[发明专利]一种盾构滚刀扭矩的自动检测装置及检测方法

权利要求书

1.一种盾构滚刀扭矩的自动检测装置，其特征在于：所述自动检测装置包括用于支撑放置盾构滚刀(5)的刀轴(51)并带动所述刀轴(51)自转的托盘组件(1)，所述托盘组件(1)上连接有用于驱动所述托盘组件(1)旋转的驱动机构(2)，所述驱动机构(2)与托盘组件(1)之间设有用于测量所述刀轴(51)旋转扭矩的扭矩测量仪(3)，所述盾构滚刀(5)的侧面还设有用于压紧固定所述盾构滚刀(5)的刀圈(52)以防止刀圈(52)旋转的夹紧机构(4)。

2.根据权利要求1所述的自动检测装置，其特征在于：所述托盘组件(1)包括托盘底座(11)和检测托盘(12)，所述托盘底座(11)通过所述扭矩测量仪(3)与所述驱动机构(2)相连，所述检测托盘(12)可拆卸固定设置于托盘底座(11)上，所述检测托盘(12)上设有用于安放所述刀轴(51)的凹槽，所述凹槽与刀轴(51)的形状相匹配。

3.根据权利要求2所述的自动检测装置，其特征在于：所述托盘底座(11)和检测托盘(12)之间设有定位结构，所述定位结构包括相互配合的定位块(13)和定位槽(14)，所述定位块(13)和定位槽(14)中的一个设置于托盘底座(11)上，另一个设置于检测托盘(12)上。

4.根据权利要求3所述的自动检测装置，其特征在于：所述定位块(13)为六棱柱形的凸台结构，所述定位槽(14)为与所述六棱柱形的凸台结构相匹配的六棱柱形的凹槽结构，所述定位块(13)设于所述检测托盘(12)上，所述定位槽(14)设于所述托盘底座(11)上。

5.根据权利要求1所述的自动检测装置，其特征在于：所述驱动机构(2)包括驱动电机(21)和螺旋伞齿减速机构(22)，所述螺旋伞齿减速机构(22)的一端与所述驱动电机(21)相连，螺旋伞齿减速机构(22)的另一端连接有联轴器(23)，所述联轴器(23)上还连接有传动轴(24)，所述传动轴(24)通过一连接法兰(25)与所述扭矩测量仪(3)相连。

6.根据权利要求5所述的自动检测装置，其特征在于：所述自动检测装置还包括支架(6)，所述支架(6)包括底板(61)和两块侧板(62)，所述驱动机构(2)固定设置于所述底板(61)上，所述两块侧板(62)分别固定设置于底板(61)的两侧，两块侧板(62)之间固定设置有中间支板(63)，所述中间支板(63)上设有供所述传动轴(24)穿过的通孔，所述通孔内安装有与所述传动轴(24)配合的轴承(64)。

7.根据权利要求6所述的自动检测装置，其特征在于：所述支架(6)上设有用于支撑所述夹紧机构(4)的支撑架(65)，所述支撑架(65)通过一高度调节机构与所述支架(6)相连。

8.根据权利要求1至7任一项所述的自动检测装置，其特征在于：所述夹紧机构(4)包括夹紧块(41)和用于驱动所述夹紧块(41)伸缩运动以夹紧所述刀圈(52)的气缸(42)，所述夹紧块(41)与刀圈(52)的接触面呈与刀圈(52)相匹配的弧形，夹紧块(41)的另一面与所述气缸(42)的活塞杆固定连接。

9.根据权利要求8所述的自动检测装置，其特征在于：所述夹紧块(41)与刀圈(52)的接触面上开设有多道防滑槽(411)。

10.一种采用如权利要求1至9任一项所述的自动检测装置检测盾构滚刀扭矩的检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、将盾构滚刀(5)的刀轴(51)安放于托盘组件(1)上，然后通过夹紧机构(4)将盾构滚刀(5)的刀圈(52)压紧，从而实现盾构滚刀(5)的固定；

S2、开启驱动机构(2)将旋转动力通过托盘组件(1)传递至刀轴(51)，当刀轴(51)开始转动时，扭矩测量仪(3)测量得到盾构滚刀(5)的启动扭矩。