[发明专利]盾构电液控制系统综合试验平台

摘要

本发明涉及了一种盾构电液控制系统综合试验平台，综合试验平台主要由液压控制系统、数据采集及控制系统和控制系统软件三部分组成。液压控制系统主要包括三个单元：刀盘\管拼装机\螺旋输送机负载模拟系统，刀盘\管拼装机\螺旋输送机驱动及控制系统；推进负载模拟系统，推进驱动及控制系统；多自由度管片拼装定位控制系统。数据采集与控制系统主要用于盾构电液控制系统的监控，同时实时采集和记录来自试验平台中各种传感器和设备的运行数据，从而保证液压系统单元中的刀盘驱动模拟、推进系统动作以及泵、马达和阀的性能测试等各试验的顺利开展。

主权项

一种用于盾构电液控制系统综合试验平台，所述试验平台包括液压控制系统、数据采集及控制系统和控制系统软件三部分；其特征在于：其中，所述液压控制系统包括三个单元：刀盘\管拼装机\螺旋输送机负载模拟和驱动试验单元，模拟推进控制系统试验单元，多自由度管片拼装机构液压缸运动控制测试系统试验单元；其中，刀盘\管片拼装机\螺旋输送机负载模拟和驱动试验系统单元采用闭式回路，包括驱动和负载模拟两部分，其中驱动部分采用变量泵驱动变量马达形式，同时回路中包含比例方向流量阀，系统可以在泵控和阀控之间切换；负载模拟部分可以组成闭式系统和开式系统；刀盘负载模拟和驱动实验单元：液压马达(21)通过联轴器(19)与力矩测速仪(20)连接，再通过联轴器同固定惯性轮连接，即负载泵(15)驱动液压马达)(21)，液压马达通过联轴器、力矩测速仪驱动固定惯性轮以此来实现刀盘驱动系统模拟实验，通过增减不同数量、大小的活动惯性轮(16)实现刀盘不同负载模拟实验；其中，模拟推进控制系统实验单元，包括四个推进液压缸、四个加载液压缸、四个位移传感器、四个力传感器、液压缸安装支架、支架拉力螺杆、支架底座，推进液压缸与加载液压缸采用对顶配置，4组推进油缸与4组负载液压缸通过拉力螺杆与机架连接起来，即推进油缸推出，负载液压缸负载带压被动缩回，整个模拟推进控制系统中每组液压缸的压力与流量分别独立控制；整个模拟推进控制系统实验单元由共用的液压泵站提供动力源；其中，多自由度管片拼装机构液压缸运动控制测试系统单元，包括两个竖直提升液压缸、一个水平移动液压缸、控制液压缸的比例方向阀、位移传感 器、竖直导轨、水平导轨、惯性负载装置、安装支架，竖直液压缸(32)后部与机架连接，前部与水平液压缸机架连接，通过竖直导轨(29)来模拟拼装机举升，水平液压缸(31)通过水平导轨(30)来模拟拼装机水平移动，整个多自由度管片拼装机构液压缸运动控制测试系统单元由共用的液压泵站提供动力源。