CN111562191A - 盾尾密封油脂的初粘性检测系统及其检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种盾尾密封油脂的初粘性检测系统及其检测装置，盾尾密封油脂的初粘性检测装置包括：第一倾斜体，所述第一倾斜体相对水平面倾斜设置，所述第一倾斜体设有用于涂覆盾尾密封油脂的测试区；滚动体，所述滚动体能够在所述测试区上从重力势能大的部位滚动至重力势能小的部位；及称重元件，所述称重元件用于对所述第一倾斜体的质量进行称重。所述盾尾密封油脂的初粘性检测系统及其检测装置，将第二次称重值与第一次称重值进行对比，即可得到涂覆在第一倾斜体上的盾尾密封油脂的流失量，从而能够对盾尾密封油脂的初粘性进行评判，其中，盾尾密封油脂的流失量越小，盾尾密封油脂的初粘性越好。
Description
技术领域
本发明涉及盾尾密封油脂的粘性检测技术领域，特别是涉及一种盾尾密封油脂的初粘性检测系统及其检测装置。
背景技术
盾尾密封油脂作为盾尾密封系统中一个不可或缺的部分，主要用于在掘进过程中避免外部的水和同步注浆浆液等流体进入盾构机内部，保证盾构机能够安全、可靠的进行施工。因此，盾尾密封油脂的质量对盾尾密封系统的密封性能产生了十分重要的影响，需要对盾尾密封油脂的初粘性等性能进行准确的检测。传统的检测装置，通过冲洗的方式对盾尾密封油脂的初粘性进行检测，检测精度较低。
发明内容
基于此，有必要针对检测精度较低的问题，提供一种盾尾密封油脂的初粘性检测系统及其检测装置。
一方面，提供了一种盾尾密封油脂的初粘性检测装置，包括：
第一倾斜体，所述第一倾斜体相对水平面倾斜设置，所述第一倾斜体设有用于涂覆盾尾密封油脂的测试区；
滚动体，所述滚动体能够在所述测试区上从重力势能大的部位滚动至重力势能小的部位；及
称重元件，所述称重元件用于对所述第一倾斜体的质量进行称重。
在其中一个实施例中，所述盾尾密封油脂的初粘性检测装置还包括压力检测元件，所述压力检测元件用于检测所述滚动体对所述第一倾斜体施加的压力。
在其中一个实施例中，所述盾尾密封油脂的初粘性检测装置还包括速度检测元件，所述速度检测元件用于对所述滚动体的滚动速度进行检测。
在其中一个实施例中，所述盾尾密封油脂的初粘性检测装置还包括控制器，所述控制器与所述称重元件、所述压力检测元件及所述速度检测元件均电性连接。
在其中一个实施例中，所述第一倾斜体包括上表面，所述上表面设置为所述测试区。
在其中一个实施例中，所述盾尾密封油脂的初粘性检测装置还包括调节机构，所述调节机构与所述第一倾斜体传动连接，用于调节所述第一倾斜体相对水平面的倾角。
在其中一个实施例中，所述盾尾密封油脂的初粘性检测装置还包括用于发射所述滚动体的发射机构，所述发射机构设置于所述第一倾斜体远离水平面的一端。
在其中一个实施例中，所述盾尾密封油脂的初粘性检测装置还包括用于接收滚动完成后的所述滚动体的接收件，所述接收件设置于所述第一倾斜体靠近水平面的一端。
另一方面，提供了一种盾尾密封油脂的初粘性检测系统，包括所述的盾尾密封油脂的初粘性检测装置。
在其中一个实施例中，所述盾尾密封油脂的初粘性检测系统还包括第二倾斜体、驱动机构及分离力检测元件，所述驱动机构与所述第二倾斜体传动连接、用于带动所述第二倾斜体贴合并使所述第二倾斜体与所述第一倾斜体压紧或分离，所述分离力检测元件用于对所述第二倾斜体与所述第一倾斜体的分离力进行检测。
上述实施例的盾尾密封油脂的初粘性检测系统及其检测装置，需要对盾尾密封油脂的初粘性进行检测时，在第一倾斜体的测试区上涂覆待检测的盾尾密封油脂，利用称重元件对涂覆有盾尾密封油脂的第一倾斜体进行第一次称重，并记录第一次称重值。使得滚动体在测试区上从重力势能大的部位滚动至重力势能小的部位，滚动体从测试区上滚动完成后，再利用称重元件对第一倾斜体进行第二次称重，并记录第二次称重值。将第二次称重值与第一次称重值进行对比，即可得到涂覆在第一倾斜体上的盾尾密封油脂的流失量，从而能够对盾尾密封油脂的初粘性进行评判，其中，盾尾密封油脂的流失量越小，盾尾密封油脂的初粘性越好。
