拼装机和其它提升装置。此外，也适用于电气和液压旋转驱动设备。泥浆系统操作泥浆系统前，必须停止TBM，并防止其重新设置。盾体区的人员逗留在刀盘/切削轮区域进行作业前，必须停止TBM 并防止重新设置。危险！旋转部件可能造成挤压危险。刀盘转动时，不得进入工作室/土仓！遵守安全指南！危险！土仓确定为危险区域。确保在工作过程中遵守了所有安全指南。在工作室/土仓操作时，不允许对泥浆系统进行维护
19、！危险！意外启动液压和电气设备可能导致严重伤害。在工作室/土仓操作时，不允许对液压或电气供给设备进行维护和测量！确保在工作过程中遵守了所有安全指南。空气和水系统对空气和水系统进行作业时，关闭压力舱壁上相应阀门，并释放管线中的压力。焊接作业进行焊接作业时，注意接地要尽可能靠近离焊接点。油缸、轴承（尤其是主轴承）或导向器不得有电流通过。焊接过程中，采用摩擦切割或分离切割时，附近不得存在可燃物质。如果不能避开可燃物，则须使用不可燃遮盖物将其覆盖。噪音保护在工作区域，如果8 小时的平均噪音水平在85 分贝以上，则操作人员必须佩戴听力保护设备。出于对健康的考虑，在低噪音水平中也建议应该佩戴听力保护设备。
20、3.4液压流体3.4.1 基本信息液压系统中液压流体的主要功能是传递力和运动。因为液压学有许多不同的用途和应用，液压流体同样也具有其它功能，同时它还要有一定的特性。由于没有一种液压流体适用于所有情况，所以在选择流体种类时，必须考虑其特殊需要。只有这样，才能保证系统可靠、经济地运行。3.4.2液压流体的性质 滑性和耗损性 液压流体必须能用持久性润滑剂薄膜覆盖所有移动部件。该润滑剂薄膜可能因高压、供油不足、低粘度，过慢或过快的滑动而受到破坏，从而导致摩擦损耗。（如一个通道阀的标准间隙为8 至10毫米） 除了摩擦损耗以外，损耗效应还划分为磨蚀、疲劳损耗和腐蚀性损耗。 当液压流体受到污染，或未经过正确
21、过滤而含有坚硬颗粒（金属碎屑、沙粒等）时，相对滑动的部件会发生磨蚀损耗。残留杂质在高流体流速下也会导致磨蚀。组件的气蚀可能改变物质的结构，从而引起疲劳损耗。泵轴会因液压流体受到水污染而加快损耗。 长期不用和使用不当的液压流体，会导致腐蚀性损耗。因潮湿而在滑动面产生的锈渍会使设备加速耗损。固体杂质的大小关系导致设备耗损的固体杂质大小通常小于10 微米。因此，由于肉眼只能分辨大于40 微米的颗粒，所以在检查液压流体杂质时，必须使用显微镜或自动微粒计算器。Human hair人类毛发Thickness of lubricant film in a bearing轴承上的润滑膜厚度Coarse par
22、ticle粗颗粒Fine particle细颗粒油品的清洁颗粒污染除了颗粒大小外，颗粒的含量也是系统损耗的原因之一。循环过程中的颗粒含量越多，系统的损耗程度越大。对于系统的清洁度，现行的划分方法有几种，最常用的是ISO 4406 和NAS 1638，其中目前受到全球认可的是ISO 4406。在100 毫升流体中，分别确定大于2 微米、5微米和15微米的微粒数目。统计可通过显微镜或自动微粒计算器进行。然后再根据计算出的颗粒数目，给流体一个分级号。例如，ISO 4406 定义的油品纯度17/15/12 表示，每100 毫升流体中，存在或允许存在直径大于2微米的颗64,000 至130,000个，大
23、于5微米的16,000 至32,000个，而大于15微米的2,000 至4,000个。每100 毫升流体统计的微粒数微粒直径大于2 微米微粒直径大于5 微米微粒直径大于15 微米油品纯度级别表示符号计算范围：计算范围：计算范围：4.000 - 8.0001.000 - 2.000130 - 25013/11/88.000 - 16.0002.000 - 4.000250 - 50014/12/916.000 - 32.0004.000 - 8.000500 - 1.00015/13/1032.000 - 64.0008.000 - 16.0001.000 - 2.00016/14/1164.0
24、00 - 130.00016.000 - 32.0002.000 - 4.00017/15/12130.000 - 250.00032.000 - 64.0004.000 - 8.00018/16/13250.000 - 500.00064.000 - 130.0008.000 - 16.00019/17/14500.000 - 1.000.000130.000 - 250.00016.000 - 32.00020/18/151.000.000 - 2.000.000250.000 - 500.00032.000 - 64.00021/19/16ISO 4406 典型杂质分类实例水污染对液压系
