盾構機仿真仿真模擬實(shí)訓裝置選用泥水式盾構機原型作為制作藍本，按比例設計加工制作；通過(guò)觀(guān)摩學(xué)習與操作演示、數據測試模擬，適用于大中專(zhuān)院校教學(xué)實(shí)驗、培訓等多層次課堂實(shí)訓教學(xué)，培養復合型、交叉型的人才。
泥水式盾構機仿真模擬實(shí)訓裝置集演示實(shí)訓教學(xué)、數據采集模擬、三維虛擬仿真、考核培訓系統于一體，實(shí)現了仿真模擬通過(guò)計算機操控演示得到各系統設備運行參數、運行控制、實(shí)時(shí)數據模擬（測點(diǎn)布置）等功能。含品牌PLC智能模塊，機構通過(guò)布局多處測點(diǎn)位置，安裝儀表、傳感器等儀器設備與計算機連接，計算機軟件界面顯示不同時(shí)間段數值信號，達到教學(xué)培訓的目的。（品牌天宇仿真）
泥水式盾構機仿真模擬實(shí)訓裝置在教學(xué)實(shí)踐中的應用，不僅使學(xué)員對機組的布局模塊、設備系統與實(shí)際應用、設備的結構組成、機組的運行演示、機組的運行數據采集等進(jìn)行初步了解，還可通過(guò)演示操作來(lái)加深學(xué)員對各組成功能布局的認識。突出強化實(shí)踐教學(xué)在學(xué)生基本技能和創(chuàng )新能力培養中的作用。充分保證學(xué)生、學(xué)員獲得足夠時(shí)間高質(zhì)量“真刀真槍”的實(shí)際職能崗位動(dòng)手技能訓練，實(shí)現與工程實(shí)踐的近距離接觸，訓練學(xué)員從事從事隧道施工設備領(lǐng)域的研究、規劃、設計、施工和管理等方面工作的基本技能；達到“教、學(xué)、訓”一體化功能。
功能性：盾構機仿真模擬實(shí)訓系統教學(xué)系統建設對完成學(xué)員的實(shí)踐教學(xué)任務(wù)，培養具有創(chuàng )新能力、創(chuàng )新意識和適應變的應用型技術(shù)人才發(fā)揮重要作用的同時(shí)，發(fā)揮其非土木專(zhuān)業(yè)職員的技能培訓、職業(yè)技術(shù)、生產(chǎn)開(kāi)發(fā)和新的教培方式應用推廣。
系統總體要求:1、系統硬件需采用目前裝置先進(jìn)的“激光金屬雕刻機”進(jìn)行加工，確保其結構強度，又不失其精美度；2、系統可人工/計算機操作控制。需配有手動(dòng)操作盤(pán)，可與自動(dòng)切換使用，聲光電系統、電腦軟件控制系統二者合一，可實(shí)現解說(shuō)、裝置展示同步進(jìn)行；3、需配合邏輯電路，可防手動(dòng)時(shí)的誤操作；4、系統的主體材質(zhì)為金屬，且金屬構件傳動(dòng)，堅固耐用，可解后顧之憂(yōu)；5、系統的地層表現為玻璃鋼整體成型，剛柔并舉，防潮防腐；6、整套系統需是弱電控制，以確保安全可靠。配有背景音樂(lè )的解說(shuō)，專(zhuān)用功放推動(dòng)；7、可實(shí)現電腦操控測量，本裝置預留電腦測控端口，可根據需要升級為電腦測控效果，部分數據{如系統溫度等}進(jìn)行電腦模擬；8、整套系統造型逼真、分段制作，整體組裝，確保接合自然；