附图说明
图1为一个实施例的盾尾密封油脂的初粘性检测装置一视角下的结构示意图；
图2为图1的盾尾密封油脂的初粘性检测装置另一视角下的结构示意图。
附图标记说明：
100、第一倾斜体，110、测试区，200、滚动体，300、调节机构，400、发射机构，410、承托板，411、凹槽，420、发射阀门，500、接收件，600、第二倾斜体，700、驱动机构。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
如图1及图2所示，在一个实施例中，提供了一种盾尾密封油脂的初粘性检测装置，包括第一倾斜体100、滚动体200及称重元件(未图示)。其中，第一倾斜体100相对水平面倾斜设置，第一倾斜体100设有用于涂覆盾尾密封油脂的测试区110；滚动体200能够在测试区110上从重力势能大的部位滚动至重力势能小的部位；称重元件用于对第一倾斜体100的质量进行称重。
上述实施例的盾尾密封油脂的初粘性检测装置，需要对盾尾密封油脂的初粘性进行检测时，在第一倾斜体100的测试区110上涂覆待检测的盾尾密封油脂，利用称重元件对涂覆有盾尾密封油脂的第一倾斜体100进行第一次称重，并记录第一次称重值。使得滚动体200在测试区110上从重力势能大的部位滚动至重力势能小的部位，滚动体200从测试区110上滚动完成后，再利用称重元件对第一倾斜体100进行第二次称重，并记录第二次称重值。将第二次称重值与第一次称重值进行对比，即可得到涂覆在第一倾斜体100上的盾尾密封油脂的流失量，从而能够对盾尾密封油脂的初粘性进行评判，其中，盾尾密封油脂的流失量越小，盾尾密封油脂的初粘性越好。
需要进行说明的是，第一倾斜体100可以选为倾斜板或倾斜块。第一倾斜体100上的测试区110的面积大小可以根据实际检测需要进行灵活的变化或调整，只需满足使得滚动体200在第一倾斜体100上滚动时能够经过测试区110即可。优选为将第一倾斜体100的整个上表面设置为测试区110，使得滚动体200在第一倾斜体100上滚动时时刻与待检测的盾尾密封油脂接触，当滚动体200从测试区110上滚动完成后即表示滚动体200从第一倾斜体100上滚落，不会与第一倾斜体100上的非测试区110发生接触，使得滚动体200上粘附的盾尾密封油脂不会再次粘附至第一倾斜体100上，保证得到的盾尾密封油脂的流失量准确、可靠，进而能够准确的对盾尾密封油脂的初粘性进行判断。滚动件可以是滚球、滚轮、滚动柱或其他能够在倾斜设置的第一倾斜体100上滚动的元件。称重元件可以是现有的称重天平或称重电子秤等能够对第一倾斜体100的质量进行称量的元件。
传统的采用冲洗的方式对盾尾密封油脂的初粘性进行检测，需要先将冲洗完成后的盾尾密封油脂进行烘干后再进行称重，操作较为繁琐，且称重结果易受到烘干程度的影响，检测精度较低。上述实施例的盾尾密封油脂的初粘性检测装置，只需利用滚动体200在测试区110的盾尾密封油脂上滚动后，即可准确的称量出盾尾密封油脂的流失量，进而能够准确的检测出盾尾密封油脂的初粘性。
在一个实施例中，盾尾密封油脂的初粘性检测装置还包括压力检测元件(未图示)，压力检测元件用于检测滚动体200对第一倾斜体100施加的压力。如此，能够利用压力检测元件对滚动体200施加至第一倾斜体100的压力进行检测，从而能够得到滚动体200在滚动过程中对涂覆在测试区110上的盾尾密封油脂的压力，进而能够将压力与流失量进行结合而综合的对盾尾密封油脂的初粘性进行检测与评判，从而能够对比不同压力下盾尾密封油脂的流失量的变化情况，进而能够准确的测得盾尾密封油脂的初粘性，保证检测精度。其中，若压力越大的情况下，流失量越小，则表示盾尾密封油脂的初粘性越好。压力检测元件可以设置为压合在第一倾斜体100上的薄膜压力传感器，厚度小，灵敏度高，保证检测精度。当然，压力检测元件还可以为其他现有的能够对滚动体200施加至第一倾斜体100的压力进行检测的元件。
