隧道掘进机主轴密封系统性能的研究

通过对隧道掘进机主轴的油封工作状态进行有限元仿真,研究了油封在不同初始过盈量和工作油压下的密封性能。结果表明:该密封系统油封与轴之间的最大接触应力始终大于工作油压,可以保证油封的密封性能;油封与轴的接触应力呈线性锥形分布,最大接触应力几乎处于接触宽度的中间,影响油封的吸油能力,不利于油封的密封;适当减小油封初始过盈量有利于减少密封处主轴的磨损,提高油封的使用寿命。

TBM盘形滚刀受力分析

研究盘形滚刀的受力状况可以改善滚刀的设计，提高其使用寿命。文章通过ABAQUS分析软件建立了盘形滚刀切割岩石的有限元模型，并进行了动态模拟和动力学分析；模拟结果很好地解释了TBM掘进过程中，液压千斤顶需要不断地增加压力才能保持掘进速度的现象，并且验证了盘形滚刀最大瞬时接触力值为接触力平均值的2～3倍，同时发现ABAQUS可以很好地模拟出岩石被切割时出现岩碴飞溅的现象；研究结果为盾构机盘形滚刀刀具的设计及研究其寿命提供了一些理论依据。