組成要求：1、需體現盾構機系統的主要結構，本系統制作中具體體現主要結構有：刀盤(pán)、裝片機、液壓推進(jìn)千斤頂、螺旋輸料機、皮帶運輸機、管片吊、軌道、電瓶機車(chē)、車(chē)箱、行車(chē)附屬設備、灌漿泵、控制艙、高壓柜、軌道輔機、電源柜、脫水泵、液壓機、管片堆放傳送帶等；2、需體現盾構機系統的主要運行原理，盾殼裝置制造時(shí)，分切口環(huán)、支承環(huán)、盾尾三部分進(jìn)行,通過(guò)其內的大梁和中心橫梁原部件，盾尾鋼絲刷設置3道；3、需體現盾構機系統的推進(jìn)系統，對推進(jìn)千斤頂及其布置進(jìn)行重新設計,盾構設置7個(gè)，220 mm長(cháng)行程千斤頂, 15個(gè)140 mm短行程千斤頂。千斤頂均布, 22個(gè)千斤頂中設計4個(gè)可單獨控制伸縮，并分4個(gè)“液壓”分區進(jìn)行壓力控制，其中1、2、4分區中的第7、18、22號千斤頂安裝行程傳感器。錯縫拼裝時(shí)利用特殊設計靴板,以避免千斤頂推力直接作用于管片接縫上。
4、需體現盾構機系統的拼裝機，拼裝機主體結構縮小制作，可繞中心橫梁旋轉，并增加配重塊;裝置對壓力油箱進(jìn)行改造,增裝遙控功能。
5、需體現盾構機系統的螺旋機，螺旋機主體結構按比例，可制作體現進(jìn)料槽。進(jìn)料槽與切口環(huán)焊接成一體,閘門(mén)開(kāi)度這里采用手動(dòng)式，取代“檢測拉繩式傳感器”。
6、盾構機系統的皮帶機在保持原結構的基礎上，需進(jìn)行適當的設計改造,體現輸泥效果。
7、盾構機系統制作需體現一個(gè)“地層剖面”，以泥土沉積層為剖面主要表現效果，“地層剖面”長(cháng)度和高度需略大于盾構機及其施工項目總體布置的總尺寸，需給人一種“正在處于工作狀態(tài)”的感覺(jué)。
8、“盾構機系統”需整體制作成已開(kāi)挖并安裝了管片的部分半剖隧道，前段為正在工作中的盾構機后段為可以通過(guò)剖開(kāi)的部分觀(guān)察到：盾構機的整機結構、工作原理、大小比例及其相互位置關(guān)系等都盡顯其中。如：旋轉的刀頭、推進(jìn)千斤頂、管片自動(dòng)拼裝器、管片堆放傳送帶、管片起重機、液壓裝置、控制室、行走軌道等設備設施的細節。
9、盾構機系統管片制作需采鋁合金材料制作出10片規格形狀不完全一樣的管片，其中6片正好一圈，1片用作在裝片機的裝片演示。另外3片考慮到其管片容易丟失而作為配件。其他則需采用一整塊鋁合金加工而成，用激光機將打出環(huán)狀且顯“錯位磚”效果接縫并最終制作出管片襯砌外殼效果。并用區別于其管片顏色的色彩，噴涂出每一個(gè)環(huán)圈都有的，該環(huán)圈最后安裝的管片。
10、動(dòng)態(tài)仿真演示：刀盤(pán)持續旋轉，被切下的渣土經(jīng)刀槽進(jìn)入泥土倉，被切削下來(lái)的碴土充滿(mǎn)泥土倉，碴土由螺旋輸送機從泥土倉中運輸到皮帶輸送機上，后由皮帶輸送機運輸至渣土車(chē)的土箱中，再通過(guò)豎井運至地面。此操作過(guò)程要完全按照流程。由電動(dòng)葫蘆吊起管片向前運送到管片小車(chē)上，由管片小車(chē)再向前運送，供給管片拼裝機使用?？梢酝瓿晒芷姆抡嫫囱b，采用9大1小的拼裝管片。通過(guò)拼裝機的控制器可以完成拼裝機的旋轉，平移，伸縮動(dòng)作。
