CN103967497A - 基于液体粘性传动的盾构机刀盘驱动*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于液体粘性传动的盾构机刀盘驱动***。它包括多组驱动机构，每组驱动机构经输入轴连接有传动机构，传动机构经输出轴连接带行星减速刀盘驱动小齿轮，刀盘驱动小齿轮与刀盘驱动大齿轮啮合传动进而带动刀盘旋转；其特征在于：所述的液体粘性传动机构包括与输入轴固定的主动鼓和与输出轴固定的被动鼓，主动鼓经花键连接有多组主摩擦片，被动鼓经花键连接有多组副摩擦片；所述的主摩擦片与副摩擦片交叉设置；所述的主动鼓内设有一活塞腔，活塞腔内设有一活塞，活塞带动主摩擦片，从而调节主摩擦片与副摩擦片的间隙。本发明具有无级调速、驱动功率大、抗冲击能力优越和过载保护性能好的特点。

Description

基于液体粘性传动的盾构机刀盘驱动***

技术领域

本发明涉及一种盾构机刀盘驱动***，特别涉及一种采用电机驱动并基于液体粘性传动的盾构机的刀盘驱动***。

背景技术

从远古人类挖掘山洞作为最早的栖息地以来，人类一直向地下发展生存空间。随着社会的发展，城市规模不断扩大，人口的急剧膨胀，人类对空间的需求不断增长，地表空间的有限性促使人类不仅仅探索外太空，同时也把空间拓展的目光引向地球内部空间，地下空间作为人类唾手可得的资源已摆在我们面前。利用地下空间开发进行道路交通和运输建设成为交通运输行业的一个建设热点。长期的人类社会发展过程中，人类的隧道掘进技术也有了飞速地发展，现在越来越多的隧道掘进采用大型盾构机进行全自动挖掘。盾构机全名叫隧道掘进机（Tunnel Boring Machine），是一种现代隧道掘进的专用工程机械，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能。盾构隧道掘进机已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程，并成为现代隧道掘进的主要力量。

刀盘是盾构机的重要组成部分, 是进行掘进作业的主要工作装置。虽然盾构机的刀盘工作转速不高, 但由于地质构造复杂、刀盘作业直径较大, 要求刀盘的驱动***需具备: 大功率、大转矩输出、抗冲击、转速双向连续可调, 在满足使用要求的前提下减小装机功率、提高运行可靠性、具有节能降耗等工作特点。目前盾构机的刀盘驱动***普遍采用电机驱动方式和液压驱动方式，电机驱动方式又分为变频电机驱动和定速电机驱动，电机驱动方式具有驱动功率大、驱动效率高、驱动扭矩冗余量大、工作稳定性好的优点，因此被广泛用于大型隧道和地下掩体的挖掘。然而，现有采用电机驱动的盾构机采用普通湿式离合器进行电机动力传递控制，而普通湿式离合器只能工作在开关状态，导致加载时冲击较大，在地质条件复杂——例如遇到硬岩层与软土层交叉的复合地层时，刀盘承受巨大的切削扭矩变化，极易造成刀盘卡死，进而导致电机卡死而损伤电机和主轴承的状况。在实际挖掘工程中，由于盾构机刀盘电机烧毁的情况非常频繁，导致挖掘成本高居不下、挖掘效率也较为低下。液压驱动方式的盾构机刀盘驱动***具有体积小、抗冲击能力和过载保护性能好的优点，但是液压驱动方式的劣势比较明显，即驱动功率不大，只能应用于软土等土质较为松软的。因此如何改进电机驱动式盾构机刀盘驱动***，提高其抗冲动能力和过载保护性能，解决电机易卡死损伤的问题，成为了业界亟待攻克的课题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种基于液体粘性传动的盾构机刀盘驱动***。本发明具有无级调速、驱动功率大、抗冲击能力优越和过载保护性能好的特点。

本发明的技术方案：一种基于液体粘性传动的盾构机刀盘驱动***，包括多组电机，电机经输入轴连接有传动机构，传动机构经输出轴连接有行星小齿轮；多组行星小齿轮啮合行星大齿轮，行星大齿轮驱动刀盘旋转；所述的传动机构包括固定在输入轴上的主动鼓和固定在输出轴上的壳体，主动鼓和壳体密封固定，且该密封腔内设有与输出轴固定的被动鼓；所述的主动鼓上设有多组主摩擦片，被动鼓上设有多组副摩擦片，且主摩擦片与副摩擦片交叉设置；所述的密封腔内还设有一活塞腔，活塞腔内设置一活塞，通过活塞带动主摩擦片移动，改变主摩擦片与副摩擦片的间隙，从而控制传动机构的传动比。

