[发明专利]一种基于物联网技术的盾构机刀具失效实时检测报警方法及装置

摘要

一种基于物联网技术的盾构机刀具失效实时检测报警方法及装置，通过预先埋置圆柱形电子标签封装模块，在盾构机刀体折断或刀头硬质合金脱落造成刀具失效时，封装模块脱落弹出，后脱离屏蔽状态，随渣土经螺旋机、输送皮带排出，由电子标签读卡器读取相应电子标签内的编码数据上传PLC主机，继而提示盾构机刀具失效报警并确定失效刀具位置，解决了现有技术中存在的失效预测难的技术问题。该方法无需在刀盘和土仓内安装有源电子设备，能够适应掘进面高压、高摩擦、富水等严苛的环境条件，成本低廉，检测精度高，实时性好，能够在第一时间内发现盾构机的刀具失效，以便及时采取补救措施，更大程度上减少施工损失，大大降低施工成本和安全风险。

主权项

1.一种基于物联网技术的盾构机刀具失效实时检测报警方法，其步骤为：1)在盾构机刀具(6)与盾构机刀头(7)之间的盾构机刀体(2)上开设有圆柱形孔(3)，所述圆柱形孔(3)的轴线方向与刀具伸出方向相同；2)将无源电子标签(1‑1)封装在圆柱形陶瓷片(1‑2)内，组成电子标签封装模块(1)；3)在圆柱形孔(3)内先放压缩弹簧(4)，再放置电子标签封装模块(1)，之后再放置压缩弹簧(4)，并使电子标签封装模块(1)两端的压缩弹簧(4)均处于压缩状态；4)将步骤3)中圆柱形孔(3)内所有结构在盾构机刀体(2)内密封，使电子标签封装模块(1)和压缩弹簧(4)处于盾构机刀体(2)内部，并与外界向隔离；5)盾构机传输皮带旁安装电子标签读卡器(5)；6)使用时，当盾构机刀头(7)破损脱落时，压缩弹簧(4)第一时间将电子标签封装模块(1)弹出，弹出的电子标签封装模块(1)随渣土排出，电子标签读卡器(5)读取其内部数据，并上传PLC主机，触发预设程序，进行报警提示。