本發(fā)明涉及掘進機液壓控制，特別地，涉及一種掘進機用推進液壓系統(tǒng)。此外，本發(fā)明還涉及一種包括掘進機用推進液壓系統(tǒng)的掘進機。

背景技術：

1、掘進機是一種主要用于山嶺隧道、引水隧洞等大型工程施工的工程機械，主要由刀盤、推進液壓系統(tǒng)和控制室組成，目前，掘進機的掘進施工，通常為向前推進一定距離后，再拼裝管片，以實現(xiàn)隧道支護、拼裝管片結束后再向前推進，推進和拼裝兩個工序交替進行，不能實現(xiàn)推拼同步，因而十分影響掘進效率和隧道施工進度。

2、此外，掘進機的工作動力來源于推進液壓系統(tǒng)，但現(xiàn)有的推進液壓系統(tǒng)有以下不足：

3、1)由于采用一個液壓泵向所有推進油缸供油，因而液壓泵需要以所有推進油缸中的最大油壓為基進行供油，導致供向工作壓力較低的油缸時會產生能量損失，使得液壓系統(tǒng)的節(jié)能性低；

4、2)或者每一對油缸均采用一個壓力流量實時可調的液壓泵供油，雖然控制較為靈活，但是泵組數(shù)量較多，成本較高，不利于液壓泵站集成化設計。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種掘進機用推進液壓系統(tǒng)及掘進機，以解決現(xiàn)有的掘進機不能實現(xiàn)推拼同步，掘進效率低，隧道施工進度慢，以及能量損失大或者成本高的技術問題。

2、根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種掘進機用推進液壓系統(tǒng)，包括多個推進泵組、多個拼裝泵組和多個推拼閥組，每一個推進泵組分別與兩個推拼閥組連接并用于控制兩個推拼閥組進行推進作業(yè)，推進泵組和推拼閥組的數(shù)量比為1：2，且不同推進泵組連接的推拼閥組不同，拼裝泵組分別與多個推拼閥組連接并用于控制多個推拼閥組進行拼裝作業(yè)，多個拼裝泵組共同控制全部推拼閥組進行拼裝作業(yè)，且不同拼裝泵組連接的推拼閥組不同；推拼閥組包括分別與推進泵組和拼裝泵組連接的用于連通推進泵組或者連通拼裝泵組的第一換向閥、用于進行推進作業(yè)或者拼裝作業(yè)的推拼油缸組、分別與推進油缸組的無桿腔和第一換向閥連接的用于控制液壓油是否流通的第二換向閥、用于容納液壓油的回油箱，以及分別與第一換向閥、推拼油缸組的有桿腔、推拼油缸組的無桿腔和回油箱連接的用于控制液壓油流向的第三換向閥。

3、作為上述技術方案的進一步改進：

4、進一步地，推拼油缸組包括多個并聯(lián)布設的推拼油缸。

5、進一步地，推拼閥組還包括布設于推拼油缸上的用于檢測無桿腔的壓力的推拼壓力傳感器以及用于檢測推拼油缸行程的行程傳感器。

6、進一步地，推進泵組包括推進油箱、與推進油箱連通的推進液壓泵、分別與推進液壓泵和兩個第一換向閥連通的推進單向閥以及與推進液壓泵連接的推進電機。

7、進一步地，推進泵組還包括與推進液壓泵連接的推進控制器，以及分別與推進液壓泵和推進控制器連接的用于檢測推進液壓泵的出口壓力并反饋至推進控制器的推進壓力傳感器。

8、進一步地，推進泵組還包括分別與推進液壓泵的輸出端和推進油箱連通的推進安全閥。

9、進一步地，拼裝泵組包括拼裝油箱、與拼裝油箱連通的拼裝液壓泵、分別與拼裝液壓泵和兩個第一換向閥連通的拼裝單向閥以及與拼裝液壓泵連接的拼裝電機。

10、進一步地，拼裝泵組還包括與拼裝液壓泵連接的拼裝控制器，以及分別與拼裝液壓泵和拼裝控制器連接的用于檢測拼裝液壓泵的出口壓力并反饋至拼裝控制器的拼裝壓力傳感器。

11、進一步地，拼裝泵組還包括分別與拼裝液壓泵的輸出端和拼裝油箱連通的拼裝安全閥。

12、根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了一種掘進機，其包括上述的掘進機用推進液壓系統(tǒng)。

13、本發(fā)明具有以下有益效果：

14、本發(fā)明的掘進機用推進液壓系統(tǒng)，通過多個推進泵組工作，每一個推進泵組均向兩個推拼閥組供油，此時，第一換向閥的a口連通推進泵組，第二換向閥連通第一換向閥的a口和推拼油缸組的無桿腔，第三換向閥連通推拼油缸組的有桿腔和回油箱，液壓油經第一換向閥、第二換向閥流向推拼油缸組的無桿腔，推拼油缸組的有桿腔中的液壓油通過第三換向閥流向回油箱，以實現(xiàn)推進模式伸出；通過多個拼裝泵組工作，每一個拼裝泵組向多個推拼閥組供油，此時，第一換向閥的a口連通拼裝泵組，第二換向閥關閉，第三換向閥連通第一換向閥的a口和推拼油缸組的有桿腔，同時使推拼油缸組的無桿腔與回油箱連通，以實現(xiàn)拼裝模式縮回；通過切換第三換向閥，使得第一換向閥的a口與推拼油缸組的無桿腔連通，推拼油缸組的有桿腔和回油箱連通，即可實現(xiàn)拼裝模式伸出；在實際作業(yè)過程中，由于推進泵組和推拼閥組的數(shù)量比為1:2，且不同推進泵組連接的推拼閥組不同，多個拼裝泵組共同控制全部推拼閥組進行拼裝作業(yè)，且不同拼裝泵組連接的推拼閥組不同，因而，通過推進泵組、拼裝泵組和推拼油缸組配合，一部分推拼油缸組以推進模式伸出，另一部分推拼油缸組以拼裝模式伸出或者縮回，實現(xiàn)了推拼同步，從而大大提高了掘進效率，加快了施工進度，且一個推進泵組控制兩個推拼閥組工作，相對于現(xiàn)有的一泵多油缸或者一泵一油缸的驅動方式，減少液壓系統(tǒng)的能量損失，提高了液壓系統(tǒng)的節(jié)能性，同時提高了液壓系統(tǒng)的集成度，降低了控制成本，實用性強，適于廣泛推廣和應用。