上述的基于液体粘性传动的盾构机刀盘驱动***中，所述的粘性传动装置的油路***包括控制油路和润滑油路；所述的控制油路经设置在输入轴上的控制油口连通活塞腔，向活塞腔流入控制油推动活塞带动主摩擦片；所述的润滑油路经开设在输出轴上的润滑油口连通密封腔，充满密封腔内主摩擦片和副摩擦片的间隙，提供主摩擦片和副摩擦片的油膜剪切力，并冷却主摩擦片和副摩擦片。

前述的基于液体粘性传动的盾构机刀盘驱动***中，所述的控制油路经控制油流经方向依次包括油箱、粗过滤器、齿轮泵、精过滤器、手动换向阀和电液比例压力阀，电液比例压力阀经油路与控制油口相连，所述的精过滤器与手动换向阀之间还连接有一控制油溢流阀。

前述的基于液体粘性传动的盾构机刀盘驱动***中，所述的手动换向阀经另一油路还连接有一手动比例压力阀，手动比例压力阀经油路与控制油口相连。

前述的基于液体粘性传动的盾构机刀盘驱动***中，所述的电液比例压力阀包括阀体，阀体内设有阀腔，阀腔的一侧从左至右设有溢流腔、出油孔和进油腔，阀腔的另一侧从左至右设有溢流孔、出油腔和进油孔；阀腔内设有阀芯，阀芯内设有依次连通的液阻孔、阀芯腔和通油道，所述的液阻孔与进油腔相连，所述的通油道与阀腔相连；所述阀芯的进油孔侧设有阀芯块，阀芯块与进油孔之间形成小开口。

前述的基于液体粘性传动的盾构机刀盘驱动***中，所述的润滑油路经润滑油流经方向依次设有润滑油粗过滤器、润滑油泵和冷却装置，冷却装置与润滑油口相连，冷却装置和润滑油口之间还连接有一润滑油溢流阀。

前述的基于液体粘性传动的盾构机刀盘驱动***中，在刀盘驱动大齿轮处设有转速传感器，转速传感器的输出端连接刀盘控制器，刀盘控制器输出控制各组传动机构的电液比例压力阀，通过电液比例压力阀控制粘性传动装置的控制压力，从而控制传动机构的动力传递能力，实现控制该刀盘驱动***的输出负载。

与现有技术相比，本发明包括以下有益效果：

一、本发明在驱动机构和输出轴之间设置有一液体粘性传动机构。该液体粘性传动机构包括固定在主动鼓上的主摩擦片和固定在副摩擦片，主摩擦片和副摩擦片相互交叉设置，且主摩擦片由一活塞带动进行轴向移动，通过主摩擦片与副摩擦片间的距离调节，实现控制传动机构的输出转速。以下是本发明的传递扭矩计算表达式：

式中：——摩擦面对数，

——工作液体的动力粘度(Pa·s)，

、——摩擦面内外径(m)，

——摩擦面面积(m²)，

、——主、被动摩擦片角速度(1/s)，

——摩擦片间的间隙，即油膜厚度(m)。

从上式可以得出通过调节摩擦片间的间隙，可实现传动机构输出轴的扭矩和转速调节。与传统的盾构机刀盘驱动***相比，本发明具体具有以下优点：1、无论刀盘是否带载荷，均可以实现电机空载启动，降低电机启动电流，提高电机的启动可靠性，并有效减少了电机在启动时对盾构机供电***的冲击；2、在刀盘启动过程中可使之缓慢加速，防止传动***过载。3、在盾构机刀盘运行时，可以实现无级调速，且不同转向时其传递扭矩性能相同。可获得无转速差高效率的直接传动，此时无功率损失。理论传动效率可达100%，大大高于其它传动效率。4、可手动控制，亦可远距离自动控制转速，操作控制方式灵活。5、结构紧凑，体积小，使用维护简单。6、当受到的负载转矩过大时，可以自动限制传递的转矩，因而对电机起到保护作用。7、可以实现负载扭矩突变消除，有效保护电机和传动机构的安全运行。

