王吉业　黄振东　杨学松
（北方重工集团有限公司盾构机分公司，辽宁沈阳　110141）

　　【摘　要】敞开式TBM主驱动是当今盾构机行业中Z尖端的核心技术，其装配过程是非常重要的。掌握了主驱动的装配技术也就掌握了其核心技术的三分之一，目前我国的技术水平还不能独立完成其主驱动的设计、生产制造和组合装配，必须在外国技术专家的指导下才可以完成其设计和装配。

　　【关键词】主驱动；密封；螺栓；扭矩

　　一、主驱动的主要结构形式
　　敞开式TBM硬岩掘进机的主驱动与护盾式硬岩掘进机的主驱动的部件组成基本相同，但其结构连接形式是完全不同的，根据结构特点其装配精度要求也更加精确严格。敞开式TBM的主驱动主要分为以下几个主要组成部件：
　　刀盘支撑、大齿圈、刀盘转接环、轴承、内外密封、内外密封挡圈。
　　二、主要过程
　　1、刀盘支撑、刀盘转接环、大齿圈等件的清理；
　　2、刀盘转接环和大齿圈的安装；
　　3、刀盘支撑耐磨带的安装；
　　4、刀盘支撑与主轴承安装；
　　5、带有齿圈的刀盘转接环与刀盘支撑的安装；
　　6、内、外密封和内、外密封挡圈的安装；
　　7、齿侧间隙的测量；
　　三、具体操作过程
　　1、刀盘支撑、刀盘转接环、大齿圈的清理工作
　　在一个环境清洁的平台上，将刀盘支撑调好水平后放好固定，检查各个加工面是否有毛刺、灰尘、油污等，需用细砂纸进行打磨，不允许用粗砂纸，清理干净后需穿带鞋套方可进入工件内部；刀盘转接环和大齿圈的各个面及孔都在装配前需进行细致的清理；在非工作期间内要用塑料薄膜盖好防止落入杂物和灰尘。本项工作是很容易被装配者忽视的和小瞧的，工件的整洁是高标准装配的基础。
　　2、刀盘转接环和大齿圈安装
　　安装前刀盘转接环各个加工面需彻底清理干净，大齿圈齿面要求无任何油渍和污物。刀盘转接环清理完后需与大齿圈安装，在安装之前需将大齿圈与转接环连接面需涂抹277乐泰胶。刀盘转接环与大齿圈安装时要注意孔对正后方可安装螺柱，所有螺柱在穿入把合孔之前都要喷涂MOLYKOTE粘性润滑剂，并要求用检测卡尺检测螺栓安装是否到位，将垫片两端面涂732硅酮密封胶。然后安装垫片，拧紧螺母后用液压螺柱拉拔器紧固各个螺栓螺母，要求十字交叉对称拧紧，力矩要求两个阶段进行预紧和Z终拧紧，每个螺柱都用10mm钢筋焊接固定。
　　3、刀盘支撑内耐磨带的安装
　　①圆周内部均布布置人员用夹子夹住耐磨带；
　　②清理耐磨带内外表面污渍和油污及突出点；
　　③内部均匀布置电焊人员对耐磨带进行均匀加热，不可将乙炔火焰直接喷射到外密封耐磨条上，谨防局部退火或局部变形现象的产生；
　　④适用便携式辐射测温仪对耐磨带进行温度测量（100℃―130℃），当温度达到要求范围内，耐磨带膨胀后所有人听从口令同时将夹子松开，放下耐磨带，装入到刀盘支撑上，冷却一定时间后耐磨带与刀盘支撑紧紧相连。
　　4、刀盘支撑与主轴承安装
　　用四个双头螺柱调整主轴承和刀盘支撑的位置，天车配合细微调整。然后穿入定位销，根据装配尺寸检测各孔平面的高度和水平度是否正确，检测合格后十字对称交叉安装双头螺柱，并安装垫圈及螺母。十字对称交叉用液压螺柱拉拔器拧紧螺栓螺母，必须进行两个阶段进行预紧和Z终拧紧，完成后可以准备安装内外密封。
　　5、带有齿圈的刀盘转接环与刀盘支撑主轴承的安装
　　将清理干净的转接环和大齿圈放入到刀盘支撑内，并利用双头螺柱将转接环与刀盘支撑连接孔对正，利用天车细微调整然后轻轻落下。将对正的双头螺柱拧紧，在放入垫圈和螺母后需将16个M48双头螺柱表面涂抹MOLYKOTE粘性润滑剂。用卡尺测量螺栓旋入深度，要求所有螺栓旋入深度一致。用液压螺柱拉拔器紧固各个螺栓，要求十字对称交叉拧紧并且拧紧力矩要求两个阶段进行预紧和Z终拧紧。
　　6、内、外密封和内、外密封挡圈的安装
　　首先，在安装密封之前检查各个密封是否清洁无损坏。其次需要在内外密封槽内浇入润滑油，便于密封的安装。
　　①起吊安装内、外密封挡圈
　　用特制加长螺栓拧入到内、外密封挡圈起吊孔内，起吊工具。因为内外挡圈直径大，壁厚小，起吊时要对称四点起吊，防止不规则变形，并需要多人辅助端平。
　　②安装内、外密封
　　首先，安装内外密封时要注意上下方向，预防装错。其次要注意安装密封时要多人同时对称均匀分布进行按压安装密封，并需要用尼龙橡胶棒进行锤击装入。
　　③注意点
　　在安装Z外侧密封挡圈时要注意下部有带垫圈的沉孔窝，安装之前需将垫片两端面涂732硅酮密封胶安装到对应孔处；同时在内、外密封缝隙处涂抹黄甘油脂，然后装入外侧密封挡圈，注意对正孔的位置后把合牢固。然后用螺栓拧紧，螺纹表面需涂抹242乐泰胶，并十字对称交叉拧紧内外密封挡圈上的螺栓。
　　7、齿侧间隙的测量
　　用压φ5铅丝的方法检测和调整各小齿轮与大齿轮的齿侧间隙，达到1.5mm～2mm。
　　①将电机齿轮清理干净后装入到刀盘支撑电机孔内与大齿轮齿圈相啮合；②在相邻电机孔内的大齿圈的齿型外用φ5mm铅丝缠四个齿，上下均布三层，并用透明胶带将铅丝固定到齿上；③将一个可承受5吨的滑轮组固定，用钢丝绳连接到刀盘支撑的吊耳上，并缠绕刀盘支撑一周后，用利用天车勾头提升钢丝绳，致使刀盘支撑可以旋转，这样大齿圈和小齿轮旋转啮合后将铅丝碾压后取出进行检测。
　　四、总结
　　从敞开式TBM硬岩掘进机的主驱动装配过程来看，其设计技术和装配技术都是非常严谨的，装配过程的严密直接影响整个产品的技术质量，整个过程都是在外国技术专家的亲自指导下进行和完成的，从中我们能感受到安装人员必须所具备的技术知识水平和素质修养是我们所不及的，我们所赶不上国外的不是技术而是我们人员的素质修养和敬业精神。
　　参考文献
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　　[2]顾崇衔.机械制造工艺学陕西科学技术出版社，1989.11第三版
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　　[4]周文波.盾构法隧道施工技术及应用.中国建筑工业出版社，2005

来源：《科技与企业2014年6期