NID聚氨酯輪在盾構機上的應用

 

盾構機，簡稱盾構（TBM），全名叫盾構隧道掘進機（Tunnel Boring Machine），是一種隧道掘進的專用工程機械，它是一個橫斷面外形與隧道橫斷面外形相同，尺寸稍大，利用回旋刀具開挖，內藏排土機具，自身設有保護外殼用于暗挖隧道的機械，常見用于地鐵及隧道挖掘機搭建。

 

盾構機局部示例圖

 

盾構機臺車的車輪與盾構機主體框架的連接通常是通過螺栓固定連接，每一處輪組設置前后兩個車輪，通過輪箱固定在一起使用，每輛臺車上的車輪輪組位于同一直線上，這種輪組的設置方式在直行的隧道中使用較為方便，但是在隧道轉彎處，軌道具有一定的弧度，因為每臺臺車車身較長，臺車底面安裝的多組輪組在隧道彎道行駛時因為軌道的轉彎弧度對輪子有一定的扭矩力，使得輪組容易脫軌，造成安全事故，對隧道內的設備、人員造成無法預估的損傷；此外，盾構機的前端屬于掘進式間斷性位移，即當盾構機掘進一個管片寬度后，盾構機才牽引后方的臺車前進一個管片寬度的距離，因此若臺車停留在隧道轉彎處時間較長時，輪子與軌道之間的扭矩力時刻存在，對輪子與軌道同時產生靜疲勞損傷，使輪子與軌道產生變形，增加臺車行駛時脫軌的危險性。因此盾構機臺車車輪，不管是支撐架，輪軸還是輪子，都具有較高的要求。

盾構機主要部件結構圖

 

盾構機運用示例圖

 

 

盾構機內部管片示例圖1

盾構機內部管片示例圖2

 

管片安裝示例圖

 

管片運輸示例圖

 

盾構機輪對結構示意圖

 

盾構機臺車使用的斜輪對（拖輪、對輪、行走輪）承載著整個盾構機，承載著幾十噸到幾百噸的重量，需要高強度承載力的胎面材料。在水泥管片上行走，要求胎面材料高耐磨和對保護管片不能被損壞。

盾構機在始發前，斜輪對所要適應的環境是水、泥土、砂石等。

盾構機在掘進時，斜對輪輕伏在圓弧形的管片上，輪軸和管片接觸面的夾角最大到40多度，胎面承受巨大的側壓力和摩擦力。

因此選用的盾構機專用聚氨酯輪需要同時具備多項出色的物理特性。

 

盾構機小車底部輪子

 

盾構機管片運輸小車用行走輪

 

 

盾構小車行走系統

 

斜輪對

 

硬度為92A的盾構機板

 

盾構機臺車車輪結構示意圖

 

地鐵盾構機挖掘示意圖

 

盾構系統小車軌道結構示例圖

 

我們的NDI材料

  我們基于兩個關鍵特征開發材質：機械性能和動態性能。 NDIthane和MDIthane是我們產品組合中的主要材料系列。

  NDIThane以原材料1,5-萘二異氰酸酯為基礎開發，具有極高的機械性能和動態性能。

  NDIthane具有出色的機械性能，包括高耐磨性，高抗撕裂性，高拉伸強度以及低壓縮永久變形和較高的回彈力。

 

我們的材料測試

NDIthane具有出色的動態性能。 當我們進行壓力測試時，壓力負荷和移動負荷，曲線非常緊密。 這表明能量損失很小。

 

選用NDI盾構機輪材料的斜對輪，具有高負載、高耐磨、高回彈、抗撕裂、耐水性好等特征，適用于泥水式盾構機、土壓平衡盾構機等各種無軌盾構機使用。