现有的盾构机的刀盘驱动方式包括电机驱动和液压驱动，液压驱动式刀盘驱动***由于驱动功率不大，且效率较低，因此只能应用于软土等土质较为松软的地质条件，应用场合非常有限。因此现有的挖掘隧道和地下掩体的工程基本采用电机驱动式盾构机刀盘驱动***，然而由于电机驱动式盾构机刀盘驱动***的抗冲击能力和过载保护性能较差，因此极易出现电机烧毁的情况。以实际工程为例：青海某引水工程中，引进国外的双护盾盾构机进行挖掘作业。其刀盘采用八台电机驱动，由于施工现场地质条件较为恶劣，经常出现刀盘***被困住而导致电机烧毁的情况，严重影响施工的速度和成本。因此如何在采用电机驱动的情况下提高电机的抗冲击能力和过载保护性能，解决电机烧毁的问题，成为了人们一直渴望解决但始终未能获得成功的技术难题。液体粘性传动传统上只应用于风机和水泵，申请人克服了技术偏见，将液体粘性传动作为盾构机电机和刀盘之间的柔性传动装置，在刀盘正常工作时可通过调节控制油压进行刀盘工作速度的调整，在刀盘遇到坚硬岩层骤停时由于粘性传动的柔性传动特性限定了电机的最大负载，达到保护电机的功能，由于液体粘性传动具有优越的抗冲击能力和过载保护性能，完美地解决了电机在刀盘承受巨大的切削扭矩时，导致电机卡死而损伤电机和主轴承的情况，克服了盾构机行业渴望解决但始终未能获得成功的技术难题。同时，由于解决了电机烧毁的难题，使得隧道挖掘工程可以节省盾构机使用成本，提高盾构机作业效率，取得了预料不到的技术效果。

二、本发明的控制油路经控制油流经方向依次包括油箱、粗过滤器、齿轮泵、精过滤器、手动换向阀和电液比例压力阀，电液比例压力阀经油路与控制油口相连，所述的精过滤器与手动换向阀之间还连接有一控制油溢流阀。通过电流比例压力阀来使活塞腔中的油通油箱，活塞易于回位，摩擦片间分离彻底，使得到最小负载转速。进入活塞腔的控制油压高时输出轴的转速高，控制油压低时输出轴的转速低。当控制油压大到某一值时，主、副摩擦片完全抱死，此时输出轴的转速就等于输入轴的转速，为直接传动，此时负载达到最大转速。当控制油压小到某一值时，弹簧将活塞推回原位，此时主、副摩擦片间有最大间隙，此时该传动存在最大滑差，输出轴的转速最低，负载达到最小转速。作为进一步的优选，本发明还在大齿轮处设有转速传感器，转速传感器的输出端连接刀盘控制器，刀盘控制器输出控制各组传动机构的电液比例压力阀，通过电液比例压力阀控制粘性传动装置的控制压力，从而控制传动机构的动力传递能力，实现控制该刀盘驱动***的输出负载。在盾构机刀盘卡死时，大齿轮转速骤停，刀盘控制器得到信号，控制电液比例压力阀，使得控制油压处于最小，活塞退回原位，主、副摩擦片脱离，并实现驱动***的空载，达到保护电机的功能，由于液体粘性传动具有优越的抗冲击能力和过载保护性能，完美地解决了电机在刀盘承受巨大的切削扭矩时，导致电机卡死而损伤电机和主轴承的情况，克服了盾构机行业渴望解决但始终未能获得成功的技术难题。

二、本发明在控制油路上设置有电液比例压力阀，通过调节电液比例压力阀的输出压力从而控制活塞腔内的油压，再进而实现输出轴的调速。现有的液粘传动的控制油路中，一般采用小流量先导式电液比例溢流阀，电液比例溢流阀的压力控制通常在10bar以上。而液粘传动的活塞腔控制压力最大一般不超过12bar，通常只在3-8bar之间调节，因此活塞腔的控制压力小于电液比例溢流阀的控制范围，使用效果并不理想。同时，在实际工业应用中，由于采到油泵性能、电机性能、工业用电电压或者频率的变化、负载的改变等各方面的综合影响，其输出流量随着时间的变化在理论额定流量附近会发生无规律的漂移或波动。这就导致电液比例溢流阀的稳态输出油压也发生无规律的变化，进而导致液体粘性传动机构的稳态输出转速偏离预先设定值，产生稳态转速不平稳现象。而采用电液比例压力阀的油压控制范围可以实现10bar以下，并且具有良好的小流量低压工况下的稳态特性，因此更为合适作为液粘传动控制油路的油压控制阀。