进一步地，盾尾密封油脂的初粘性检测装置还包括速度检测元件(未图示)，速度检测元件用于对滚动体200的滚动速度进行检测。如此，利用速度检测元件对滚动体200在滚动过程中的滚动速度进行检测，从而能够将滚动速度与流失量结合起来而综合的对盾尾密封油脂的初粘性进行检测与评判，从而能够对比不同滚动速度下盾尾密封油脂的流失量的变化情况，进一步保证检测结果的准确性与可靠性。其中，若滚动速度越大的情况下，流失量越小，则表示盾尾密封油脂的初粘性越好。其中，速度检测元件可以包括设置于第一倾斜体100侧边的光电测速传感器，不会对滚动体200在测试区110上的滚动造成干扰，并且能够准确、可靠的对滚动体200的滚动速度进行检测。当然，速度检测元件还可以为其他现有的能够对滚动体200的滚动速度进行检测的元件。
当然，也可以将滚动速度、压力及流失量进行结合以更加综合的对盾尾密封油脂的初粘性进行检测与评判。其中，若压力越大，滚动速度越大的情况下，流失量越小，则表示盾尾密封油脂的初粘性越好。
在一个实施例中，盾尾密封油脂的初粘性检测装置还包括控制器(未标注)，控制器与称重元件、压力检测元件及速度检测元件均电性连接。如此，称重元件对第一倾斜体100进行称重后，将称重数据传递至控制器，从而能够得到盾尾密封油脂的流失量；压力检测元件对滚动体200施加至盾尾密封油脂的压力进行检测后，将压力传递至控制器；速度检测元件对滚动体200的滚动速度进行检测后，将滚动速度传递至控制器；从而能够通过控制器对流失量、压力和滚动速度等数据进行处理，进而能够对盾尾密封油脂的初粘性进行检测与评判，使得检测过程更加智能与准确，降低了操作难度，提升了检测效率。其中，控制器可以是单片机、PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)或其他能够具有控制及数据处理功能的器件。电性连接可以通过数据线连接等有线连接的方式实现，也可以通过蓝牙模块等无线连接的方式实现。当然，控制器还可以包括三个控制单元，三个控制单元分别与称重元件、压力检测元件及速度检测元件一一对应电性连接。
如图1所示，在上述任一实施例的基础上，盾尾密封油脂的初粘性检测装置还包括调节机构300，调节机构300与第一倾斜体100传动连接，用于调节第一倾斜体100相对水平面的倾角(如图1的α所示)。如此，利用调节机构300对第一倾斜体100相对水平面的倾角进行调节，从而能够对滚动体200施加至第一倾斜体100的压力进行调节，也能对滚动体200在第一倾斜体100上的滚动速度进行调节，进而能够模拟不同的使用情形以对盾尾密封油脂的初粘性进行检测，保证检测精度。其中，滚动体200施加至第一倾斜体100的压力，是指滚动体200的重力在垂直于测试区110的方向上的分力。调节机构300可以采用顶升的方式对第一倾斜体100相对水平面的倾角进行调节(例如，在第一倾斜体100的下方设置气压缸或液压缸，利用气压缸或液压缸的伸缩实现第一倾斜体100相对水平面的倾角的调节)，也可以采用转动的形式对第一倾斜体100相对水平面的倾角进行调节(例如，在第一倾斜体100的下方设置凸轮，利用凸轮的转动从而实现第一倾斜体100相对水平面的倾角的调节)，只需满足能够对第一倾斜体100相对水平面的倾角进行调节即可。当然，调节机构300也可以与控制器电性连接，从而使得第一倾斜体100相对水平面的倾角的调节能够通过控制器进行控制调节，使得检测过程更加智能化，方便、快捷。
