一種檢測(cè)土壓平衡盾構(gòu)機(jī)刀盤刀具磨損的方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及隧道掘進(jìn)機(jī)領(lǐng)域，尤其是土壓平衡盾構(gòu)機(jī)的刀盤刀具磨損檢測(cè)領(lǐng)域，更尤其涉及一種檢測(cè)土壓平衡盾構(gòu)機(jī)刀盤刀具磨損的方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]刀盤是掘進(jìn)機(jī)核心部件之一，也是盾構(gòu)機(jī)最前端部件，安裝在刀盤上的刀具會(huì)直接與巖土地質(zhì)界面接觸，導(dǎo)致磨損。因而，為能在刀具達(dá)到限定程度的磨損后及時(shí)發(fā)現(xiàn)并更換，本領(lǐng)域技術(shù)人員進(jìn)行了很多研究和改進(jìn)。已知土壓平衡盾構(gòu)機(jī)刀具磨損檢測(cè)多采用以下方式:把分布在刀盤必要處的刀具更換為檢測(cè)刀具，即在刀具內(nèi)部設(shè)置液壓保壓油路，通過(guò)盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)過(guò)程中的刀具磨損而使油路暴露，導(dǎo)致油路失壓同時(shí)報(bào)警，以達(dá)到磨損檢測(cè)的目的。此結(jié)構(gòu)形式存在以下缺點(diǎn):由于需要對(duì)多把刀具設(shè)置保壓油路，使檢測(cè)刀具種類增多；磨損檢測(cè)用的液壓保壓管路結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是解決已知盾構(gòu)機(jī)刀盤刀具磨損檢測(cè)由于需要對(duì)多把刀具設(shè)置保壓油路，使刀具種類增多和磨損檢測(cè)用液壓保壓管路結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問(wèn)題，提供一種檢測(cè)土壓平衡盾構(gòu)機(jī)刀盤刀具磨損的方法及裝置。
[0004]根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)目的，提供一種檢測(cè)土壓平衡盾構(gòu)機(jī)刀盤刀具磨損的方法，依次包括以下步驟:
一種檢測(cè)土壓平衡盾構(gòu)機(jī)刀盤刀具磨損的方法，依次包括以下步驟:
步驟一、在盾構(gòu)機(jī)刀盤的刀座上適當(dāng)位置焊接薄壁鋼管；
步驟二、在薄壁鋼管上堆焊耐磨層；
步驟三、在盾構(gòu)機(jī)刀盤上設(shè)置液壓保壓油路，所述液壓保壓油路與薄壁鋼管連通； 步驟四、在所述液壓保壓油路上設(shè)置壓力表和壓力傳感器等檢測(cè)部件；
步驟四、通過(guò)壓力表和壓力傳感器的監(jiān)控，對(duì)所述盾構(gòu)機(jī)面部刀盤的磨損情況進(jìn)行監(jiān)控，其原理如下:
當(dāng)設(shè)置在所述盾構(gòu)機(jī)面部刀盤的檢測(cè)刀具被磨損到設(shè)定程度時(shí)，所述薄壁鋼管將暴露出來(lái)同刀具一起磨損，當(dāng)所述薄壁鋼管磨漏后，所述的液壓保壓油路將失壓，導(dǎo)致壓力傳感器反饋報(bào)警，進(jìn)而達(dá)到盾構(gòu)機(jī)面部刀盤刀具磨損檢測(cè)的目的。
[0005]進(jìn)一步的:所述薄壁鋼管焊接的適當(dāng)位置需要根據(jù)不同土質(zhì)確定出對(duì)應(yīng)的刀具允許磨損的最大值來(lái)確定。
[0006]所述薄壁鋼管的長(zhǎng)度、直徑和壁厚取決于刀具的許可磨損的最大值。
[0007]所述薄壁鋼管設(shè)置在從刀盤中心通到刀盤弧面處。
[0008]所述薄壁鋼管的焊接位置是在刀盤檢測(cè)刀具的刀尖后方，檢測(cè)刀具刀座上側(cè)的條塊芳。
[0009]所述耐磨層的厚度取決于具體工作環(huán)境。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的另一目的，提供一種檢測(cè)土壓平衡盾構(gòu)機(jī)刀盤刀具磨損的裝置，包括薄壁鋼管、耐磨層和液壓保壓回路，其中:所述薄壁鋼管焊接在盾構(gòu)機(jī)刀盤的刀座上的適當(dāng)位置，用于在檢測(cè)刀具磨損后暴露出來(lái)，與所述檢測(cè)刀具一起磨損；所述耐磨層堆焊在所述薄壁鋼管上；在盾構(gòu)機(jī)刀盤上設(shè)置液壓保壓油路，在所述液壓保壓油路上設(shè)置壓力表和壓力傳感器等檢測(cè)部件，所述液壓保壓油路與薄壁鋼管連通；當(dāng)設(shè)置在所述盾構(gòu)機(jī)面部刀盤的檢測(cè)刀具被磨損到設(shè)定程度時(shí)，所述薄壁鋼管將暴露出來(lái)同刀具一起磨損，當(dāng)所述薄壁鋼管磨漏后，所述的液壓保壓油路將失壓，導(dǎo)致壓力傳感器反饋報(bào)警，進(jìn)而達(dá)到盾構(gòu)機(jī)面部刀盤刀具磨損檢測(cè)的目的。