作为进一步的优选，申请人还对电液比例压力阀作了进一步改进：包括阀体，阀体内设有阀腔，阀腔的一侧从左至右设有溢流腔、出油孔和进油腔，阀腔的另一侧从左至右设有溢流孔、出油腔和进油孔；阀腔内设有阀芯，阀芯内设有依次连通的液阻孔、阀芯腔和通油道，所述的液阻孔与进油腔相连，所述的通油道与阀腔相连；所述阀芯的进油孔侧设有阀芯块，阀芯块与进油孔之间形成小开口。

控制油从进油孔流入，并从进油腔流入液阻孔，再经阀芯腔、通油道从出油孔流出；由于液阻孔的存在，在液阻孔处形成固定液阻，加了固定液阻使得出油孔压力有所升高，经反馈面积作用，阀芯往左微动，从而在阀腔与溢流孔之间形成小开口，形成可变液阻，形成进油孔、出油孔和溢流孔之间的准零遮盖状态。当出油孔压力高于（或低于）设定值时，阀芯左移（或右移），阀腔与溢流孔之间的小开口增大（或减小），出油口的压力下降（或上升），直到建立新的平衡。

采用该改进后的电液比例压力阀，使得具有以下特性：1、控制油由于始终在进油孔、出油孔和溢流孔之间的流动，即半桥始终处于动作状态，能自动保护负载压力不变；2、当遇到干扰时，能无遮盖（阀口始终处于小开口状态）快速补偿；普通电液比例压力阀的压力调节范围可以到达10bar以内，而采用改进后的电液比例压力阀的压力调节范围可以达到1bar以内，压力调节效果非常优越；3、长期运行后，阀体间隙的增大，对性能不产生实质性影响，这是由于三孔之间的液桥流量始终大于间隙的泄漏量，当泄漏量增大时，液桥能自动进行补偿，使总泄漏量基本不变；因此改进后可以大大提高使用寿命；4、工作时，与常规减压阀不同，阀腔内的工作介质，始终处于流动态（尽管流量小），不至于过热或结冰，不但提高运行可靠性，还降低运行维护费用。

申请人还对改进后的电液比例压力阀的工作性能做了试验研究，其输出压力—输入电流特性曲线如附图5所示；应用了该阀的电液控制***的***—性能曲线如图6所示，图中x—— L/min***压力阶跃响应曲线，y—— L/min***压力阶跃响应曲线；分别对采用小流量低压电液比例溢流阀和改进后的电液比例压力阀做试验研究，试验结果如图6所示，图6中A1,A2－采用专用转速调节阀的液体粘性传动机构开环稳态输出转速；B1,B2－采用小流量低压电液比例溢流阀的液体粘性传动机构开环稳态输出转速，试验结果表明，改进后的电液比例压力阀可以有效提高开环稳态输出转速的平稳性。

三、本发明在控制油路中精过滤器与控制油口还连接有一手动减压阀，可以根据实际工况进行电控方式和手动控制方式切换，提高***的灵活性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是液体粘性传动机构的结构示意图；

图3是本发明的油路***示意图；

图4是改进后的电液比例压力阀的结构示意图；

图5是电液比例压力阀的输出压力—输入电流特性曲线图；

图6是小流量低压电液比例溢流阀和改进后的电液比例压力阀的调速试验结果图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但不作为对本发明的限制。

实施例：基于液体粘性传动的盾构机刀盘驱动***，如图1和图2所示，包括多组驱动机构，每组驱动机构的动力源采用变频电机1，变频电机1经输入轴3通过联轴器连接传动机构2，传动机构2经输出轴5通过联轴器连接机械减速器4，机械减速器4的输出轴连接刀盘驱动小齿轮6。每组驱动机构的刀盘驱动小齿轮6均与驱动刀盘的刀盘驱动大齿轮7啮合传动，刀盘驱动小齿轮6将动力传递给刀盘驱动大齿轮7运转，刀盘驱动大齿轮7再带动其上的刀盘转动。所述的传动机构2包括与输入轴3固定的主动鼓202和固定在输出轴5上的壳体201，主动鼓和壳体密封固定，形成一密封腔203，且该密封腔203内设有与输出轴5固定的被动鼓204。主动鼓202经花键连接有多片主摩擦片205，被动鼓204经花键连接有多片副摩擦片206；所述的主摩擦片205与副摩擦片206交叉设置；所述的密封腔203内还设有一活塞腔207，活塞腔207位于主动鼓202一侧，由主动鼓202的侧盖和活塞围成。活塞腔207内设置一活塞208，活塞腔207内充满液压油。所述的密封腔203的壳体201一侧充满润滑油，使得主、副摩擦片间充满润滑油，形成油膜。活塞208在油液压力下、克服弹簧弹力以及其它阻力推动第1片摩擦片，第1片摩擦片通过油膜作用力依次推动第2片摩擦片、第3片摩擦片……第片，第片摩擦片轴向固定不动。从而实现调节主摩擦片205与副摩擦片206的间隙。以下是液粘传动的传递扭矩计算表达式：