如图1及图2所示，在上述任一实施例的基础上，盾尾密封油脂的初粘性检测装置还包括用于发射滚动体200的发射机构400，发射机构400设置于第一倾斜体100远离水平面的一端。如此，利用发射机构400能够对滚动体200进行存储与发射，使得滚动体200能够在需要的时候及时的从重力势能大的部位滚动至重力势能小的部位，提升检测效率。同时，利用发射机构400还能灵活的调节或控制滚动体200的滚动初速度，进而能够模拟不同的检测环境，保证检测结果的多样性，检测精度高。其中，发射机构400可以通过弹射的形式对滚动体200进行发射，也可以通过抽离阻挡板的形式使得滚动体200在重力势能的作用下开始滚动，只需满足使用需要即可。当然，发射机构400也可以与控制器电性连接，从而使得滚动体200的发射能够通过控制器进行控制调节，使得检测过程更加智能化，方便、快捷。
如图2所示，在一个实施例中，发射机构400包括承托板410和发射阀门420，承托板410设置于第一倾斜体100远离水平面的一端，承托板410上设有用于容纳滚动体200的凹槽411，发射阀门420能够与滚动体200配合(例如磁吸配合)，使得滚动体200能够静止于凹槽411内，或使滚动体200从凹槽411内滚出至测试区110。
如图1及图2所示，在上述任一实施例的基础上，盾尾密封油脂的初粘性检测装置还包括用于接收滚动完成后的滚动体200的接收件500，接收件500设置于第一倾斜体100靠近水平面的一端。如此，利用接收件500对滚动完成后的滚动体200进行接收，避免粘附有盾尾密封油脂的滚动体200随意滚动而造成污染。其中，接收件500可以设置为接收板或接收框，只需满足能够对滚动完成后的滚动体200进行收集即可。
在一个实施例中，接收件500设置为沿水平方向设置的接收板，接收板的一端与第一倾斜体100的最低端连接。如此，从第一倾斜体100上滚下的滚动体200运动至接收板上，并在接收板上保持静止状态，便于下次使用。
在一个实施例中，还提供了一种盾尾密封油脂的初粘性检测系统，包括上述任一实施例的盾尾密封油脂的初粘性检测装置。
上述实施例的盾尾密封油脂的初粘性检测系统，需要对盾尾密封油脂的初粘性进行检测时，在第一倾斜体100的测试区110上涂覆待检测的盾尾密封油脂，利用称重元件对涂覆有盾尾密封油脂的第一倾斜体100进行第一次称重，并记录第一次称重值。使得滚动体200在测试区110上从重力势能大的部位滚动至重力势能小的部位，滚动体200从测试区110上滚动完成后，再利用称重元件对第一倾斜体100进行第二次称重，并记录第二次称重值。将第二次称重值与第一次称重值进行对比，即可得到涂覆在第一倾斜体100上的盾尾密封油脂的流失量，从而能够对盾尾密封油脂的初粘性进行评判，其中，盾尾密封油脂的流失量越小，盾尾密封油脂的初粘性越好。
如图1所示，在一个实施例中，盾尾密封油脂的初粘性检测系统还包括第二倾斜体600、驱动机构700及力检测元件(未图示)。驱动机构700与第二倾斜体600传动连接、用于带动第二倾斜体600贴合并使第二倾斜体600与第一倾斜体100压紧或分离。力检测元件用于对第二倾斜体600与第一倾斜体100之间的挤压力与分离力进行检测。如此，驱动机构700将第二倾斜体600移动至与第一倾斜体100贴合，并施加相应的挤压力使得第二倾斜体600压紧第一倾斜体100，从而对涂覆在测试区110上的盾尾密封油脂进行挤压，并利用力检测元件对第一倾斜体100与第二倾斜体600之间的挤压力进行检测；驱动机构700再施加相应的拉力使得第二倾斜体600与第一倾斜体100分离，并利用力检测元件对第一倾斜体100与第二倾斜体600分离时的分离力进行检测；从而对挤压力和分离力进行分析与对比，进而能够检测出盾尾密封油脂的粘度。其中，还可以将力检测元件与控制器进行电性连接，通过控制器对检测到的挤压力和分离力进行分析对比，保证检测出的盾尾密封油脂的粘度更加准确。第二倾斜体600可以选为倾斜板或倾斜块。力检测元件可以包括设置于第二倾斜体600的表面的压力传感器与拉力传感器，只需满足能够对挤压力和分离力进行检测即可。
