液壓缸直接驅(qū)動(dòng)盾構(gòu)刀盤(pán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化及控制研究.pdf

1、本文對(duì)液壓缸直接驅(qū)動(dòng)盾構(gòu)刀盤(pán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化及控制進(jìn)行了研究。文章主要研究工作如下： (1)建立了刀盤(pán)切削阻力矩及刀盤(pán)軸承所受軸向阻力的計(jì)算公式，為刀盤(pán)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度分析提供理論依據(jù)；建立了刀盤(pán)切削率的計(jì)算模型，為刀盤(pán)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和刀具布置提供理論依據(jù)。 (2)建立了刀盤(pán)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)行了恒阻力矩工況下的壓力脈動(dòng)分析和恒流量工況下的刀盤(pán)轉(zhuǎn)速脈動(dòng)分析，為刀盤(pán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及控制方式的研究提供理論依據(jù)。 (3

2、)利用遺傳算法對(duì)刀盤(pán)系統(tǒng)的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)分析，為刀盤(pán)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵參數(shù)確定提供理論依據(jù)；通過(guò)在軸承外圈加一調(diào)整套的方法，解決了多驅(qū)動(dòng)軸支承與刀盤(pán)裝配困難的問(wèn)題。 (4)采用凸輪控制接近開(kāi)關(guān)的方式來(lái)進(jìn)行多液壓缸的作用相位配合控制，并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，為液壓缸直接驅(qū)動(dòng)盾構(gòu)刀盤(pán)系統(tǒng)的控制設(shè)計(jì)提供了一種新方法。 (5)對(duì)采用恒功率變量泵進(jìn)行刀盤(pán)系統(tǒng)的恒功率控制進(jìn)行了分析，結(jié)果表明恒功率控制系統(tǒng)能夠保證刀盤(pán)轉(zhuǎn)