材質(zhì)要求：1、不銹鋼.亞克力、ABS、金屬銅、鋁合金、有機玻璃等2、亞克力、ABS表面為汽車(chē)烤漆，不銹鋼本色酸洗鈍化，鋁合金陽(yáng)易氧化或汽車(chē)烤漆，確保模型表面顏色的穩定和持久3、主要構件、主體支架、其他受力部分、傳動(dòng)裝置使用金屬構件，各部件均按實(shí)物顏色噴漆，皮帶機循環(huán)轉動(dòng).采用金屬銅制作，表面是白色。
4、模型內部要做202不銹鋼材料框架（矩形管或者圓管，不銹鋼國標厚度≥1mm），方便整體運輸和拆裝。外表面設置裝飾板料，噴漆或者用原色，漆面要求光亮平滑，做到鋼琴烤漆色澤，邊角處理到位。燈光效果，采用LED發(fā)光源，亮度要求可以做一定的調整。動(dòng)作機構，例如運輸車(chē)輛，有單線(xiàn)路控制，當屏幕內控制點(diǎn)到介紹物流的時(shí)候，小車(chē)開(kāi)始運動(dòng)。LED演示物料，燈光要連續，亮度高的燈帶。設備模型上的欄桿，罐體要求制作精良。外部噴漆，要求光澤明顯，平滑，有汽車(chē)外殼的烤漆效果。設備，物流區域推薦采用模塊化獨立分區拆裝設計，便于維修和拆裝修補。
5、盾構機殼體外徑：750mm機殼厚度：10mm長(cháng)度：9m（最終長(cháng)度根據實(shí)際情況可以進(jìn)行適當調整）采用有機玻璃制作，表面噴2k金屬漆。支撐架采用不銹鋼制作 控制電器部分要求：1、獨立的三菱PLC，要求質(zhì)量穩定性，PLC控制點(diǎn)數不少于60點(diǎn)。方便以后擴展和調整。每個(gè)線(xiàn)路控制節點(diǎn)終端要設置一個(gè)保險絲或者單向電路，防止靜電或者浪涌導致的線(xiàn)路傳感器的損壞。
2、線(xiàn)路使用純銅電線(xiàn)，普通照明電線(xiàn)粗細截面要求≥1.5mm2，功率大于100瓦的電器件要求使用2.5mm2的電線(xiàn)。線(xiàn)路之間整齊，用塑料扣帶鎖好，線(xiàn)路標清走向和使用點(diǎn)。
3、傳感器、限位模塊，光感模塊使用歐姆龍或者施耐德,西門(mén)子.品牌4、總電源位置設置一個(gè)功率在1000瓦左右的220V穩壓器，防止外接電源對模型內部的損壞。
5、電器原理圖，要求給一張電路走向，開(kāi)關(guān)位置、傳感器位置、型號的說(shuō)明。
多媒體演示系統要求:1、可通過(guò)電腦來(lái)控制盾構機的動(dòng)態(tài)演示，可以完成刀盤(pán)360度轉動(dòng)演示、皮帶機循環(huán)轉動(dòng)演示、螺旋輸送機轉動(dòng)演示、推進(jìn)油缸伸縮演示等。通過(guò)數據采集系統，指導老師就可以在監控室中實(shí)時(shí)監控盾構機各系統的運行狀況。數據采集系統還可以完成以下任務(wù)：用來(lái)查找盾構機以前掘進(jìn)的檔案信息，通過(guò)與打印機相連打印各環(huán)的掘進(jìn)報告，修改隧道中盾構機的PLC的程序等等。
2、提供媒體資料來(lái)展現盾構機的整體結構，讓學(xué)生對盾構的結構系統有一個(gè)更深入的了解
3、提供動(dòng)畫(huà)來(lái)展示盾構機工作的全部過(guò)程,包括控制過(guò)程各部件的動(dòng)作、管片拼裝成形的運動(dòng)情況以及盾構機的排土機構的工作情況
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