泥浆在泥水盾构机环流系统在开挖面内循环，再控制所述旁通阀执行元件(2)关闭，当环流系统旁通模式时，所述工作控制阀组(4)利用所述液压源先控制所述旁通阀执行元件(2)打开，使泥水盾构机环流系统中的泥浆经过机内旁路管道循环，再控制所述泥浆供给阀执行元件(1)和所述泥浆排出阀执行元件(3)关闭，其特征在于:所述液压源连通有液压蓄能装置(7)，所述液压蓄能装置(7)通过应急控制阀组(9)分别与所述泥浆供给阀执行元件(1)、所述泥浆排出阀执行元件(3)、所述旁通阀执行元件⑵连通，当环流系统正常循环时，所述工作控制阀组⑷利用所述液压源先控制所述泥浆供给阀执行元件(1)和所述泥浆排出阀执行元件(3)打开，使泥浆在泥水盾构机环流系统在开挖面内循环，再控制所述旁通阀执行元件(2)关闭，同时，所述应急控制阀组(9)控制所述液压源向所述液压蓄能装置(7)蓄能，当突然断电时，应急控制阀组(9)利用所述液压蓄能装置(7)先控制所述旁通阀(2)打开，使泥水盾构机环流系统管道内的泥浆经过机内旁路管道流循环，再控制所述泥浆供给阀执行元件(1)和所述泥浆排出阀执行元件(3)关闭。2.根据权利要求1所述的泥水盾构机环流系统的应急液压装置，其特征在于:所述液压蓄能装置(7)包括蓄能器(7-1)、压差开关(7-2)、截止阀(7-3)，所述蓄能器(7-1)的进出油口分别连通单向阀⑶的出油口、所述应急控制阀组(9)液压输入侧的进油口、所述截止阀(7-3)的一个端口，所述压差开关(7-2)设置在所述蓄能器(7-1)的进出油口，所述单向阀(8)的进油口连通所述液压源的进油路，所述截止阀(7-3)的另一个端口分别连通所述液压源的回油路、所述应急控制阀组(9)液压输入侧的出油口。3.根据权利要求2所述的泥水盾构机环流系统的应急液压装置，其特征在于:所述蓄能器(7-1)的容量是50L，所述蓄能器(7-1)的预充压力是4Mpa，所述压差开关(7_2)的打开压力为llMpa，所述压差开关(7-2)的关闭压力为9.5Mpa。4.根据权利要求2所述的泥水盾构机环流系统的应急液压装置，其特征在于:所述应急控制阀组(9)液压输出侧有两个进油口(1A、2B)和两个出油口(1B、2A)，一个所述出油口(1B)连通所述旁通阀执行元件(2)油缸的有杆腔，一个所述进油口(1A)连通所述旁通阀执行元件(2)油缸的无杆腔，另一个所述出油口(2A)连通两个单向阀(6)的进油口，一个所述单向阀(6)的出油口连通所述泥楽供给阀执行元件(1)油缸的无杆腔，另一个所述单向阀(6)的出油口连通所述泥浆排出阀执行元件(3)油缸的无杆腔，另一个所述进油口(2B)连通两个单向阀￠)的出油口，一个所述单向阀￠)的进油口连通所述泥浆供给阀执行元件⑴油缸的有杆腔，另一个所述单向阀(6)的进油口连通所述泥浆排出阀执行元件(3)油缸的有杆腔。5.根据权利要求4所述的泥水盾构机环流系统的应急液压装置，其特征在于:所述应急控制阀组(9)包括截止阀(9-1)、换向阀(9-2)、压力控制阀(9-3)、两个液控单向阀(9-4、9-7)、两个单向阀(9-5、9-6)、压力检测点(9_8)，所述截止阀(9_1)的一个端口是所述应急控制阀组(9)液压输入侧的进油口，所述截止阀(9-1)的另一个端口连通所述换向阀(9-2)的进油口，所述换向阀(9-2)的出油口分别连通一个所述单向阀(9-5)的进油口和所述压力控制阀(9-3)的进油口，该单向阀(9-5)的出油口是所述应急控制阀组(9)液压输出侧的一个出油口(1B)，所述压力控制阀(9-3)的出油口连通另一个所述单向阀(9-6)的进油口，该单向阀(9-6)的出油口是所述应急控制阀组(9)液压输出侧的另一个出油口(2A)，所述压力检测点(9-8)与所述压力控制阀(9-3)的控制进油端口连通，所述压力控制阀(9-3)的控制泄油端口与所述液压源的回路连通，一个所述液控单向阀(9-4)的出油口是所述应急控制阀组(9)液压输出侧的一个进油口(1A)，另一个所述液控单向阀(9-7)的出油口是所述应急控制阀组(9)液压输出侧的另一个进油口(2B)，两个所述液控单向阀(9-4、9-7)的进油口相并联形成所述应急控制阀组(9)液压输入侧的出油口，一个所述液控单向阀(9-4)的先导端口连通所述换向阀(9-2)的出油口，另一个所述液控单向阀(9-4)的先导端口连通所述压力控制阀(9-3)的出油口。