刀盘系统管路撰式的在线切换分析     佛山登高车租赁, 佛山登高车出租, 佛山登高车   刀盘系统效率的分析结果与管路操作参数对系统速度特性影响的分析结果表明，单双管路模式系统具有较好的速度刚度特性，双双管路模式系统具有较好的效率特性，因此两系统具有不同的地质适用性。为有效应对多变的地质环境，实现盾构机的不间断掘进，对两种模式的在线切换进行仿真分析。首先，对空载下的系统模式切换进行仿真分析。，在１０－３S时间段，系统工作在高转速刚度模式（单双管路模式）；在３０－６S时间段，系统由高转速刚度模式切换至高效模式（双双管骆模式）；在６０－８O时间段，系统工作在高效模式；在８０－９0时间段，系统由高效模式切换至高转速刚度模式；在９０－１１0时间段，系统工作在高转速刚度模式。通过分析可知，系统在由高刚度模式切换至高效模式过程中，刀盘转速－会出现短时小幅值的波动。这波动是分布由于管路充液及球阀开启引起的系统状态的调整。系统在由高效模式切换至高转速刚度模式过程中，刀盘转速几乎无波动。因此，空载下，系统可实现模式的平稳在线切换。

    刀盘扭矩＝０ｋＮｍ接着，对在带载下系统模式的切换进行测试。图中，在１０－３０Ｓ时间断，系统工作在高转速刚度模式（单双管路模式）；在３０－６0时间段，系统由高转速刚度模式换至高效模式（双双管路模式）；在６０－８0时间段，系统王作在高效模式；在８０－９0时间段，系统由高效模式切换至高转速刚度模式；在９０－１１0时间段，系统工作在高转速刚度模式。通过分析可知，系统在由高转速刚度模式切换至高效模式过程中，刀盘转速同样会出现短时小幅值的波动。这些波动是由于管路充液及球阀开启引起系统状惑的调整。系统在由高效模式换至高刚度模式过程中，刀盘转速无波动。因此，带载下，系统化可实现模式的平稳在线切换。

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      分析了传统刀盘电液驱动系统的工作原理及操作方法。考虑到传统刀盘系统需停车实现高速摸式与低速模式切换，并面向降低制造成本的设计要求，本章提出了盾构刀盘连续调速电液驱动系统的设计方窠。针对该新型系统，本章还对系统效率与系统速度特性，开展了详细研究，具体研究结果如下：（１）提出一刀盘连续调速电液驱动系统的设计与控制方法：通过采用定量马达与变量马达组合设计，以满足连续调速功能与低成本设计要求；通过使变量系排量、变量马达排量与输入信号保持一固定函数关系，可取得转速输出与输入信号具有较好的线性关系。刀盘连续调速电液系统的工作域数值计算结果表明：分段补偿控制方法可以使刀盘连续调速电液驱动系统取得最大的系统工作域（定效率参数前提下），是一种简单且有效的驱动方式。

    （２）通过采用ＭｃＫｉｉｆｉｅｄＷｉｌｌｓｏｎ模型与Ｒｙｄｂｅ模型对刀盘液压系统（刀盘连续调速电液驱动系统的液压系统环节）进行建模与计算，揭示了刀盘液压系统在全工作域内的效率分布特性，为刀盘液压系统的载荷匹配设计与现场操作，提供理论参考。此外，不同管４２路模式下的效率分析结果表明，相化单单管路模式的刀盘液压系统，单双管路模式系统具有具有较好的效率提升，最大效率提升大于２％；相比单双管路模式的刀盘液压系统，双双管路模式系统同样具有较好的效率提升，最大效率提升大于３％；相比单单管路模式的刀盎液压系统，双双管路模式系统的效率提升更为明显，最大效率提升大于６％。进一步的分析结果表明，三种管路模式下的液压系统效率的差异，主要由管路传递环节的效率差异引起。

  （３）采用ＡＭＥｓｉｍ软件，仿真分析刀盘连续调速电液驱动系统的设计参数（刀盘转动惯量）与操作参数（马达排量、管路模式）对刀盘系统速度特性的影响，结果表明：在设计方面，可通过适当增大刀盘转动惯量来提高刀盘转速刚度；在驱动方面，可通过降低系出口管路的过流面积与增加马达排量来提高刀盘转速刚度。

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