CN101975563A - 盾构刮刀磨损检测装置 - Google Patents
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Abstract
一种应用于盾构机行业中的盾构刮刀磨损检测装置，整个装置由检测刮刀、液压软管、液压保护盒、液压油槽、旋转接头、液压管路、控制阀块、液压泵站组成，检测刮刀与液压软管的一端通过螺纹连接，液压软管的另一端通过螺纹与液压油槽连接，液压保护盒罩在液压软管上，起到保护作用，液压油槽焊接在刀盘上，形成密封腔体，液压油槽通过液压软管与旋转接头相连，旋转接头与液压泵站之间连接着液压管路和控制阀块。该发明结构简单，成本低廉，可靠性高，提高设备操作的安全性，通过检测刮刀端液压油的工作压力判断刮刀的磨损，能够实现远程检测刮刀磨损的功能等优点，将广泛的应用于盾构机行业中。
Description
技术领域：
本发明涉及盾构机行业中用于检测盾构刀盘上刮刀的磨损检测装置。
背景技术：：
目前，随着盾构法在国内的广泛使用，加之单次掘进的隧道长度在不断延长，刀具磨损已经成为一个影响工程质量和进度的关键问题。因此及时准确掌握刀具使用情况，对减少盾构刀盘的磨损和正确选取掘进参数有重要的意义。普通刮刀的作用是切割未固结的土壤，并将切削土刮入土仓中。刮刀是从刀盘中心起，根据刀间距沿径逐轨迹的布置，在靠近刀盘边缘的轨迹上布置多把刮刀同时切削。周边刮刀安装在刀盘的外圈用于清除边缘部分的开挖碴土、防止碴土沉积、确保刀盘的开挖直径以及防止刀盘外缘的间接磨损。这两种刮刀的磨损形式主要是刀刃与土体之间的挤压摩擦。因此，研制开发盾构刮刀磨损检测装置一直是急待解决的新课题。
发明内容：
本发明的目的是提供一种简单、实用，成本低廉，安装方便的盾构刮刀磨损检测装置，刮刀的布置保证每条切割轨迹之间有一定的重叠量，所有的刮刀刀具配有碳钨合金刀齿以提高刀刃的切削能力和抗磨损能力，在刀具的背部设有碳钨合金柱齿或耐磨堆焊，减少刀具的意外损坏，提高刀体的耐磨性和使用寿命。
本发明的目的是这样实现的：一种盾构刮刀磨损检测装置，整个装置由检测刮刀、液压软管、液压保护盒、液压油槽、旋转接头、液压管路、控制阀块、液压泵站组成，检测刮刀与液压软管的一端通过螺纹连接，液压软管的另一端通过螺纹与液压油槽连接，液压保护盒罩在液压软管上，液压油槽焊接在刀盘上，形成密封腔体，液压油槽通过液压软管与旋转接头相连，旋转接头与液压泵站之间连接着液压管路和控制阀块；装置的工作原理是，根据刮刀的磨损量，在检测刮刀1的背部加工一个合适深度的盲孔，由液压泵站通入一定压力的液压油，通过检测液压油的压力变化，判断刮刀的磨损是否超过极限；装置的工作方法是，首先选择合理数量的刮刀进行检测，确定刀具的布置半径，使检测刮刀能够代表一个范围内刮刀的磨损情况。一般检测刮刀的数量在4-6把之间，每把刀相隔600-1500mm。
本发明的要点在于它的结构及工作原理。其工作原理是：根据刮刀的磨损量，在检测刮刀1的背部加工一个合适深度的盲孔，使盲孔的深度能够准确反映刮刀的磨损量，一般盲孔的直径为8mm。液压泵站8通过液压油管6、控制阀块7、旋转接头5和液压油槽4等部件，将具有一定压力的液压油通入检测刮刀1的盲孔，通过盲孔内液压油的工作压力，判断刮刀的磨损。如果工作压力保持相对的固定，表示刮刀工作正常；否则工作压力瞬间下降至零，表示刮刀已经磨损至极限，需要更换刀具。液压保护盒3是用于保护液压软管2，防止开挖舱内的渣土、泥水等杂质损害管路。
盾构刮刀磨损检测装置与现有技术相比，具有结构简单，成本低廉，可靠性高，提高设备操作的安全性，通过检测刮刀端液压油的工作压力判断刮刀的磨损，能够实现远程检测刮刀磨损的功能等优点，将广泛的应用于盾构机行业中。
附图说明
下面结合附图及实例对本发明进行详细说明。
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的液压原理图。
具体实施方式：
参照附图，一种盾构刮刀磨损检测装置，整个装置由检测刮刀1、液压软管2、液压保护盒3、液压油槽4、旋转接头5、液压管路6、控制阀块7、液压泵站8组成，检测刮刀1与液压软管2的一端通过螺纹连接，液压软管2的另一端通过螺纹与液压油槽4连接，液压保护盒3罩在液压软管2上，液压油槽4焊接在刀盘上，形成密封腔体，液压油槽4通过液压软管2与旋转接头5相连，旋转接头5与液压泵站8之间连接着液压管路6和控制阀块7；装置的工作原理是，根据刮刀的磨损量，在检测刮刀1的背部加工一个合适深度的盲孔，由液压泵站通入一定压力的液压油，通过检测液压油的压力变化，判断刮刀的磨损是否超过极限；装置的工作方法是，首先选择合理数量的刮刀进行检测，确定刀具的布置半径，使检测刮刀能够代表一个范围内刮刀的磨损情况。一般检测刮刀的数量在4-6把之间，每把刀相隔600-1500mm。
下面对本发明作进一步具体描述：首先选择合理数量的刮刀进行检测，确定刀具的布置半径，使检测刮刀能够代表一个范围内刮刀的磨损情况，一般检测刮刀的数量在4-6把之间，每把刀相隔600-1500mm。检测装置用静态的液压油，油的压力不高于20MPa，因此不需要独立的泵站，可与其他液压系统共用一套泵站，引出一条独立的液压管路即可，节省了成本和空间。在独立的液压管路上，安装1只压力传感器，通过数据线连接至PLC控制程序，在主控制室内的显示屏上直观地显示管路的工作压力。当刀具磨损后，工作压力会立即下降至零，并进行警告提示，提醒工作人员的注意。
Claims (3)
1.一种盾构刮刀磨损检测装置，整个装置由检测刮刀、液压软管、液压保护盒、液压油槽、旋转接头、液压管路、控制阀块、液压泵站组成，其特征在于：检测刮刀与液压软管的一端通过螺纹连接，液压软管的另一端通过螺纹与液压油槽连接，液压保护盒罩在液压软管上，液压油槽焊接在刀盘上，形成密封腔体，液压油槽通过液压软管与旋转接头相连，旋转接头与液压泵站之间连接着液压管路和控制阀块。
2.根据权利要求1所述的盾构刮刀磨损检测装置，其特征在于：所说的装置的工作原理是，根据刮刀的磨损量，在检测刮刀1的背部加工一个合适深度的盲孔，由液压泵站通入一定压力的液压油，通过检测液压油的压力变化，判断刮刀的磨损是否超过极限。
3.根据权利要求1所述的盾构刮刀磨损检测装置，其特征在于：所说的装置的工作方法是，首先选择合理数量的刮刀进行检测，确定刀具的布置半径，使检测刮刀能够代表一个范围内刮刀的磨损情况。一般检测刮刀的数量在4-6把之间，每把刀相隔600-1500mm。
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