随着我国基建行业发展，前期投入使用的盾构机已逐渐达到设计寿命，越来越多盾构机生产制造商开展了再制造业务。再制造是盾构机全生命周期重要环节，通过再制造，可以赋予盾构机新的生命，符合国家可持续发展、构建循环经济战略需求。 盾构机再制造是指在废旧盾构机基础上，运用现代先进新材料、新工艺以及新技术对废旧盾构机进行修复和改造的一系列技术措施或工程活动，盾构机再制造工艺过程如图1所示。大部分盾构机生产制造采用厂家自主设计生产机械本体，采购电气液压等元件，再由厂家进行整机组装。因此，盾构机再制造也大致通过厂家进行机械本体或专业程度较低的电气、液压元件的再制造，各种电机、减速机和液压阀等专业程度较高的元件交给专业厂家进行再制造的方式进行。
（济南重工集团有限公司，济南 250109）
摘 要：盾构机广泛应用于城市轨道交通及各类地下空间开发建设中，是一种集机、电、液、光、传感以及信息技术于一体的工程机械，制造工艺复杂、成本高昂，技术附加值非常高，制造意义重大。基于此，主要介绍了盾构机再制造过程中的清洗技术。 关键词：盾构机 再制造 清洗技术
图1 再制造工艺流程
由图1所示工艺流程可知，在盾构机再制造过程中，废旧部件清洗是很重要的一项工作。要进行再制造盾构机被回收之后，首先要进行清洗工作；再制造的清洗主要分为两个步骤，一是拆解前的初步清洗，
主要是去除盾构机表面堆积的泥沙、尘土与油泥，其目的是为了便于盾构机拆解，减少带入车间的污染物；二是拆解后的深度清洗，主要是去除拆解后零件表面上的锈蚀、油漆、粉尘与油污，
4个要素，即清洗对象、零件污垢、
锈迹清洗和水垢清洗等。1.1 渣土清洗
渣土一般粘结在零部件表面，如刀盘、盾体、螺机和皮带机等表面，这些部件因为直接开挖、支撑和输送渣土，所以盾构机贯通出洞时往往很多泥砂粘结在上面。清洗时一般采用高压水冲洗，用水管将1～10MPa压力的高压水流接到清洗部位冲洗，并用刮刀、刷子等工具配合进行，对于散落在电气部件上的灰尘，一般采用压缩空气吹扫。盾构机贯通如图2所示。
1.2 油污清洗
盾构机上油污有防锈油、润滑油和密封油等，主要粘结在主驱动、管片拼装机、螺机等安装密封、轴承和齿轮位置。
以主驱动为例，主驱动上的油脂一般是向迷宫密封里注入油脂在驱动运转后被挤出并累积在表面。在清理表面
激光修复机图2 盾构机贯通
图3 主驱动拆解清洗
主轴承作为主驱动部分最重要部件，为了做好寿命评估，再制造前一般需要进行拆解检查，所以其清洗一般交给专业厂家进行。清洗滚道面、保持架和滚子时使用煤油或专用工业清洗剂，用不掉绒的布
、专用工业擦拭布或其他更好的祛油工具擦拭，重复清洗直到完全光亮为止。主轴承拆解清洗如图4所示。
图4 主轴承拆解清洗
阀块、液压马达、泵站等液压相关部件，通常采用煤油或液压油清洗，清洗结束后利用压缩空气将其吹干。
1.3 锈迹清洗
主要存在于刀盘、盾体和螺机等大型机械结构件表面，通常是采用喷砂处理，不能除掉的地方利用钢丝刷、角砂轮和打磨机等工具进行手工打磨。
1.4 表面涂装物清洗
盾构机表面涂装物主要是清漆、油漆和胶漆等，对于磨损不严重的部件，可以直接去除表面灰尘，并在各别磨损掉漆部位补刷油漆；对于磨损特别严重的部件，需要先存在于循环冷却系统水管和水箱内壁，采用磷酸盐、碱溶液进行清除。
总结以上清洗方法，当前盾构机再制造采用清洗技术主要为机械清洗和物理清洗，有时为了对某一污
垢进行清除，常常需要连续或同时应用2种或2种以上不同清洗方法。这些清理方法虽然简单，但效率低下，在再制造过程中占据大量人力和物力，迫切需要开发新型清洗装备，并优化清洗工艺，提高清洗效率，降低清洗成本。
2 绿清洗技术
传统清洗方式在清洗过程中，往往需要使用大量清洗剂，对环境造成很大污染；如果对其中有害物质进行无害化处理，往往成本很高。环保压力的增大使得绿清洗技术快速发展。目前在工程机械再制造领域，主流绿清洗技术主要包括以下几种。
2.1 喷射清洗技术
引入喷射清洗技术来清洗机械结构件表面锈迹。喷射清洗技术以高压流体为介质，撞击材料表面，去除工件表面污垢。高压流体有水和空气两种，以水为介质，为湿式清洗，清洗后为避免生锈，需要及时烘干；以高压空气为介质，利用高速气流进行清洁，为干式清洗，可省去烘干步骤，节省能量；也可以通过添加无污染或可回收磨料来提高清洗效率，在清洗效能一定条件下，低压小流量磨料清洗可实现与高压大流量相同的清洗效果。
2.2 激光清洗技术
激光清洗技术是利用高能激光束照射工件表面，使表面污物、锈斑或涂层发生瞬间蒸发或剥离，高速有效地清除清洁对象表面附着物或表面涂层，从而达到洁净的目的，在清洗效率、不伤基材以及清洗效果上有突出优势。
图4 激光清洗除锈
2.3 超声清洗技术
使污物层被分散或乳化，达到清洗目的。
有毫米波雷达、摄像头等传感器，它们相互协调、共同作用，获取无人驾驶汽车周围各方面数据。通用无人车概念如图2所示，它具有5个激光雷达、21个毫米波雷达和16
