[發(fā)明專利]一種模擬盾構(gòu)刀盤泥餅形成裝置在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010426982.6 | 申請日： | 2020-05-19 |
| 公開（公告）號： | CN111502679A | 公開（公告）日： | 2020-08-07 |
| 發(fā)明（設計）人： | 歷朋林;夏毅敏;白坤;廖俊杰;杜昌言;李海振;陽軍生;王樹英;李高春;周贊;田兆平;王超;張靖宇 | 申請（專利權(quán)）人： | 中鐵十四局集團大盾構(gòu)工程有限公司;中鐵十四局集團有限公司 |
| 主分類號： | E21D9/08 | 分類號： | E21D9/08;E21D9/093;G01M99/00 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 210000 江蘇省*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 模擬 盾構(gòu) 刀盤泥餅 形成 裝置 | ||
1.一種模擬盾構(gòu)刀盤泥餅形成裝置，其特征在于，包括驅(qū)動電機及傳感器組(1)、支撐架(2)、進泥管(3)、透明筒壁(4)、底板(5)、千斤頂(6)、加固板(7)、操作平臺(8)、驅(qū)動主軸(9)、彈簧桿(10)、刀盤(11)、加熱裝置(12)、金屬探針(13)和底座蓋(14)；
底板(5)支撐整個裝置，所述千斤頂(6)安裝在底座蓋(14)的下方，為刀盤(11)擠壓土體提供反力，所述底座蓋(14)安裝在透明筒壁(4)的下端，所述透明筒壁(4)為圓柱形結(jié)構(gòu)，豎直固定在底板(5)上，下端為底座蓋(14)，上端有刀盤(11)，刀盤(11)由驅(qū)動主軸(9)驅(qū)動，驅(qū)動主軸(9)上設有傳感器組，所述進泥管(3)位于透明筒壁(4)的側(cè)壁面上，所述刀盤(11)從上端進入透明筒壁(4)，所述刀盤(11)為圓柱形易導熱金屬，直徑略小于透明筒壁(4)的內(nèi)徑，所述金屬探針(13)共四個，均勻布置在刀盤(11)的下端，另一端與土體接觸，所述加熱裝置(12)安裝在刀盤(11)的頂部，利用電能為刀盤(11)提供熱量，所述彈簧桿(10)與金屬探針(13)連接，為金屬探針(13)提供預緊力，所述驅(qū)動主軸(9)帶動刀盤(11)旋轉(zhuǎn)和上下運動；
傳感器組(1)包括軸向力傳感器、溫度傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、扭矩傳感器和功率傳感器，安裝在操作平臺(8)上；
驅(qū)動電機(1)為刀盤(11)的運動提供驅(qū)動力，安裝在操作平臺(8)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬盾構(gòu)刀盤泥餅形成裝置及檢測方法，其特征在于：所述底座蓋(14)為可開閉結(jié)構(gòu)，且從底部拆卸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬盾構(gòu)刀盤泥餅形成裝置及檢測方法，其特征在于：所述透明筒壁(4)與支撐架(2)之間固定有加固板，透明筒壁(4)在加固板之上，所述底座蓋(14)、底板(5)及千斤頂(6)在加固板之下，透明筒壁(4)側(cè)面刻有高度尺度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬盾構(gòu)刀盤泥餅形成裝置及檢測方法，其特征在于：所述金屬探針(13)由彈簧桿(10)提供預緊力，受力超過預緊力時縮回。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬盾構(gòu)刀盤泥餅形成裝置及檢測方法，其特征在于：所述傳感器組(1)與驅(qū)動電機(1)相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬盾構(gòu)刀盤泥餅形成裝置及檢測方法，其特征在于：所述加熱裝置(12)僅對刀盤進行加熱，達到設定溫度后保持恒溫。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬盾構(gòu)刀盤泥餅形成裝置及檢測方法，其特征在于：所述驅(qū)動主軸(9)固定在刀盤上，通過驅(qū)動電機(1)帶動刀盤(11)運動。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬盾構(gòu)刀盤泥餅形成裝置及檢測方法，其特征在于：所述刀盤通過刀盤連接螺栓與驅(qū)動主軸固定連接。
9.一種模擬盾構(gòu)刀盤泥餅形成裝置的試驗方法，步驟如下：
步驟1：將試驗裝置豎直放置在水平地面上，打開進泥管根據(jù)壁面上尺度指示放入試驗土體后關閉進泥管；
步驟2：通過加熱裝置對刀盤進行加熱，通過彈簧桿為金屬探針施加預緊力；
步驟3：利用千斤頂對土體進行加壓，壓力達到預定值后，打開電機開關，帶動刀盤旋轉(zhuǎn)并向下加壓，壓力達到預設值后計時器開始計時，模擬盾構(gòu)刀盤的與土體接觸的過程；
步驟4：開挖過程中通過調(diào)整刀盤的轉(zhuǎn)速和刀盤施加壓力，同時傳感器組實時記錄開挖數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)通過顯示儀表顯示，開挖參數(shù)包括刀盤壓力、刀盤溫度、刀盤扭矩、刀盤轉(zhuǎn)速；
步驟5：金屬探針受力超過預設值時，探針縮回，刀盤停止掘進，計時器結(jié)束計時，驅(qū)動電機反轉(zhuǎn)使刀盤上升到安全位置。；
步驟6：記錄試驗過程中得到的數(shù)據(jù)，移除千斤頂，打開底座蓋，將泥餅取出進行后續(xù)研究。
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