[实用新型]一种盾构机刀具磨损检测系统

说明书

本实用新型公开了一种盾构机刀具磨损检测系统，包括刀轴、轴承、刀座、滚刀刀圈、高压腔体和振动器，刀轴外部安装有刀座，刀座外部固定有滚刀刀圈，高压腔体一端置于滚刀刀圈内部，高压腔体另一端与振动器顶部密闭连接；振动器包括壳体、蓄电池和微电机，壳体顶部贯穿开有膜片升降孔，壳体顶部与高压腔体另一端密闭连接，壳体的膜片升降孔顶端设有弹性膜片，膜片升降孔的底端设有第一电连接端子和第二电连接端子，弹性膜片底部通过连杆连接有开关触点。本实用新型采用压缩空气封装于刀具内，以泄漏触发振动器振动，然后通过振动波检测传感器接收振动波信号以触发报警，具有原理简单、工作可靠等优点。

技术领域

本实用新型涉及一种盾构机刀具检测辅助设备，尤其涉及一种盾构机刀具磨损检测系统。

背景技术

随着国内地铁、高铁等交通建设的快速发展，地下、地上隧道施工愈益普遍。盾构法由于其安全、掘进速度快等优点在隧道施工中得到广泛应用。刀盘安装于盾构机的最前沿，通过旋转刀盘上的刀具来切削开挖面的土层，刀具承受很大的切削载荷而不断磨耗。磨耗到一定程度的刀具需要及时更换，而受地质条件、空间尺寸等因素的限制，刀具磨损程度的判断和更换在盾构施工中比较困难。开发一种简便、可靠的刀具磨损检测装置必要而迫切，在隧道施工中具有重要意义。

目前隧道施工中已有不少刀具磨损检测方法，开舱检查刀具的方法有较大风险。气体检测法通过气体检测装置发现刀具中预先压缩的化学气体来探测刀具是否磨损，方法简单但效果不稳定，尤其在土压平衡式盾构和泥水盾构中效果不佳。液压磨损检测技术应用较为广泛，但结构复杂，无法在较多位置安装不同高度的磨损检测刀，且不能进行磨损定位。电气磨损检测技术的金属检测可靠性不高，易产生误报。掘进参数分析法具有不直观、不精确的缺点。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种盾构机刀具磨损检测系统，采用压缩空气封装于刀具内，以泄漏触发振动器振动，然后通过振动波检测传感器接收振动波信号以触发报警，具有原理简单、工作可靠等优点。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：

一种盾构机刀具磨损检测系统，包括刀轴、轴承、刀座、滚刀刀圈、高压腔体和振动器，所述刀轴外部通过两个固定架安装有刀座，所述刀座外部固定有滚刀刀圈，两个固定架之间安装有与刀轴相配合的轴承，所述高压腔体一端贯穿刀座并置于滚刀刀圈内部，所述高压腔体另一端与振动器顶部密闭连接；所述振动器包括壳体、蓄电池和微电机，所述蓄电池、微电机设置于壳体内部，所述壳体顶部贯穿开有膜片升降孔，所述壳体顶部与高压腔体另一端密闭连接，所述壳体的膜片升降孔顶端设有封闭膜片升降孔的顶端口部的弹性膜片，所述膜片升降孔的底端口部两侧分别设有第一电连接端子和第二电连接端子，所述第一电连接端子端部与第二电连接端子端部在膜片升降孔底端中心位置具有电断开间隙，所述弹性膜片底部通过连杆连接有与电断开间隙相对应的开关触点，所述开关触点位于电断开间隙下方；所述蓄电池的正极、第一电连接端子、微电机正极依次连接，所述蓄电池的负极、第一电连接端子、微电机负极依次连接。

为了更好地实现本实用新型，所述滚刀刀圈内部设有若干个与高压腔体相连通的毛细管。

作为优选，所述微电机为振动电机。

作为优选，所述高压腔体一端靠近滚刀刀圈边缘的磨损部位。

作为优选，所述毛细管端部靠近滚刀刀圈边缘的磨损部位。

作为优选，两个固定架之间安装有内衬部件，所述内衬部件与轴承连接固定。

作为优选，本实用新型盾构机刀具磨损检测系统还包括振动波检测传感器与振动波检测传感器电连接的报警模块。

本实用新型较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：