第7章 TBM设备介绍及维修保养汇总 - 图文(3)

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表7-4 维修保养组织机构职能职责一览表

机构名称 人员组成 维修保养职能职责 全面负责TBM与连续皮带机的使用、管理、维修和保养；项目经理、TBM副经理、建立健全维修保养组织机构及各种规章制度；定期主持领导小组 设备物资部长、财务部长召开维修保养工作会；领导技术培训、引进新技术和检等 测新方法、开展岗位练兵和相应的考核等工作。 利用自己的知识，根据设备状况，结合工程实际，为维专家组 修保养的决策提供意见和方案，特别是协助解决维修保养中出现的重大问题 全面配合维护保养领导小组的工作；负责各种规章制度的制定、督促落实；各类考核的组织实施；维修保养会技术室主任、状态监测与议的组织；技术培训、引进新技术和监测新方法的具体TBM技术室 故障诊断专业工程师、内落实；掘进施工、维修保养各种资料文件的汇总整理与业整理人员 分析；状态监测的实施；为整备班和掘进班提供技术支持与服务；负责设备技术方面的内外联络；汇总配件需求计划并报设备物资部落实；总结分析配件消耗规律。 维修保养工作执行的主要力量，完成绝大部分的维修保机、电、液工程师，清洁、整备班 养、状态监测等工作，并在必要时配合掘进工班完成维润滑、故障排除人员 修工作；上报配件需求计划，探索配件消耗规律。 掘进过程中设备状况的巡查与实时监控；保持设备清掘进班 掘进工班全体人员 洁；掘进中故障的排除；掘进数据的收集上报；向整备班报告设备运转过程中的情况与问题； 国内外TBM专家(包括业主与监理相关专家) 7.3.4 TBM与连续皮带机的状态监测及维护保养

TBM的维护保养工作主要在整备时间完成，可分为前期控制、运行维护和事后维修三类。前期控制是指对如主轴承、电机、轴承密封、液压泵站系统等重点部件的运行状态进行分项目监测。运行维护是指在掘进机使用过程中的周期性的维护保养。事后维修指当故障发生后及时地修复。其中状态监测对检测人员及检测设备要求较高，主要由技术室负责完成。

7.3.4.1 状态监测 7.3.4.1.1 状态监测目的

设备在使用过程中，要保持其良好的性能，不发生故障，需要预测出可能发生故障的部件，在它即将发生故障之前进行更换。

为了准确掌握TBM及连续皮带机的运行情况，需对其相关参数进行不间断的监测，摸索重要部件的磨损规律、消耗规律，判断异常情况的发生时段或预测即将出现的故障，以做出正确决策；及时维护保养、提前预防，防患于未然，确保设备状况良好，进一步提高TBM及连续皮带机的使用效率。

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表7-5 设备管理制度简述

设备管理制度 简要说明 “三好” 管好设备、用好设备、修好设备 “四会” 会使用、会保养、会检查、会排除故障 “五项纪律” (1) 凭证使用设备，遵守安全使用规程；(2) 保持设备清洁，并按规定加油；(3) 遵守设备的交接班制度；(4) 管好工具、附件，不得遗失；(5) 发现异常，立即停车。 技术培训制度 (1)岗前培训。包括安全培训、TBM技术知识培训、操作培训、生产制度培训； (2)组装中的培训。一是设备供应商进行的现场培训，二是内部专家开展的现场培训，两方面有机结合；(3)试掘进期间的培训。主要由设备供应商的人员进行操作指导，同时完成对项目技术人员的培训工作。 日常学习制度 坚持学习经常化、学习工作化，在工作中学习，在学习中工作。知识与技能不断更新，更好的为发挥TBM的先进性能服务。 定人定岗 定人、定机和凭证使用设备，不允许无证人员单独使用设备，保持操作、维修和管理人员的相对稳定，既要管好、用好设备，又要充分发挥设备的先进性能。 专人专责与群专人专责，能使工作落到实处；群体参与便于相互支持、相互督促，避免人体参与相结合 为差错。让操作人员参与TBM设备管理，我们要从长期以来行之有效的群众参与设备管理的实践中挖掘和整理出符合本工程实际情况的设备管理方法和措施，不断提高TBM管理、操作人员的素质才能，保证设备检修的质量和生产效益。 方案报批制度 (1)TBM设备安全操作规程、维修保养规程等，必须经建立人批准后实施；(2)实现向监理人提交维护保养与维修计划，实施后向建立人报告结果；(3)对设备的重要保养及修理，应严格按监理人的要求做好记录，当监理人验收签字后设备才能重新启用；(4)未经监理人书面同意，不得在设备上任意拆换、增设任何零部件或设施。 重大问题遵从在合同实施期间，如监理人认为有必要，提出对TBM设备进行大修理、技术监理指示 改造、系统设备及配件更新、更换(简称“系统维护”)等，我们将严格按照监理人的指示进行系统维护工作。 日常维护与计加强设备的日常维护保养、安全和污染防护工作十分重要，走日常维护与计划检修相结合 划检修相结合的道路，以保证安全生产和降低设备的维修费用，保证设备状况持续良好。 交接班制度 TBM施工过程中，严格执行交接班制度，交班人须把设备运行中发现的问题，详细记录在“交接班记录薄”上，并主动向接班人介绍设备运行情况，双方当面检查，交接完毕在记录薄上签字。 资料积累与上(1)TBM设备配套各种资料的保存，严格按照监理人的指示进行保护，需要日报制度 常使用可考虑复印、翻译等方式。 (2)做好TBM设备运行、维护保养、更换备品配件的记录与统计，并在每个月底前报送监理人。 评比机制 以设备管理、计划检修、合理使用、正确润滑、认真维护等为主要内容。采取季评比、年总结。 7.3.4.1.2 监测对象

