在线油液监测系统在盾构机应用案例
发布时间:2021-11-12

盾构机的了解

      盾构机,也俗称为掘进机,是个复杂、高度集成的系统,集光、机、电、液、传感、信息技术于一体。具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能,涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量等多门学科技术,是专门用来在地下、山体中为地铁、火车等大型交通工具挖掘隧道的设备。由于盾构机的运行环境恶劣、检修难度大而且一旦发生故障停机将会对工程进度和工程成本的影响极大,所以对盾构机的运行监控和故障诊断是十分重要的,由于盾构机的施工地点偏远、分散,人工进行检修维护时成本高、时间周期长、对每个部件进行故障分析的工作量过于繁重。所以在在线油液监测运行数据状态的远程传输十分必要,可大大减少维护成本与时间周期。

盾构机面临问题

      盾构机主轴承:密封损坏(隧道内无法更换)、齿圈开裂、齿轮油水分超标严重

      主驱动减速机:水冷密封损坏、油液乳化、异常磨损等

      液压系统:热交换器损坏使液压油进水、污染度超标

      管理问题:重视生产、忽略设备维护

      人员问题:现场人员流动大,设备维护人员普遍技术能力不高

      数据融合分析问题:数据孤岛、数据完整性不强、数据真实性不强、设备实际状况不能获取

盾构机磨损图谱

      分析:磨粒尺寸在30um以上,属于严重的疲劳磨损,一般而言疲劳磨损磨粒在15um以下属于正常磨损。结论:设备润滑不良,过载


分析:磨粒尺寸在30um以上,属于严重的疲劳磨损,一般而言疲劳磨损磨粒在15um以下属于正常磨损。结论:设备润滑不良,过载


      分析:此磨粒周围表面发黑,铁、钢在高温下氧化,形成黑色的四氧化三铁,磨粒也在30um以上,故此磨粒粘着磨损严重。结论:由于润滑严重不良或过负载导致摩擦副直接接触产生高温,温度偏高产生四氧化三铁。粘着磨损的主要成分是铁。


为盾构机维护工程师提供解决方案

      我司自主研发的在线油液监测系统为现场维护工程师与上级领导实时推送盾构机运行状态监测预警信息,为工程师大大减轻了工作量,提高了极强的工作效率,实现了人机互动。

      在线油液监测系统是基于5G物联网技术故障预警的智能监测云平台。其中在现场安装污染度颗粒可检测范围:1μm~400μm、精度达±1个污染度等级、内置NAS1638、ISO4406、GJB420A、GJB420B、ROCT17216、GB/T14039等颗粒污染度等级标准。为减少企业维护成本同时配备了我司自主研发的六合一传感器可实时监测润滑系统的六项重要理化指标:密度、粘度、介电常数、水分、水活性、温度。通过这六项指标可实时了解润滑系统是否存在密封缺陷导致地下水入侵、乳化、液压柱的润滑工作状态等。

      针对盾构机的齿轮刀盘系统我司提供并安装了油液金属磨粒传感器可监测铁磁性磨粒与非铁磁性磨粒,其中检测铁磁磨粒尺寸带可达:40-99um、100-199um、200-299um、300-399um、≥400um;非铁磁磨粒尺寸带可达: 150-199um、200-299um、300-399um、400-499um、≥500um。通过磨粒传感器检测到的反馈数据结合我司故障预警诊断软件可实时得知齿轮是否存在麻点疲劳剥落、接触不均匀、超负荷工作等重要信息,为不可预判发生的事故提供预警,使工程师提前的干预避免了事故的发生。

安装实例


监测箱的固定

安装位置:液压站右侧

监测指标:密度、粘度、介电常数、水分、水活性、温度,污染度(油液颗粒度计数)

供电电压:DC24V

减压阀:1PCS    回取油管:各1PCS


现场布线和管路

运行数据


润滑监测案例


      本文首发深圳市亚泰光电技术有限公司官网,亚泰光电,国家高新技术企业和深圳知名品牌,10余年工业内窥镜油品分析仪研发、生产行业经验,世界500强指定合作供应商,产品优惠热线:0755-86656083 86656390,联系我们获取更多让您怦然心动的详情,期待您的指导与交流!

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