[发明专利]一种盾构滚刀温度检测装置及方法

权利要求书

1.一种盾构滚刀温度检测装置，其特征在于：在滚刀的刀圈内嵌设有温度传感器，在滚刀刀毂内嵌设有电路板和无线发射天线，电路板由信号变送器、无线发射模块和供电装置构成，温度传感器与电路板连接，无线发射天线与电路板内的无线发射模块连接，信号变送电路由与温度传感器连接的信号调理电路、模拟数字转换电路以及微处理器组成，信号调理电路通过模拟数字转换电路与微处理器连接，在与无线发射天线位置对应的刀轴上还设置有与无线发射天线适配的无线接收天线，无线接收天线与无线路由器连接，无线路由器内的无线模块与中继路由器内的无线模块相适配，中继路由器与盾构机控制室内的主控器连接；

无线路由器包括电源装置、无线模块、通信接口以及微控单元，无线模块接收 到无线发射模块发射的信号后，经过微控处理器，微控处理器判断数据的类型，对其中的温度数据进行提取，经无线模块再次发射；所述中继路由器包括电源装置、无线模块、通信接口以及微控单元，无线模块接收到无线路由器发出的信号后，经过微控处理器，微控处理器判断数据的类型，对其中的温度数据进行提取，经串口用导线与主控器连接；

无线路由器设在刀盘上；中继路由器安装在盾构机前盾上；在电路板的下方设置有无线发射天线安装孔，无线发射天线设置在无线发射天线安装孔内；在与无线发射天线位置对应的刀轴上设置有容纳无线接收天线的安装孔；在刀轴上设置有导线通孔，无线接收天线通过导线通孔内的导线与无线路由器连接；

温度传感器为热电偶传感器，热电偶传感器固定在传感器基座上，热电偶传感器的探头与刀圈接触，传感器基座放置在刀圈预留孔内，预留孔的内壁与传感器基座之间用耐热泥填充；热电偶传感器的探头与刀圈预留孔的顶面焊接；热电偶传感器的引线连接在固定的引线插孔上，电路板上的引线固定在硬板上；

在电路板与刀毂之间由防水橡胶密封；

传感器基座与传感器之间用耐热泥填充；

传感器基座嵌设在刀圈内；

无线路由器设置在刀盘后面，无线接收天线外套设有工程塑料盒，中继路由器安装在高强度的塑料盒内；通过温度传感器检测刀具的实时温度，根据温度的变化调节刀盘的转速和冷却液流量。

2.根据权利要求1所述的盾构滚刀温度检测装置，其特征在于：传感器的基座距刀圈顶部12mm。

3.一种盾构滚刀温度的检测方法，其特征在于：使用权利要求1或2所述的盾构滚刀温度检测装置，首先在盾构机滚刀的刀圈内嵌设温度传感器，在盾构机的滚刀刀毂内嵌设电路板和无线发射天线，电路板上有信号变送器、无线发射模块以及供电装置，以实现温度传感信号的变换与发送；温度传感器和无线发射天线与电路板上的信号输入端和输出端连接；信号变送器由与温度传感器连接的信号调理电路、模拟数字转换电路以及微处理器组成，信号调理电路通过模拟数字转换电路与微处理器连接，电路板的下方设置有无线发射天线安装孔，无线发射天线就放置在安装孔内；在与无线发射天线位置对应的刀轴上，设置有无线接收天线安装孔，在刀轴上还设置有导线通孔，无线接收天线安装在接收天线安装孔内，无线接收天线通过导线通孔内的导线与安装在盾构机刀盘上的无线路由器连接，无线路由器接收到信号以后，经无线路由器内的无线发送模块再次无线传送；安装在盾构机的前盾的中继路由器接收到信号后经电缆传送到盾构机控制室内的控制器。