6.根据权利要求5所述的泥水盾构机环流系统的应急液压装置，其特征在于:所述截止阀(9-1)是常闭手动截止阀或常闭型电动截止阀或手动电动型常闭截止阀。7.根据权利要求5所述的泥水盾构机环流系统的应急液压装置，其特征在于:所述换向阀(9-2)为手动二位四通换向阀或手动二位二通换向阀，或者，所述换向阀(9-2)为电动二位四通换向阀或电动二位二通换向阀。8.根据权利要求5所述的泥水盾构机环流系统的应急液压装置，其特征在于:所述截止阀(9-1)、换向阀(9-2)、压力控制阀(9-3)、两个液控单向阀(9-4、9-7)、两个单向阀(9-5、9-6)、压力检测点(9-8)集中地设置在阀组单元(9-9)上，所述截止阀(9_1)设置在所述阀组单元(9-9)的左侧面，所述换向阀(9-2)、压力控制阀(9-3)、两个液控单向阀(9-4)设置在所述阀组单元(9-9)的顶面，所述换向阀(9-2)、压力控制阀(9-3)依次左右居中相邻，一个所述液控单向阀(9-4)位于所述换向阀(9-2)的左侧，另一个所述液控单向阀(9-7)位于所述压力控制阀(9-3)的右侧，两个所述单向阀(9-5、9-6)设置在所述阀组单元(9-9)的后面，两个所述单向阀(9-5、9-6)依次左右居中相邻，所述应急控制阀组(9)液压输出侧的两个进油口(1A、2B)和两个出油口(1B、2A)、所述压力检测点(9_8)设置在所述阀组单元(9-9)的前面，所述压力检测点(9-8)左右居中偏上，所述两个进油口(1A、2B)和两个出油口( 1B、2A)上下居中呈“一”字形横向排列，一个所述出油口( IB)位于所述压力检测点(9-8)的左侧，一个所述进油口(1A)位于一个所述出油口(1B)的左侧，另一个所述出油口(2A)位于所述压力检测点(9-8)的右侧，另一个所述进油口(2B)位于另一个所述出油口(2A)的右侧，所述阀组单元(9-9)安装在操作室附近通道口。9.根据权利要求5所述的泥水盾构机环流系统的应急液压装置，其特征在于:所述工作控制阀组⑷的液压输入侧有两个进出油口，所述工作控制阀组⑷的液压输出侧有两个进出油口，所述工作控制阀组(4)包括从液压输出侧至液压输入侧依次串联的单向调速阀组(4-1)、液控单向阀组(4-2)、电磁换向阀(4-3)。10.根据权利要求9所述的泥水盾构机环流系统的应急液压装置，其特征在于:所述单向调速阀组(4-1)包括两个调节阀(4-1-1)和两个单向阀(4-1-2)，其中，一个所述调节阀(4-1-1)和一个所述单向阀(4-1-2)并联形成一个进出油通道，另一个所述调节阀(4-1-1)和另一个所述单向阀(4-1-2)并联形成另一个进出油通道，所述液控单向阀组(4-2)包括两个液控单向阀(4-2-1)，其中，一个所述液控单向阀(4-2-1)形成一个进出油通道，另一个所述液控单向阀(4-2-1)形成另一个进出油通道，一个所述液控单向阀(4-2-1)的先导端口与另一个进出油通道连通，另一个所述液控单向阀(4-2-1)的先导端口与一个进出油通道连通，所述电磁换向阀(4-3)为三位四通电磁换向阀(4-3-1)。
【专利摘要】本发明公开了一种泥水盾构机环流系统的应急液压装置，包括设置在泥水盾构机环流系统管道进口处的泥浆供给阀执行元件、设置在泥水盾构机环流系统管道出口处的泥浆排出阀执行元件、设置在泥水盾构机环流系统管道上的旁通阀执行元件，泥浆供给阀、泥浆排出阀、旁通阀分别通过工作控制阀组与液压源连通，所述液压源连通有液压蓄能装置，所述液压蓄能装置通过应急控制阀组分别与所述泥浆供给阀执行元件、所述泥浆排出阀执行元件、所述旁通阀执行元件连通。本发明可在工作阀组失控时，將开挖面环流系统泥水循环转换为机内旁通泥水循环，可避免异常情况下对前方掌子面压力波动的影响，防止由于泥水舱压力波动造成地面沉降，防止发生重大机械事故。
【IPC分类】E21D9/08, E21D9/13
【公开号】CN105332712
【申请号】CN201510877396
【发明人】邵明月, 潘立, 荆敏, 霍文星
【申请人】中交隧道工程局有限公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年12月4日