25、统组件进一步造成损耗的因素是流体中增加的水含量。一方面，水的存在增加了系统中的腐蚀性损耗；另一方面，水对油的老化性质具有不利的影响。因此，检测油中的水含量是很有必要的。水在油中的百分含量不得超过0.05%。洁净度规定为了提高各组件的工作寿命，ISO 4406 规定了油的洁净程度。基于系统压力和系统组件的敏感性，可以得到油品洁净度的一个下限值。例如，当系统压力为200 巴，液压组件为常规组件时，要求的洁净度至少满足ISO4406 的 17/15/12 要求。粘度粘度是用来衡量液压流体两个相邻层之间抵制相对流动性的参数（参阅DIN 51 550）。粘度是一种液压流体最重要的参数。它不表示该流体的质
26、量，但是可以表明流体在某一特定温度下的行为特征。在选择液压组件时，必须考虑到制造商给出的最大和最小粘度值。维护的简化某些液压流体对维护的要求很高，比如，某些流体在静止相当长一段时间后，需要进行流动和重新混合才能再次使用。如果流体中的添加剂易于失效或蒸发，则需要经常对其进行化学和/或物理测试。检查液压流体的状况有一些简单的测试方法。在不确定的情况下，流体或过滤器的供应者要对样品进行分析，决定该流体是否适合进一步使用。为保证系统安全运作，我们建议每三个月进行一次油样测试。液压油的储存如果盛放油的容器放置在一个敞开的环境中，那么必须注意不要积水和通过封口漏水进容器。（水平放置容器，或用透气的防水布覆
27、盖。）使用条件和限期除了氧气、光线和催化作用以外，影响液压流体使用寿命的一个主要因素就是所谓的“柴油效应”，该效应很大程度上取决于油温的高低。柴油效应是一种空气-气体混合物的自燃现象。当油被迅速压缩时，其中夹杂的气泡被剧烈地加热，从而发生自燃。这使得该处的温度和压力条件恶化，损害密封，最重要的是对油的老化性质有不利的影响（增加酸性物质的含量、形成树脂）。使用质量最好精炼基油是一个好的开端，但只有在基油中加入添加剂（如抗氧化剂）才能使现代液压流体在各种环境下都有较为理想的使用寿命。此外，还需要避免油的操作温度达到80-温度每增加10，油品的使用寿命将减少一半。操作中的粘度范围为了达到最佳效率和流
28、体使用寿命，我们建议操作过程中（作业温度）的粘度变化，应该在下列范围内：Vopt.=最佳工作粘度1636毫米2/秒 在蓄压箱温度下（开放式系统）。粘度极限粘度的极限规定如下：Vmin=10 毫米2/秒短暂地在最大泄油温度为90下适用。Vmax=300 毫米2/秒，带辅助泵，短暂地在冷启动下适用。液压流体的选择要选择正确的液压流体，必须了解流体在供给箱（开放式系统）中的工作温度与周围环境温度的关系。在选择液压流体时，应该使流体在工作温度范围内的粘度保持在最佳的变化范围之内（Vopt），请参阅选择示意图中的阴影部分。我们建议选择下一个更高粘度级别。选择示意图例：环境温度X，供给箱内的工作温度稳定在
29、60，最佳的操作粘度范围（Vopt，阴影部分）对应粘度级VG 46 或VG 68；故选择VG 68。注：泄油温度受到压力和转速的影响，始终高于供给箱的温度。整个系统中任何点的温度都不得超过90。液压流体的过滤（轴向活塞机）为了保证轴向活塞机的可靠性，液压流体至少应该满足以下的洁净度： 达到ISO 4406 的20/18/15 要求 海瑞克公司推荐达到ISO 4406 的17/15/12 要求主起重系统的粘度为v68 毫米2/秒3.5 TBM 适用油和油脂选择表3.5.1 液压油在选择和再填充液压油和润滑油时，操作者须注意所有的产品应属于同一生产商，且始终使用同种液压油/润滑油。不同材料的混合物
30、可能导致产品的物理性质发生变化，这可能会对掘进设备造成严重的损坏。制造商名称SHELLTellus 683.5.2齿轮油主动齿轮和行星齿轮制造商名称SHELLOmala F 3203.5.3 油脂由于油脂的使用需要油脂泵，所以必须同油脂供应商确认所使用的油脂是可以使用泵抽的。需要特别注意的是，所使用的油脂在300 巴的泵压下，必须保持其性质不变！油脂润滑主驱动密封制造商非生物降解油脂SHELLAlvania EP2曲径式 密封剂制造商名称CONDATHBW盾尾密封剂制造商 名称CONDATWR 90 (钢刷首次处理) andWR 89 (注入)谨慎！小心处理油桶。不要使油桶变形或损坏。注意日常
31、整理工作。3.6工业水和冷却水3.6.1水质要求为了保证各个部件功能可靠，避免损害冷却系统，必须保证使用水的质量。 类型：淡水 流体最高温度：25分析总硬度 11 dH碳酸盐硬度 8 dH非碳酸盐硬度 3 dHPH 值 = 6-8导电性 1500 S/cmpKs 8.2 3 mmol/lpKs 4.3 25 mmol/l铁含量 Fe 0,2 mg/l 锰含量 Mn 0,05 mg/l钙含量 Ca 400 mg/l镁含量 Mg 50 mg/l钠含量 Na 150 mg/l钾含量 Ka 12 mg/l氯含量 Cl 50 mg/lSO4含量 100 mg/lNO3含量 10 mg/l游离CO2 10 mg/l可溶性有机碳C 1,7 mg/l小时后的沉淀量 0,1 ml/l说明在机器的操作工程中，使用脱钙材料或清洁材料清洁冷却水系统前，应该首先咨询海瑞克公司。不合适的脱钙材料或清洁材料可能会对TBM 组件造成严重的损坏。不能出现明显的水雾。