式中：——摩擦面对数，

——工作液体的动力粘度(Pa·s)，

、——摩擦面内外径(m)，

——摩擦面面积(m²)，

、——主被动摩擦片角速度(1/s)，

——摩擦片间的间隙，即油膜厚度(m)。

从上式可以得出通过调节摩擦片间的间隙，可实现液粘传动装置输出轴的转速和扭矩的无级调速。

所述的传动机构2的油路***还包括控制油路209和润滑油路210；所述的控制油路209经设置在输入轴3上的控制油口211连通活塞腔207，向活塞腔207流入控制油推动活塞208带动主摩擦片205；所述的润滑油路15经开设在输出轴5上的润滑油口212连通密封腔203，润滑设置在密封腔内的主摩擦片和副摩擦片，并提供主摩擦片和副摩擦片的油膜剪切力；产生油膜剪切力的原理如下：两相对运动平板间单位面积上的油膜剪切力，与液体的动力粘度、平板间的相对速度成正比，与平板间的间隙即油膜厚度成反比，其计算表达式为：

由上式依靠两组同轴线相对转动摩擦片之间的油膜剪切力来传递动力。***工作时，主摩擦片205、副摩擦片206之间由润滑油路提供油液，油液在油压和离心力的叠加作用下，经过主摩擦片205、副摩擦片206之间的间隙，不断被甩出，使摩擦片之间始终存在动态剪切油膜，并不断带走由于摩擦片之间由油膜内摩擦而产生的热量。控制油路通过改变工作油路中的油压，改变活塞208的行程，推动摩擦片发生相对运动，使摩擦片之间的剪切润滑油膜厚度发生改变，从而使输出轴5获得所需要的转速。当工作油压增加到足以将活塞208完全推出时，主摩擦片205和副摩擦片206被完全压紧、抱死在一起，摩擦片之间不再存在剪切润滑油膜和油膜剪切力，主摩擦片205通过静摩擦力带动副摩擦片206一起转动，此时，输入轴3和输出轴5进入同步运行状态。摩擦片之间的工作液体不断循环冷却，将因滑差而产生的热量及时带走；活塞的压紧力是无级可控的，使得摩擦片之间的间隙，即油膜厚度可根据需要进行无级调节。根据液粘传动的传递扭矩计算表达式可知，输出扭矩、输出转速也是无级可调的。

如附图3所示，所述的控制油路209经控制油流经方向依次包括油箱213、粗过滤器214、齿轮泵215、精过滤器216、手动换向阀217和电液比例压力阀218，电液比例压力阀218经油路与控制油口211相连，所述的精过滤器216与手动换向阀217之间还连接有一控制油溢流阀219。控制油由齿轮泵从油箱抽出，先经手动换向阀217，手动换向阀用于电控和手动控制的切换，经手动换向阀217进入电液比例压力阀218，电液比例压力阀218即可以根据需要控制输出压力。作为进一步的优选，所述的手动换向阀217经另一油路还连接有一手动减压阀219，手动减压阀219经油路与控制油口211相连，用于本地手动调节。通过手动换向阀217的切换，可以在遇到实现工况时进行电控方式和手动控制方式切换，提高灵活性。

再进一步的，申请人还对电液比例压力阀作了改进，改进后的电液比例压力阀包括阀体220，阀体220内设有阀腔221，阀腔221的一侧从左至右设有溢流腔222、出油孔223和进油腔224，阀腔221的另一侧从左至右设有溢流孔225、出油腔226和进油孔227；阀腔221内设有阀芯228，阀芯228内设有依次连通的液阻孔229、阀芯腔230和通油道231，所述的液阻孔与进油腔相连，所述的通油道与阀腔相连；所述阀芯的进油孔侧设有阀芯块，阀芯块与进油孔之间形成小开口。控制油从进油孔流入，并从进油腔流入液阻孔，再经阀芯腔、通油道从出油孔流出；由于液阻孔的存在，在液阻孔处形成固定液阻，加了固定液阻使得出油孔压力有所升高，经反馈面积作用，阀芯往左微动，从而在阀腔与溢流孔之间形成小开口，形成可变液阻，形成进油孔、出油孔和溢流孔之间的准零遮盖状态。当出油孔压力高于（或低于）设定值时，阀芯左移（或右移），阀腔与溢流孔之间的小开口增大（或减小），出油口的压力下降（或上升），直到建立新的平衡。

