本文選題：全斷面巖石隧道掘進機　切入點：撐靴液壓缸　出處：《上海交通大學學報》2017年09期

【摘要】：全斷面巖石隧道掘進機(Tunnel Boring Machine,TBM)的振動將造成其撐靴液壓缸損傷,進而影響TBM的掘進.考慮液壓缸的結構及其工作過程中的變剛度特性,基于拉格朗日方法建立了TBM撐靴液壓缸集中參數(shù)動力學模型,分析了活塞桿伸出量、撐靴界面剛度和油液等效剛度等因素對液壓缸振動的影響,并分析了TBM工作過程中,撐靴液壓缸內(nèi)部的載荷特性.結果表明:隨著活塞桿伸出量的增加,液壓缸的固有頻率略有下降;隨著撐靴界面剛度和導向銅套的等效剛度增加,液壓缸的固有頻率略有提高;活塞桿密封和油液等效剛度對撐靴液壓缸的振動固有頻率的影響最明顯.通過分析TBM撐靴液壓缸的動態(tài)特性,可以得到撐靴液壓缸的振動載荷規(guī)律,為研究液壓缸的損傷提供了載荷基礎.
[Abstract]:The vibration of full section rock tunnel tunneling machine tunnel Boring machine will result in the damage of its boot hydraulic cylinder, and then affect the driving of TBM. Considering the structure of hydraulic cylinder and its variable stiffness characteristics in the working process, Based on the Lagrange method, the dynamic model of concentrated parameters of TBM propping shoe hydraulic cylinder is established, and the effects of piston rod protruding amount, interface stiffness and equivalent stiffness of oil on the vibration of hydraulic cylinder are analyzed, and the working process of TBM is analyzed. The results show that the natural frequency of the hydraulic cylinder decreases slightly with the increase of the piston rod extension, and the natural frequency of the hydraulic cylinder slightly increases with the increase of the interface stiffness of the bracing boot and the equivalent stiffness of the guide copper sleeve. The piston rod seal and the equivalent stiffness of oil have the most obvious influence on the vibration natural frequency of the hydraulic cylinder. By analyzing the dynamic characteristics of the TBM hydraulic cylinder, the vibration load law of the hydraulic cylinder can be obtained. It provides a load basis for studying the damage of hydraulic cylinder.
【作者單位】： 上海交通大學機械系統(tǒng)與振動國家重點實驗室;上海交通大學上海市復雜薄板結構數(shù)字化制造重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金資助項目(51275292) 國家重點基礎研究發(fā)展規(guī)劃(973)項目(2013CB035403)
【分類號】：U455.31

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本文編號：1670690