[發(fā)明專利]在線檢測全斷面硬地質(zhì)掘進(jìn)機(jī)滾刀受力的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310755077.5
• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN103698075A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 侯振德;岳澄;陳超;亢一瀾;蔡宗熙
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號: G01L5/16
• 分類號: G01L5/16
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 張金亭

1.一種在線檢測全斷面硬地質(zhì)掘進(jìn)機(jī)滾刀受力的裝置，其特征在于，包括刀具中心軸的軸端支撐結(jié)構(gòu)、用于檢測滾刀受力的傳感器、信號放大器、發(fā)射天線、信號接收裝置和監(jiān)測計算機(jī)；

所述刀具中心軸的軸端支撐結(jié)構(gòu)包括所述刀具中心軸的軸端結(jié)構(gòu)、支撐楔塊和鎖緊楔塊；所述刀具中心軸的軸端結(jié)構(gòu)包括一底部平面、一側(cè)立面和一側(cè)斜面，所述側(cè)斜面和所述側(cè)立面分設(shè)在所述刀具中心軸的軸端兩側(cè)；所述支撐楔塊設(shè)有與所述刀具中心軸的軸端結(jié)構(gòu)適配的底部支撐平面、側(cè)部支撐立面和側(cè)部開口；在刀架上設(shè)有楔嵌槽，所述支撐楔塊安裝在所述楔嵌槽內(nèi)，所述刀具中心軸的軸端被支承在所述支撐楔塊內(nèi)，所述鎖緊楔塊壓在所述刀具中心軸的側(cè)斜面上，并與所述刀架固接；所述支撐楔塊被刀具中心軸和所述鎖緊楔塊壓緊固定在所述楔嵌槽內(nèi)；

所述支撐楔塊設(shè)有兩個端面，一個端面朝向刀刃，另一個端面背向刀刃，在所述支撐楔塊的兩個端面設(shè)有一一相對的電阻應(yīng)變片；在所述支撐楔塊的每個端面上設(shè)有貼片凹槽，在所述貼片凹槽內(nèi)設(shè)有兩個矩形貼片區(qū)，一個是下部貼片區(qū)，另一個是側(cè)部貼片區(qū)；在每個所述貼片區(qū)內(nèi)設(shè)有兩組電阻應(yīng)變片，每組電阻應(yīng)變片由一橫一縱設(shè)置的兩個電阻應(yīng)變片組成；每個貼片區(qū)內(nèi)的兩個橫置電阻應(yīng)變片串聯(lián)形成橫向片，兩個縱置電阻應(yīng)變片串聯(lián)形成縱向片，連接同一端面上的所述橫向片和所述縱向片形成兩相鄰橋臂，連接兩個端面上相對的所述橫向片和縱向片分別形成相對橋臂，相對的兩個貼片區(qū)內(nèi)的電阻應(yīng)變片相連形成一電橋電路，所述電橋電路設(shè)有供電線和輸出線，每個所述電橋電路構(gòu)成一所述傳感器；

所述信號放大器接收所述傳感器的信號，所述發(fā)射天線接收所述信號放大器的信號，所述信號接收裝置接收所述發(fā)射天線的信號，所述監(jiān)測計算機(jī)接收所述信號接收裝置的信號。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線檢測全斷面硬地質(zhì)掘進(jìn)機(jī)滾刀受力的裝置，其特征在于，所述側(cè)部貼片區(qū)的中心到所述側(cè)部支撐立面的距離為該中心部位支撐楔塊厚度的0.3-0.4倍，所述側(cè)部貼片區(qū)的中心位于所述側(cè)部支撐立面接觸部分的水平平分面內(nèi)；所述下部貼片區(qū)的中心到所述底部支撐平面的距離為該中心部位支撐楔塊厚度的0.3-0.4倍，所述下部貼片區(qū)的中心相對所述底部支撐平面接觸部分的垂直平分面向所述側(cè)部開口方向偏離0.2-0.3倍的底部支撐平面的長度。

3.根據(jù)權(quán)利要求3所述的在線檢測全斷面硬地質(zhì)掘進(jìn)機(jī)滾刀受力的裝置，其特征在于，所述矩形貼片區(qū)的寬度為3-6mm，所述矩形貼片區(qū)的長度為所述側(cè)立面的長度的0.25-0.4倍或所述底部平面的長度的0.25-0.4倍。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線檢測全斷面硬地質(zhì)掘進(jìn)機(jī)滾刀受力的裝置，其特征在于，支撐楔塊朝向刀刃的端面上設(shè)有與其固接的保護(hù)蓋板。