盾构机主驱动舱里,温度接近四十摄氏度。
几十根液压管路、润滑管路和电缆从头顶交错穿过。
人在里面行走,只能沿着狭窄检修平台侧身通过。
主轴承外径八点六米。
可真正能够接近的区域,不到整个圆周的三分之一。
剩余部分被齿圈、驱动电机、密封系统和钢结构完全遮挡。
严志成带来停机前最后两小时的数据。
最初只是六号测温点升高。
十分钟后,七号测温点跟着上升。
随后主驱动扭矩波动加剧。
刀盘每转一圈,都会在同一角度出现一次明显冲击。
操作人员降低转速,冲击没有消失。
最终,过滤器中出现第一批金属碎片。
系统自动停机。
“从数据看,是局部滚道剥落。”
赵启明说道:“损伤位置大概在六点钟到八点钟方向。”
“但局部剥落不该让整个刀盘完全锁死。”
盾构机主轴承由多排大型滚子和整体滚道组成。
即使某一小段滚道受损,转动阻力会增加,也会出现冲击。
可只要没有大块碎片卡入滚子,刀盘通常还能低速旋转。
现在,十二台驱动电机同时施加扭矩,刀盘却连零点一度都转不动。
“再看停机前三天的推进油缸数据。”
周野说道。
数据调出后,问题逐渐显现。
盾构机左右两侧的推进压力长期不一致。
右侧平均压力比左侧高百分之十一。
操作人员认为这是地层软硬不均,属于正常调整。
可与此同时,盾尾间隙和盾体姿态也在缓慢变化。
机器右上方的盾壳位移,比左下方多了十七毫米。
“盾体受力不均。”
赵启明脸色变了。
“主轴承座可能已经变形。”
测量组立刻在主轴承外圈建立四十八个激光测点。
正常情况下,轴承座圆度误差应该控制在很小范围内。
第一次测量结果出来,所有人都安静了。
最大直径差,两点七毫米。
主轴承已经不再是一个标准圆。
而是被整个盾体挤成了轻微椭圆。
两点七毫米放在八点六米直径上,看起来微不足道。
可轴承内部间隙本来就以零点几毫米计算。
外圈变形两点七毫米,意味着部分滚子承受的载荷远超设计值,另一些滚子却几乎卸载。
每转一圈,载荷都会在不同滚子之间反复冲击。
滚道剥落只是结果。
真正的原因,是江底地层通过盾壳,把整套主驱动挤变了形。
陈大川看着测量图。
“所以不是轴承想罢工。”
“是整条隧道在掐它脖子?”
梁师傅蹲在检修口旁边。
“这次比喻也勉强能用。”
“最近通过率挺高啊。”
“因为你终于知道少说两句了。”
周野继续检查主密封系统。
轴承变形以后,密封唇口受力同样不均。
六点钟方向的密封压缩量过大。
十点钟方向却出现了微小间隙。
泥水中的细颗粒沿着间隙进入润滑脂。
化验结果显示,润滑脂中的二氧化硅颗粒含量超过正常值十四倍。
这些细小砂粒和滚道剥落碎片混在一起,变成了一团高硬度磨料。
主轴承相当于一边承受偏载,一边吞着砂子运转。
能坚持到现在,已经算结构足够结实。
【盾构机主驱动故障链分析完成】
【根本故障一:盾体不均匀变形】
【根本故障二:主轴承座椭圆化】
【次生故障一:主轴承滚道局部剥落】
【次生故障二:主密封局部失效】
【次生故障三:润滑系统遭受泥砂污染】
【主轴承座最大圆度误差:2.7毫米】
【滚道剥落区域长度:1.84米】
【受损滚子数量:23个】
【直接强行启动成功率:3%】
【强行启动后彻底损坏概率:91%】
严志成看着测量报告。
“主轴承更换方案里,没有处理盾体变形。”
“就算十个月后换上新轴承,它还是会被压成椭圆。”
“所以不能先修轴承。”
周野在盾体截面图上标出四十八个位置。
“先用推进油缸和临时支撑重新分配盾体受力。”
“把轴承座恢复到接近圆形。”
“然后再处理滚道、滚子和密封。”
一名盾构专家摇头。
“主轴承是整体封闭结构。”
“不拆刀盘,滚子根本取不出来。”
“拆刀盘需要在掌子面前方修建加固舱。”
“至少四个月。”
“我们没有四个月。”
周野指向主驱动内侧的环形盖板。
“这里后面是滚子保持架。”
“可以开检修窗口。”
盾构专家猛地转头。
“在八米多的主轴承上开口?”
“不是切轴承承载圈。”
“是拆掉非承载密封盖,再制造一套可重复封闭的检修舱门。”
周野看向被江底地层牢牢压住的巨大刀盘。
“这台机器出不去。”
“那我们就在隧道里,给它做一次开胸手术。”