所述的润滑油路210经润滑油流经方向依次设有润滑油粗过滤器232、润滑油泵233和冷却装置234，冷却装置234与润滑油口235相连，冷却装置234和润滑油口235 之间还连接有一润滑油溢流阀236。润滑油路经润滑油泵从油缸抽出润滑油，再经润滑油口输送至被动鼓鼓腔内，用于润滑设置在被动鼓鼓腔内的主摩擦片和副摩擦片，并提供主摩擦片和副摩擦片的油膜剪切力。

Claims (7)

1.基于液体粘性传动的盾构机刀盘驱动***，其特征在于：包括多组电机，电机经输入轴连接有传动机构，传动机构经输出轴连接有行星小齿轮；多组行星小齿轮啮合行星大齿轮，行星大齿轮驱动刀盘旋转；所述的传动机构包括固定在输入轴上的主动鼓和固定在输出轴上的壳体，主动鼓和壳体密封固定，且该密封腔内设有与输出轴固定的被动鼓；所述的主动鼓上设有多组主摩擦片，被动鼓上设有多组副摩擦片，且主摩擦片与副摩擦片交叉设置；所述的密封腔内还设有一活塞腔，活塞腔内设置一活塞，通过活塞带动主摩擦片移动，调节主摩擦片与副摩擦片的间隙，从而控制传动机构的传动比。

2.根据权利要求1所述的基于液体粘性传动的盾构机刀盘驱动***，其特征在于：所述的粘性传动装置的油路***包括控制油路和润滑油路；所述的控制油路经设置在输入轴上的控制油口连通活塞腔，向活塞腔流入控制油推动活塞带动主摩擦片；所述的润滑油路经开设在输出轴上的润滑油口连通密封腔，充满密封腔内主摩擦片和副摩擦片的间隙，提供主摩擦片和副摩擦片的油膜剪切力，并冷却主摩擦片和副摩擦片。

3.根据权利要求2所述的基于液体粘性传动的盾构机刀盘驱动***，其特征在于：所述的控制油路经控制油流经方向依次包括油箱、粗过滤器、齿轮泵、精过滤器、手动换向阀和电液比例压力阀，电液比例压力阀经油路与控制油口相连，所述的精过滤器与手动换向阀之间还连接有一控制油溢流阀。

4.根据权利要求3所述的基于液体粘性传动的盾构机刀盘驱动***，其特征在于：所述的手动换向阀经另一油路还连接有一手动比例压力阀，手动比例压力阀经油路与控制油口相连。

5.根据权利要求3或4所述的基于液体粘性传动的盾构机刀盘驱动***，其特征在于：所述的电液比例压力阀包括阀体，阀体内设有阀腔，阀腔的一侧从左至右设有溢流腔、出油孔和进油腔，阀腔的另一侧从左至右设有溢流孔、出油腔和进油孔；阀腔内设有阀芯，阀芯内设有依次连通的液阻孔、阀芯腔和通油道，所述的液阻孔与进油腔相连，所述的通油道与阀腔相连；所述阀芯的进油孔侧设有阀芯块，阀芯块与进油孔之间形成小开口。

6.根据权利要求5所述的基于液体粘性传动的盾构机刀盘驱动***，其特征在于：所述的润滑油路经润滑油流经方向依次设有润滑油粗过滤器、润滑油泵和冷却装置，冷却装置与润滑油口相连，冷却装置和润滑油口之间还连接有一润滑油溢流阀。

7.根据权利要求1至6任一项所述的基于液体粘性传动的盾构机刀盘驱动***，其特征在于：在刀盘驱动大齿轮处设有转速传感器，转速传感器的输出端连接刀盘控制器，刀盘控制器输出控制各组传动机构的电液比例压力阀，通过电液比例压力阀控制粘性传动装置的控制压力，从而控制传动机构的动力传递能力，实现控制该刀盘驱动***的输出负载。