驱动机构700可以通过伸缩的方式带动第二倾斜体600与第一倾斜体100挤压与分离。
在一个实施例中，第一倾斜体100的上方设置气压缸或液压缸，气压缸或液压缸的伸缩杆与第二倾斜体600采用焊接等方式连接，利用伸缩杆的伸缩从而带动第二倾斜体600与第一倾斜体100挤压与分离。当然，在其他实施例中，驱动机构700还可以是其他现有的能够带动第二倾斜体600移动以与第一倾斜体100挤压和分离的机构。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
还应当理解的是，在解释元件的连接关系或位置关系时，尽管没有明确描述，但连接关系和位置关系解释为包括误差范围，该误差范围应当由本领域技术人员所确定的特定值可接受的偏差范围内。例如，“大约”、“近似”或“基本上”可以意味着一个或多个标准偏差内，在此不作限定。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种盾尾密封油脂的初粘性检测装置，其特征在于，包括：
第一倾斜体，所述第一倾斜体相对水平面倾斜设置，所述第一倾斜体设有用于涂覆盾尾密封油脂的测试区；
滚动体，所述滚动体能够在所述测试区上从重力势能大的部位滚动至重力势能小的部位；及
称重元件，所述称重元件用于对所述第一倾斜体的质量进行称重。
2.根据权利要求1所述的盾尾密封油脂的初粘性检测装置，其特征在于，所述盾尾密封油脂的初粘性检测装置还包括压力检测元件，所述压力检测元件用于检测所述滚动体对所述第一倾斜体施加的压力。
3.根据权利要求2所述的盾尾密封油脂的初粘性检测装置，其特征在于，所述盾尾密封油脂的初粘性检测装置还包括速度检测元件，所述速度检测元件用于对所述滚动体的滚动速度进行检测。
4.根据权利要求3所述的盾尾密封油脂的初粘性检测装置，其特征在于，所述盾尾密封油脂的初粘性检测装置还包括控制器，所述控制器与所述称重元件、所述压力检测元件及所述速度检测元件均电性连接。
5.根据权利要求1所述的盾尾密封油脂的初粘性检测装置，其特征在于，所述第一倾斜体包括上表面，所述上表面设置为所述测试区。
6.根据权利要求1至5任一项所述的盾尾密封油脂的初粘性检测装置，其特征在于，所述盾尾密封油脂的初粘性检测装置还包括调节机构，所述调节机构与所述第一倾斜体传动连接，用于调节所述第一倾斜体相对水平面的倾角。
7.根据权利要求1至5任一项所述的盾尾密封油脂的初粘性检测装置，其特征在于，所述盾尾密封油脂的初粘性检测装置还包括用于发射所述滚动体的发射机构，所述发射机构设置于所述第一倾斜体远离水平面的一端。
8.根据权利要求1至5任一项所述的盾尾密封油脂的初粘性检测装置，其特征在于，所述盾尾密封油脂的初粘性检测装置还包括用于接收滚动完成后的所述滚动体的接收件，所述接收件设置于所述第一倾斜体靠近水平面的一端。
9.一种盾尾密封油脂的初粘性检测系统，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的盾尾密封油脂的初粘性检测装置。
10.根据权利要求9所述的盾尾密封油脂的初粘性检测系统，其特征在于，所述盾尾密封油脂的初粘性检测系统还包括第二倾斜体、驱动机构及力检测元件，所述驱动机构与所述第二倾斜体传动连接、用于带动所述第二倾斜体贴合并使所述第二倾斜体与所述第一倾斜体压紧或分离，所述力检测元件用于对所述第二倾斜体与所述第一倾斜体之间的挤压力与分离力进行检测。
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