[发明专利]一种盾构机清洗系统中增压泵的保护装置及其控制方法

说明书

本发明公开了一种盾构机清洗系统中增压泵的保护装置及其控制方法，包括用于调节增压泵出水压力的溢流阀，用于实时检测主水路通道水流量的流量检测开关，用于实时检测主水路通道内水压力大小的压力传感器，具有计时器模块的控制器，控制器用于接收流量检测开关和压力传感器实时检测的数据，并根据该检测的数据配合计时器计时来控制增压泵和溢流阀工作。本发明目的在于保护增压泵，防止增压泵长时间憋压工作，造成增压泵发热损坏，同时起到节约能源的作用。

技术领域

本发明涉及盾构机技术领域，特别涉及一种盾构机清洗系统中增压泵的保护装置及其控制方法。

背景技术

盾构机常用于地铁隧道、海底隧道、公路隧道等的掘进，是一种自动化程度高、节省人力、施工速度快、一次成洞、不受气候影响、开挖时可控制地面沉降和在地下开挖时不影响地面交通的隧洞施工机械。

盾构机具有内循环水和外循环水，外循环水主要用于冷却内循环水和液压油箱。外循环水通过隧道外的水塔供水，水塔内的水经隧道外增压泵将外水送入盾构最后一节拖车上的水管卷筒，然后经内循环水板式冷却器、液压油箱板式冷却器后，回水由水管卷筒送到洞外。

盾构机的水清洗系统通过其主水路通道从外循环水回水处旁接，主水路通道具有增压泵，通过增压泵二次加压，达到所需要的压力后通过多条支路水路通道分别提供给刀盘喷水装置、皮带机清洗装置、备用用水装置和水汽装置等，各支路水路通道则通过电控阀门来控制通断。

在盾构掘进施工过程中，比如，为防止刀盘产生泥饼结块，简单依靠外循环回水水压5bar左右（bar为盾构机领域内的通用单位1bar=0.1MPa），是不足以保证将附着在刀盘表面的泥饼冲洗干净，往往需要通过启动增压泵进行二次增压（20bar左右）实现盾构机水清洗系统的清洗功能；再比如，如果出渣土为粘土性质，为防止输送皮带产生大量的粘土附着，也需要通过启动增压泵来进行高压水冲洗。当水清洗系统没有进行工作时，需进行以下两个步骤：1、关闭喷水的控制指令，控制单元往往设置在控制室内上位机的触控面板内，用于关闭相应支路水路通道的电控阀门；2、工作人员手动关闭增压泵的控制按钮；但在实际工作中，工作人员往往忽略了步骤2，忘记关闭增压泵，易造成增压泵长时间憋压运行，造成增压泵发热损坏，同时增加了功率损耗，浪费能源。

鉴于此，本发明人为此研制出一种盾构机清洗系统中增压泵的保护装置及其控制方法，有效的解决了上述问题，本案由此产生。

发明内容

本发明提供的一种盾构机清洗系统中增压泵的保护装置及其控制方法，目的在于保护增压泵，防止增压泵长时间憋压工作，造成增压泵发热损坏，同时起到节约能源的作用。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种盾构机清洗系统中增压泵的保护装置，包括

溢流阀，安装于盾构机清洗系统的主水路通道处并且并联旁接于增压泵，用于调节增压泵出水压力；

流量检测开关，安装于主水路通道位于增压泵和溢流阀之后的位置处，用于实时检测主水路通道的水流量；

压力传感器，安装于主水路通道位于增压泵和溢流阀之后的位置处，用于实时检测主水路通道内水的压力大小；

控制器，具有计时器模块，并分别与增压泵、溢流阀、流量检测开关和压力传感器电连接，用于接收流量检测开关和压力传感器实时检测的数据，并根据接收到的所述数据判断增压泵处于憋压工作时，先控制溢流阀降低增压泵出水压力并保压一段时间后再关停增压泵。

还包括单向阀，安装于在主水路通道位于增压泵和溢流阀之后的位置处。

所述流量检测开关安装于主水路通道位于单向阀之前的位置处。

所述压力传感器安装于主水路通道位于单向阀之后的位置处。