[實(shí)用新型]一種TBM滾刀磨損量檢測裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202020807527.6
• 申請(qǐng)日: 2020-05-14
• 公開（公告）號(hào): CN211740153U
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪輝武;周路軍;卓彬;湯印;王闖;唐靖;匡亮;鄭長青;曹彧;陶偉明;楊翔;唐思聰;齊春
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G01B17/04
• 分類號(hào): G01B17/04
• 代理公司: 四川力久律師事務(wù)所 51221
• 代理人: 劉童笛

本實(shí)用新型公開了一種TBM滾刀磨損量檢測裝置，包括安裝腔體，安裝腔體設(shè)于刀體和裝配在刀體的被測滾刀刀圈上，沿刀體徑向在安裝腔體內(nèi)依次由外向內(nèi)設(shè)置聲波發(fā)射器、聲波接收換能器、信號(hào)處理集成器、絕緣板和信號(hào)輸出器，信號(hào)處理集成器和信號(hào)輸出器通過絕緣板隔開，絕緣板上設(shè)有通孔，通孔設(shè)置導(dǎo)線連接信號(hào)處理集成器和信號(hào)輸出器，信號(hào)處理集成器連接聲波接收換能器，信號(hào)輸出器有線或者無線連接TBM主控室。本實(shí)用新型通過超聲波在磨損程度不一樣的滾刀表面，其反射的超聲波的強(qiáng)度以及方向會(huì)有不同程度的改變，利用該檢測裝置可以使工作人員及時(shí)判斷出滾刀是否出現(xiàn)平磨。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種檢測裝置，特別是涉及一種TBM滾刀磨損量檢測裝置。

背景技術(shù)

目前，硬巖隧道掘進(jìn)機(jī)(TBM)將隧道施工的掘進(jìn)、換步、支護(hù)、運(yùn)輸和保養(yǎng)等多道工序放在同一時(shí)間內(nèi)平行作業(yè)，然而在掘進(jìn)過程中，刀具的磨損成為技術(shù)難題之一。由于TBM施工環(huán)境的多變性，造成TBM滾刀會(huì)出現(xiàn)不同情況的磨損，若在滾刀磨損嚴(yán)重出現(xiàn)平磨的情況下繼續(xù)掘進(jìn)，會(huì)造成能耗高，甚至?xí)p壞刀盤或主驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，從而造成更大損失。

目前對(duì)于刀具磨損的檢測是在停機(jī)之后由工作人員進(jìn)入刀盤后面，用規(guī)尺測量刀具是否達(dá)到磨損極限。這種方法大大的降低了工作效率，同時(shí)工作人員進(jìn)入刀盤的工作過程中存在一定的危險(xiǎn)，因?yàn)橥C(jī)可能造成掌子面的失穩(wěn)，引發(fā)掌子面及周圍巖石的坍塌。并且這種方法不能實(shí)時(shí)的掌控TBM滾刀在工作過程中的磨損量，及時(shí)調(diào)整推進(jìn)參數(shù)，也不利于在滾刀到達(dá)磨損極限后，及時(shí)的停機(jī)更換滾刀。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的現(xiàn)有方法不能實(shí)時(shí)的掌控TBM滾刀在工作過程中磨損量的問題，提供一種TBM滾刀磨損量檢測裝置。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：

一種TBM滾刀磨損量檢測裝置，包括安裝腔體，所述安裝腔體設(shè)于刀體和裝配在所述刀體的被測滾刀刀圈上，沿所述刀體徑向在所述安裝腔體內(nèi)依次由外向內(nèi)設(shè)置聲波發(fā)射器、聲波接收換能器、信號(hào)處理集成器、絕緣板和信號(hào)輸出器，所述信號(hào)處理集成器和所述信號(hào)輸出器通過所述絕緣板隔開，所述絕緣板上設(shè)有通孔，所述通孔設(shè)置導(dǎo)線連接所述信號(hào)處理集成器和所述信號(hào)輸出器，所述信號(hào)處理集成器連接所述聲波接收換能器，所述信號(hào)輸出器有線或者無線連接TBM主控室。

采用本實(shí)用新型所述的一種TBM滾刀磨損量檢測裝置，通過所述聲波發(fā)射器發(fā)射超聲波，超聲波遇到滾刀表面后部分超聲波反射回來，由于滾刀的磨損程度不一樣，反射回的超聲波的強(qiáng)度以及方向會(huì)有不同程度的改變，反射回的超聲波由所述聲波接收換能器接收，并將之轉(zhuǎn)換為電信號(hào)傳輸至所述信號(hào)處理集成器，所述信號(hào)處理集成器處理信號(hào)后將信號(hào)通過所述導(dǎo)線傳輸至所述信號(hào)輸出器，進(jìn)而將信號(hào)傳輸至所述TBM主控室，能夠?qū)崟r(shí)的檢測TBM滾刀在工作過程中的磨損量；利用該檢測裝置可以使工作人員及時(shí)判斷出滾刀是否出現(xiàn)平磨，并根據(jù)實(shí)際情況確定是否需要換刀，這樣可以防止提早更換滾刀和過度使用滾刀情況的出現(xiàn)。

優(yōu)選地，所述聲波發(fā)射器和所述聲波接收換能器并排設(shè)置，以降低聲波干擾。

優(yōu)選地，所述安裝腔體內(nèi)設(shè)有固定板，所述固定板設(shè)于所述信號(hào)輸出器的一側(cè)，所述固定板和所述絕緣板相對(duì)設(shè)置。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述固定板為絕緣構(gòu)件。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述絕緣板和所述固定板均為塑料板。

優(yōu)選地，所述刀體裝配在刀軸上，所述刀軸上設(shè)有數(shù)據(jù)線槽，所述信號(hào)輸出器通過數(shù)據(jù)線連接TBM主控室，所述數(shù)據(jù)線設(shè)于所述數(shù)據(jù)線槽內(nèi)。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)線還將所述信號(hào)輸出器與PC主機(jī)連接。

采用這種結(jié)構(gòu)設(shè)置，所述PC主機(jī)可將接收的聲波信息換算成滾刀的磨損量，以便在線檢測滾刀的磨損量。