15、除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖，對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

技術特征：

1.一種掘進機用推進液壓系統(tǒng)，其特征在于，包括多個推進泵組(100)、多個拼裝泵組(300)和多個推拼閥組(200)，每一個推進泵組(100)分別與兩個推拼閥組(200)連接并用于控制兩個推拼閥組(200)進行推進作業(yè)，推進泵組(100)和推拼閥組(200)的數(shù)量比為1:2，且不同推進泵組(100)連接的推拼閥組(200)不同，拼裝泵組(300)分別與多個推拼閥組(200)連接并用于控制多個推拼閥組(200)進行拼裝作業(yè)，多個拼裝泵組(300)共同控制全部推拼閥組(200)進行拼裝作業(yè)，且不同拼裝泵組(300)連接的推拼閥組(200)不同；

2.根據(jù)權利要求1所述的掘進機用推進液壓系統(tǒng)，其特征在于，推拼油缸組包括多個并聯(lián)布設的推拼油缸(206)。

3.根據(jù)權利要求2所述的掘進機用推進液壓系統(tǒng)，其特征在于，推拼閥組(200)還包括布設于推拼油缸(206)上的用于檢測無桿腔的壓力的推拼壓力傳感器(205)以及用于檢測推拼油缸(206)行程的行程傳感器(204)。

4.根據(jù)權利要求1-3中任意一項所述的掘進機用推進液壓系統(tǒng)，其特征在于，推進泵組(100)包括推進油箱、與推進油箱連通的推進液壓泵(102)、分別與推進液壓泵(102)和兩個第一換向閥(201)連通的推進單向閥(105)以及與推進液壓泵(102)連接的推進電機(101)。

5.根據(jù)權利要求4所述的掘進機用推進液壓系統(tǒng)，其特征在于，推進泵組(100)還包括與推進液壓泵(102)連接的推進控制器(106)，以及分別與推進液壓泵(102)和推進控制器(106)連接的用于檢測推進液壓泵(102)的出口壓力并反饋至推進控制器(106)的推進壓力傳感器(104)。

6.根據(jù)權利要求4所述的掘進機用推進液壓系統(tǒng)，其特征在于，推進泵組(100)還包括分別與推進液壓泵(102)的輸出端和推進油箱連通的推進安全閥(103)。

7.根據(jù)權利要求1-3中任意一項所述的掘進機用推進液壓系統(tǒng)，其特征在于，拼裝泵組(300)包括拼裝油箱、與拼裝油箱連通的拼裝液壓泵(302)、分別與拼裝液壓泵(302)和兩個第一換向閥(201)連通的拼裝單向閥(305)以及與拼裝液壓泵(302)連接的拼裝電機(301)。

8.根據(jù)權利要求7所述的掘進機用推進液壓系統(tǒng)，其特征在于，拼裝泵組(300)還包括與拼裝液壓泵(302)連接的拼裝控制器(306)，以及分別與拼裝液壓泵(302)和拼裝控制器(306)連接的用于檢測拼裝液壓泵(302)的出口壓力并反饋至拼裝控制器(306)的拼裝壓力傳感器(304)。

9.根據(jù)權利要求7所述的掘進機用推進液壓系統(tǒng)，其特征在于，拼裝泵組(300)還包括分別與拼裝液壓泵(302)的輸出端和拼裝油箱連通的拼裝安全閥(303)。

10.一種掘進機，其特征在于，包括權利要求1-9中任意一項所述的掘進機用推進液壓系統(tǒng)。

技術總結
本發(fā)明公開了一種掘進機用推進液壓系統(tǒng)，包括多個推進泵組、多個拼裝泵組和多個推拼閥組，每一個推進泵組分別與兩個推拼閥組連接，推進泵組和推拼閥組的數(shù)量比為1：2，且不同推進泵組連接的推拼閥組不同，拼裝泵組分別與多個推拼閥組連接，多個拼裝泵組共同控制全部推拼閥組進行拼裝作業(yè)，且不同拼裝泵組連接的推拼閥組不同；通過推進泵組、拼裝泵組和推拼油缸組配合，一部分推拼油缸組以推進模式伸出，另一部分推拼油缸組以拼裝模式伸出或者縮回，實現(xiàn)了推拼同步，從而大大提高了掘進效率，加快了施工進度，一個推進泵組控制兩個推拼閥組工作，減少了液壓系統(tǒng)的能量損失，提高了液壓系統(tǒng)的節(jié)能性，同時提高了整體的集成度，降低了控制成本。

技術研發(fā)人員：劉偉,郭濤,李玉琴,周賽群,曾定榮,左佳玉,楊陽
受保護的技術使用者：中國鐵建重工集團股份有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/5/15