[发明专利]全断面隧道掘进机刀具异常振动静态检测试验台及方法

权利要求书

1.一种全断面隧道掘进机刀具异常振动静态检测试验台，其特征在于，包括：

集装箱箱体；

支撑门架，其布设在所述集装箱箱体内；

刀箱座，所述刀箱座通过升降单元与所述支撑门架连接，且在所述支撑门架与所述刀箱座之间设置有缓冲单元，所述升降单元用于驱动所述刀箱座相对于所述支撑门架升降动作，在所述刀箱座上设置有振动电机；

运刀小车，其行走设置在所述集装箱箱体内，所述运刀小车上设置有刀具支撑工装，在所述支撑门架的侧部设置有吊机；

护罩，所述护罩罩设在所述支撑门架和刀箱座的外侧；

暖风单元，所述暖风单元用于对所述护罩内的温度进行调节；

喷雾单元，所述喷雾单元用于对所述护罩内的湿度进行调节；

控制柜，所述控制柜用于对所述振动电机的频率进行调节；以及

检测传感器，所述检测传感器用于获取刀具的检测数据。

2.根据权利要求1所述的全断面隧道掘进机刀具异常振动静态检测试验台，其特征在于，所述刀箱座上部设置有电机固定座，所述振动电机固定设置在所述电机固定座上，所述缓冲单元包括设置在电机固定座与顶部横梁之间的弹簧定位销和缓冲弹簧，多组所述缓冲弹簧和弹簧定位销布设在所述电机固定座与所述支撑门架的顶部横梁之间。

3.根据权利要求1或2所述的全断面隧道掘进机刀具异常振动静态检测试验台，其特征在于，所述升降单元包括：

升降滑轨，其设置在所述支撑门架上，所述刀箱座沿所述升降滑轨上下滑移动作；

升降驱动部，其设置在所述支撑门架与所述刀箱座之间；以及

下限位杆，多组所述下限位杆设置在所述支撑门架上，所述下限位杆用于约束所述刀箱座的行程；

所述升降驱动部为动力推杆、丝杠丝母结构或齿轮齿条结构。

4.根据权利要求1所述的全断面隧道掘进机刀具异常振动静态检测试验台，其特征在于，所述暖风单元包括暖风机和连接在护罩内的循环风道，所述喷雾单元包括设置在所述护罩内的喷头、设置在集装箱箱体内的喷雾控制器和连接在喷雾控制器与喷头之间的输水管，所述护罩内设置有温湿度显示仪。

5.根据权利要求1所述的全断面隧道掘进机刀具异常振动静态检测试验台，其特征在于，所述集装箱箱体内还设置有仪器排放桌。

6.根据权利要求1所述的全断面隧道掘进机刀具异常振动静态检测试验台，其特征在于，所述刀箱座上盖设置有吊环，所述支撑门架、吊机和控制柜下部设置有底板总成，所述支撑门架和底板总成上均设置有吊钩。

7.根据权利要求1所述的全断面隧道掘进机刀具异常振动静态检测试验台，其特征在于，所述护罩为透明护罩。

8.一种全断面隧道掘进机刀具异常振动静态检测方法，其特征在于，利用权利要求1-7任一所述的全断面隧道掘进机刀具异常振动静态检测试验台进行刀具异常振动静态检测，具体包括以下步骤：

a、确定待检测的刀具类型和测试点，完成全断面隧道掘进机刀具异常振动静态检测试验台的组装调试；

b、通过吊机和运刀小车将待检测刀具运送至刀箱座下部，通过升降单元将刀箱座落下，待刀箱座与待检测刀具完成装配后，升降单元将所述刀箱座提升至检测工位；

c、启动暖风单元和喷雾单元，调节护罩内的温度和湿度至设定值，启动振动电机，并调节振动电机的振动频率至设定值，获取第一组检测数据并导出；

d、重复步骤c，并对温湿度设定值、振动频率设定值进行改变，获取第二组检测数据并导出；

e、重复步骤d，直至获取足够的有效检测数据，并构建出与该刀具对应的数据模型。

9.根据权利要求8所述全断面隧道掘进机刀具异常振动静态检测方法，其特征在于，所述刀具类型包括新刀具、正常刀具、正常磨损刀具、偏磨刀具和崩刃刀具，所述测试点包括刀箱座、刀轴、刀毂和刀圈。

10.根据权利要求9所述全断面隧道掘进机刀具异常振动静态检测方法，其特征在于，当一种刀具类型的各个测试点的检测数据检测完成后，通过吊机和运刀小车更换刀具，并重复步骤c、d、e，进行新的刀具类型的各测试点的数据检测；待完成各个刀具类型的数据检测后，构建刀具异常振动静态分析数据库。