个摄像头。
图2 通用无人车概念图
4 结语
激光雷达具有采集数据密度大、精度高、分辨率高以及抗干扰能力强等特点，但是激光雷达也存在缺点，如在雨、雾何大雪等恶劣气候条件下或对激光反射强度较弱的物体，都有可能使激光雷达精度、分辨率降低，对激光雷达应用产生影响。
为了提高激光雷达性能，可以加强激光雷达空间扫描能力；或研制新型激光器，能发射高质量的激光信号；或设计出一种专门针对激光回波信号处理的新技术等。展望未来，激光雷达都会在长时间内，对人们生产、生活产生深远影响。
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Laser Radar Operating Principle and Development Status
MENG Qinghua, LIN Hui, WANG Ge, FAN Dongxin (College of Physics and Electronics, Nanning Normal University, Nanning 530299)
Abstract: Lidar is widely used in military and civilian applications due to its characteristics and technical advantages. Based on this, the working principle and characteristics of laser radar and the application of laser radar in military, atmospheric water monitoring, modeling and mapping, and aerospace engineering are introduced. The application of laser radar in the most popular driverless vehicles in recent years is explained. And look forward to the future of laser radar.
Key words: lidar, working principle, characteristic application
（上接第154页）中易燃易爆的安全隐患，该项技术适用于精细部件清洗。
3 结语
当前盾构机再制造清洁系统设计比较简单，仍然需要大量人工劳动，因此急需更加高效、无污染且人性化的方法，再制造厂家可以自主设计包含多种清洗方式的专用清洗生产线，实现流水线式清洗；同时，可以引入清洁机器人来清洗复杂结构部件。
另外，各部件清洗后的清洁度判定也是需要研究的问题。当前对于清洁效果判定只是通过目测表面是否有明显油污、泥砂，在清洁方面急需制定相关标准。
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Summary of the Cleaning Technology in Shield Machine Remanufacturing
ZHANG Qian, YU Ruidong, LU Yanzhi, LIU Guowei (Jinan Heavy Industry Group Co., Ltd., Jinan 250109)
Abstract:Shield machine is widely used in urban rail transit and various underground space development and construction. It is an engineering machine integrating machine, electricity, liquid, light, sensing and information technology. The manufacturing process is complex and costly. The value is very high and manufacturing is significant. Based on this, the cleaning technology in the remanufacturing process of the shield machine is mainly introduced.
Key words: shield machine, remanufacturing, cleaning
technology
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