根据设备的重要程度和系统故障对工程的影响程度，确定监测系统以主机为主，重点是主机部分的大轴承、电机、轴承密封、液压系统、润滑系统和变速机构。其余

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液压泵站和辅助设备则根据需要，有选择地进行分项目监测。

7.3.4.1.3 监测项目

主要监测项目为运动部件润滑油样的光谱分析、铁谱分析和污染度分析；传感器的检测；内窥镜监测等。

油样的光谱分析、铁谱分析和污染度分析，可以了解进入润滑油中磨损产物的种类、磨损颗粒的形貌、尺寸、含量，并由此判断机械磨损的严重程度；通过油液理化指标的化验，可以得知油液的劣化情况，由油质的变化推断故障的某些诱因；同时根据按需维修、按需保养的要求，及时更换变质的油液并延长正常油液的使用时间。

通过各种传感器的检测，可以实时监测各运动部件的运转参数和运动状态；位移、压力、温度、流量、油位、压差、转速等参数对故障诊断有直接和间接的参考作用。此外，借助于内窥镜，可以免于拆卸，直接观察到部件内部零件的损伤情况。

7.3.4.1.4 状态监测方法

在本工程中，我们将采用如下监测方法： (1)振动监测

利用振动信号通过各种动态测试仪器拾取、记录和分析动态信号，是进行系统状态监测和故障诊断的主要途径。。

(2)声学监测

采用噪声监测技术、超声波检测技术和声发射技术检测运动部件的状态。 (3)温度监测

利用接触和非接触的方式测温度不仅方便、直接，而且检测投入较少，适用范围很广，比较有效。

(4)红外测温监测

利用红外热辐射温度计和红外热成像装置进行系统状态监测和故障诊断得到了迅速发展和应用。实现了把景物的不可见热图象转变为可见图象。

(5)无损检测

无损检测是对材料和零部件进行非破坏性检测，以期发现表面和内部缺陷。 (6)工业内窥镜

利用内窥镜对不宜拆检或不便于拆检的犄角旮旯，预留监视孔进行镜检，可以直观地观测内部各元件的磨损情况。

(7)油样分析技术

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油液中携带着来自磨损表面的磨损碎屑，因此油液分析应该不仅能够测定润滑油或液压油的状态，而且能够据此推测设备的磨损状态。对油液的分析应尽量全面，较全面的油液分析方法应该包括磨损金属/微粒分析；理化性能分析；粘度测定等。

磨损分析目前使用的方法有直接检测法、磨屑收集法、取样分析法。其中取样分析法包括光谱分析、铁谱分析、扫描电镜、颗粒计数法、离心法。

(8)综合利用各种监测手段与方法

将上述各种监测方法与手段有机地结合起来，监测结果相互支持、相互印证，利用长期跟踪监测获得的大量油液测试数据，用趋势分析、数理统计以及模糊聚类分析等方法，就能找到TBM各运行阶段的磨损规律，从而为故障诊断提供强有力的依据。

7.3.4.1.5 TBM重要部位监测方法

(1)主轴承监测方法

根据主轴承监测难点及振动监测影响因素的考虑，针对施工现场的实际条件，将选用下面六项联合监测方案：

①对润滑系统实施监测，确保良好的润滑； ②通过油液磨损分析，监测轴承磨损状况； ③通过振动信号监测轴承元件的损坏；

④定期检测轴承的轴向间隙，判定轴承磨损程度； ⑤用工业内窥镜，定期观测轴承内部各元件的磨损情况；

⑥通过内置的电涡流传感器和地面站，定期监测轴承滚子、滚道的损伤。 (2)主轴承密封监测方法

主轴承密封是保证主轴承正常运转的关键，密封破坏，水和灰尘进入或润滑油外泄，会造成主轴承的腐蚀和磨料磨损。对于密封损坏的现场监测，可行的手段是油液分析和外漏观察。

①目视迷宫密封液体流动状况；定期打开滤清器上盖，检查密封材料是否混入； ②通过油质分析，监测灰尘、水侵入状况定期进行油质分析，密切监测油中灰尘和水的含量，间接监测密封状况。

③每月取油样外送作光谱、铁谱分析。 主轴承监测状态分项方法见图7-2。 (3)液压系统(含润滑系统)监测方法

TBM液压系统庞大，尤其控制油路众多。液压系统的检测方法通常有油质分析、

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油样磨损分析、温度、流量、压力、转速等项目。采用一般检查与重点检查结合的方式，便于测试的各类参数普遍检测一次，针对长期使用、可能存在故障隐患、需要检查的重要元件，辅以多种检测手段进行重点诊断。

图7-2 主轴承分项状态监测方法

①对液压油油位、油温、油质、滤清器堵塞实施监测；

②通过油液磨损分析，监测液压系统磨损状况，包括理化指标、清洁度、直读式铁谱、分析式铁谱和光谱分析；

③测量主要回路关键点参数，与各回路标称参数比较判断各液压元件的状况。 (4)齿轮箱监测方法

大齿圈和变速机构的工作情况与主轴承相似，检测方法采用以振动、油质、油液磨损、温度、油位检查结合的方法。此外，还应定期用工业内窥镜，观测大齿圈的表面磨损状况。

(5)变频电机监测方法

变频电机通过振动频谱分析监测轴承状况，同时辅以温度和电气绝缘等参数监控。

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油样分析油润滑部分整备时间清理油润滑系统中的杂质整备时间检查轴承内外密封的出脂情况密封系统液压油样分析主轴承维修保养脂密封部分检查脂密封系统脉冲传感器工作状态运行脂密封系统、直到将内外密封内的石渣排出电涡流检测轴承滚道、滚柱工业内窥镜监测

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