全断面隧道掘进机是一个集多学科于一身的复杂大型装备。但是目前为止国内使用的盾构大多是直接引进或改造国外产品,盾构中的关键设备管片拼装机亦是如此。国产中小型盾构机电液系统主要元器件,如液压泵、液压马达、高性能电液控制器等,几乎全部依赖进口,同时盾构机的检测技术也处于起步阶段,所以着手研究属于我们自主知识产权的性能稳定的盾构掘进机有重大意义。本文以某公司新型六自由度管片拼装机为研究对象,在对其进行受力分析的基础上,建立其液压提升系统的数学模型,进过仿真和实验研究得出影响其系统稳定性的因素,然后开发了盾构机液压系统无线测试系统。首先,本文对盾构机和管片拼装机国内外发展趋势进行了总体介绍,再对管片拼装机的液压系统的研究状况进行了介绍,最后以介绍无线数据采集系统的研究现状。其次,根据管片拼装各机构受力情况建立空间坐标系,建立拼装机的受力模型,最后求出管片拼装机各驱动液压缸的受力情况。然后,对管片拼装机液压提升系统进行建模、仿真,分析拼装机在不同负载工况以及其它情况下液压系统的动静态特性,得到影响拼装机液压提升系统稳定性的因素。之后,设计开发了基于SimpliciTI协议的液压系统无线数据采集系统,包括系统的硬件和上下位机软件的设计开发,同时通过对数据采集传输过程中的时序进行分析,提出了提高原协议数据传输速率的方法并做了实验验证。最后,运用开发的液压系统无线采集系统对管片拼装机的液压提升系统进行测试,验证文中的力学计算和仿真分析。