超大直径盾构主驱动密封带压更换简介

发布时间：2024-06-25

一、主驱动密封结构形式

主驱动外密封为一个多重密封系统，从外到内共4道唇形密封装置，其中3道密封唇口向外，一道密封唇口向内，隔出5个腔室，分别为CA腔、FA腔、OA油气加压腔、LA泄漏检测腔、驱动腔，如图1所示。

其中CA腔充满HBW油脂，与开挖仓内的泥浆直接接触，是隔断开挖仓的第一道屏障。FA腔是EP2润滑油脂。OA腔为齿轮油腔，OA腔根据需要进行加压，为前两道密封系统提供背压，以平衡开挖仓的压力。LA腔检测腔。

二、密封失效

盾构机掘进时，巡检中发现LA腔内有泥渣，并放出大量泥浆。

表明主驱动外密封前3道已经失效，导致开挖仓内的泥浆及渣土进入了LA腔。必须停机进行检查外密封损坏情况，并进行修复。

三、修复方案

盾构机推进至停机位置，循环走仓内土体，降低液位，然后带压检查掌子面情况。若掌子面不够稳定，则继续向前推进，直至掌子面满足带压进仓要求。必要时，根据地层含水情况进行降水，同时于盾体环形空间注入克泥效封堵。带压进仓过程中，仓内检查人员根据掌子面实际情况，判断是否需要进行喷射高粘度膨润土来稳定掌子面。

在密封失效状态下向前推进，需要准备一套LA腔水清洗装置，来阻止应急推进过程中泥浆进入大齿圈。LA腔清洗装置如图3所示。利用水压力封堵，同时在大齿圈腔施加背压。

四、带压更换主驱动密封技术

4.1密封拆除

密封拆除流程：排空大齿圈齿轮油→拆除压环→拆除夹紧环→拆除第1道密封→拆除第1道隔距环→拆除第2道密封→拆除第2道隔距环→拆除第3道密封。图4为拆除密封的实物图，从图4可以看出，密封都有不同程度的磨损、变形或断裂。

4.2密封安装

密封安装流程如下：①测量第3道隔距环位置尺寸；②安装第3道密封；③安装第2道隔距环及第3、4道密封测试；④安装第2道密封；⑤安装第1道隔距环；⑥安装第1道密封；⑦安装夹紧环、压环及FA腔泄漏测试；⑧恢复主驱动性能及相关检查工作。

五、密封安装注意事项

在密封安装过程中，密封长度控制以及接头处理是最为关键的。盾构机主驱动密封理论长度为22.833m。实际安装的密封长度必须控制在要求范围内，更换的3条密封实际长度要长于理论长度，平均为22.905m，密封长度短于理论长度会造成安装困难，严重影响密封性能。

开挖仓内带压与常压相比，温度低、湿度高，且作业条件差，前两项环境指标对密封接头的粘接影响非常大，所以要严格控制接头粘贴的温度和时间。

来源：地下装备液压流体俱乐部

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