一种隧道掘进机主驱动密封跑道现场快速修复方法与流程

本发明涉及隧道工程，具体涉及一种隧道掘进机主驱动密封跑道现场快速修复方法。

背景技术：

1、主驱动密封系统被誉为隧道掘进机的“免疫系统”，是隧道掘进机庞大复杂系统中最重要的部分之一，其主要作用是防止开挖仓中的物质如砂土、碎石、泥浆、水进入到主轴承，避免主轴承损毁而导致起隧道掘进机无法掘进。密封跑道作为主驱动密封系统的关键零部件，是一种环形合金结构，在长期使用过程中，隧道掘进机主驱动系统中密封跑道与密封圈相对旋转摩擦，对磨面常出现磨痕，导致密封压缩量的减小，当磨痕达到一定深度和宽度时，密封跑道与唇形密封圈不能紧密接触，造成主轴承密封失效，整台隧道掘进机将不能继续服役。

2、密封跑道在磨损后，一般选择更换新制密封跑道或者修复后再次使用。然而以往更换新制密封跑道来解决磨损问题，换新成本高昂、工期长，不利于项目施工的正常开展，鉴于其受损形式单一，因而修复后再次使用是其保价增值的重要途径之一。相关技术中隧道掘进机主驱动密封跑道修复方法主要有：期刊《机电工程技术》2018年9期文献（170-173页）《盾构机主驱动密封跑道再制造》中提到了一种对磨损后的密封跑道进行堆焊，然后再进行机加工的修复方法；期刊《金属热处理》2022年1期文献(202-211页)《面向盾构机密封跑道修复的激光熔覆fe基涂层制备工艺》中提到了激光熔覆的修复方法，但是上述两种修复方法均需要场外操作，实施较为复杂，花费时间必然较长，不能满足现场施工节时保效的要求。因此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种隧道掘进机主驱动密封跑道现场快速修复方法，以克服现有技术的缺陷。

技术实现思路

1、本发明为解决目前针对主驱动密封跑道修复的方式需要场外操作，操作难度大，存在修复周期长，导致工程进度慢的问题，提出了一种隧道掘进机主驱动密封跑道现场快速修复方法，具有现场可实施，操作简单、修复成本低，加工周期短的优点。

2、为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

3、一种隧道掘进机主驱动密封跑道现场快速修复方法，包括以下步骤：

4、步骤一：拆卸主驱动密封跑道；

5、步骤二：焊前准备；

6、焊前用去油清洗剂、酒精等将磨痕周围区域擦洗干净，去除密封跑道表面的油污和锈迹；

7、步骤三：对磨痕周围区域进行预热；

8、焊前采用气割枪预热至80～150℃；

9、步骤四：磨痕堆焊；

10、堆焊采用短焊道、多焊层的方法进行，并留出堆焊加工余量；

11、步骤五：对堆焊部位进行粗磨；

12、步骤六：探伤；

13、步骤七：判断是否存在焊接缺陷；

14、若是，剖开缺陷部位后进行补焊，并返回步骤五；若否，进行到步骤八；

15、步骤八：半精磨；

16、步骤九：二次探伤；

17、步骤十：再次判断是否存在焊接缺陷；

18、若是，剖开缺陷部位后进行补焊，并返回步骤八；若否，进行到步骤十一；

19、步骤十一：精磨；

20、步骤十二：抛光；

21、步骤十三：检测验收，完成主驱动密封跑道的修复。

22、进一步地，步骤四中焊接电流为120～150a。

23、进一步地，步骤五粗磨时以与油脂腔接触的平面作为基准平面，使用装有砂轮的角磨机对堆焊的余量进行粗磨，并留有二次加工余量。

24、进一步地，步骤六探伤采用dpt-5着色渗透探伤剂进行探伤检测。

25、进一步地，步骤十三检测验收包括对堆焊修复后的密封跑道硬度、平面度以及密封跑道的直径和圆度进行验收操作。

26、通过上述技术方案，本发明的有益效果为：

27、本发明无需借助大型机加工设备，修复工具轻便，修复全程操作简单，保证密封跑道磨损后隧道掘进机能够快速地再次投入掘进。

28、本发明不仅能够快速完成对磨损密封跑道的修复，降低修复难度，大幅缩短维修周期，而且能够大幅降低修复成本，还能够提高修复全程的安全性。

技术特征：

1.一种隧道掘进机主驱动密封跑道现场快速修复方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种隧道掘进机主驱动密封跑道现场快速修复方法，其特征在于，步骤四中焊接电流为120～150a。

3.根据权利要求1所述的一种隧道掘进机主驱动密封跑道现场快速修复方法，其特征在于，步骤五粗磨时以与油脂腔接触的平面作为基准平面，使用装有砂轮的角磨机对堆焊的余量进行粗磨，并留有二次加工余量。

4.根据权利要求1所述的一种隧道掘进机主驱动密封跑道现场快速修复方法，其特征在于，步骤六探伤采用dpt-5着色渗透探伤剂进行探伤检测。

5.根据权利要求1所述的一种隧道掘进机主驱动密封跑道现场快速修复方法，其特征在于，步骤十三检测验收包括对堆焊修复后的密封跑道硬度、平面度以及密封跑道的直径和圆度进行验收操作。

技术总结
本发明公开了一种隧道掘进机主驱动密封跑道现场快速修复方法，包括以下步骤：步骤一、拆卸主驱动密封跑道；步骤二、焊前准备；步骤三、对磨痕周围区域进行预热；步骤四、磨痕堆焊；步骤五、对堆焊部位进行粗磨；步骤六、探伤；步骤七、判断是否存在焊接缺陷，若是，剖开缺陷部位后进行补焊，并返回步骤五；若否，进行到步骤八；步骤八、半精磨；步骤九、二次探伤；步骤十、再次判断是否存在焊接缺陷，若是，剖开缺陷部位后进行补焊，并返回步骤八；若否，进行到步骤十一；步骤十一、精磨；步骤十二、抛光；步骤十三、检测验收，完成主驱动密封跑道的修复。本发明具有现场可实施，操作简单、修复成本低，加工周期短的优点。

技术研发人员：陈良武,王一博,钟庆丰,王付利,陈亚南,高利斌,许瑞鹏,孙惟立,范昆朋,李东利
受保护的技术使用者：中铁工程装备集团技术服务有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12