[0011 ] 進(jìn)一步的，根據(jù)不同土質(zhì)，所述薄壁鋼管的焊接位置及其長(zhǎng)度、直徑和壁厚取決于刀具的許可磨損的最大值；所述的薄壁管優(yōu)選外徑21mm、壁厚4mm的20#鋼管。
[0012]所述薄壁鋼管設(shè)置在從刀盤中心通到刀盤弧面處，所述薄壁鋼管的焊接位置是在刀盤檢測(cè)刀具的刀尖后方，檢測(cè)刀具刀座上側(cè)的條塊旁。
[0013]所述耐磨層的材質(zhì)和厚度取決于具體工作環(huán)境，所述耐磨層的厚度優(yōu)選為3mm。
[0014]綜上，本發(fā)明提供的檢測(cè)土壓平衡盾構(gòu)機(jī)刀盤刀具磨損的方法及裝置，通過(guò)在在從刀盤中心通到刀盤弧面處設(shè)置與液壓保壓油路連通的薄壁鋼管，實(shí)現(xiàn)了在掘進(jìn)過(guò)程中自動(dòng)監(jiān)控刀具磨損情況，同時(shí)，減少了檢測(cè)刀具的數(shù)量，使用于磨損檢測(cè)的液壓管路結(jié)構(gòu)大幅簡(jiǎn)化，可以更精確的范圍更廣的反映刀盤刀具的磨損情況，有效降低成本。
【附圖說(shuō)明】
[0015]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1是本發(fā)明一種檢測(cè)土壓平衡盾構(gòu)機(jī)刀盤刀具磨損的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明一一種檢測(cè)土壓平衡盾構(gòu)機(jī)刀盤刀具磨損的裝置的剖面示意圖；
圖3是本發(fā)明一種檢測(cè)土壓平衡盾構(gòu)機(jī)刀盤刀具磨損的裝置的磨損原理示意圖。
[0017]圖4是現(xiàn)有技術(shù)中土壓平衡盾構(gòu)機(jī)刀具磨損檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖5是現(xiàn)有技術(shù)中磨損檢測(cè)刀具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]附圖標(biāo)注:
I弧面處撕裂檢測(cè)刀、2弧面處撕裂檢測(cè)刀、3為平面檢測(cè)刮刀、4薄壁鋼管、5堆焊層。
[0020]1-1檢測(cè)刮刀、1-2面部撕裂檢測(cè)刀、1-3弧面處撕裂檢測(cè)刀、1-4弧面處撕裂檢測(cè)刀。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為了使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0022]實(shí)施例一:
參見圖1、圖2及圖3，本發(fā)明一種檢測(cè)土壓平衡盾構(gòu)機(jī)刀盤刀具磨損的方法，依次包括以下步驟:
步驟一、在盾構(gòu)機(jī)刀盤的刀座上適當(dāng)位置焊接薄壁鋼管；
步驟二、在薄壁鋼管上堆焊耐磨層；
步驟三、在盾構(gòu)機(jī)刀盤上設(shè)置液壓保壓油路，所述液壓保壓油路與薄壁鋼管連通； 步驟四、在所述液壓保壓油路上設(shè)置壓力表和壓力傳感器等檢測(cè)部件；
步驟四、通過(guò)壓力表和壓力傳感器的監(jiān)控，對(duì)所述盾構(gòu)機(jī)面部刀盤的磨損情況進(jìn)行監(jiān)控，其原理如下:
當(dāng)設(shè)置在所述盾構(gòu)機(jī)面部刀盤的檢測(cè)刀具被磨損到設(shè)定程度時(shí)，所述薄壁鋼管將暴露出來(lái)同刀具一起磨損，當(dāng)所述薄壁鋼管磨漏后，所述的液壓保壓油路將失壓，導(dǎo)致壓力傳感器反饋報(bào)警，進(jìn)而達(dá)到盾構(gòu)機(jī)面部刀盤刀具磨損檢測(cè)的目的。
[0023]進(jìn)一步的:所述薄壁鋼管焊接的適當(dāng)位置需要根據(jù)不同土質(zhì)確定出對(duì)應(yīng)的刀具允許磨損的最大值來(lái)確定。
[0024]所述薄壁鋼管的長(zhǎng)度、直徑和壁厚取決于刀具的許可磨損的最大值。
[0025]參見圖1和圖2，在本發(fā)明實(shí)施例中，所述薄壁鋼管的焊接位置如圖1中淺黑色粗線區(qū)域所示。所述薄壁鋼管設(shè)置在從刀盤中心通到刀盤弧面處。
[0026]所述薄壁鋼管的焊接位置是在刀盤檢測(cè)刀具的刀尖后方，檢測(cè)刀具刀座上側(cè)的條塊芳。
[0027]所述耐磨層的厚度取決于具體工作環(huán)境。
[0028]所述薄壁鋼管用于充當(dāng)磨損介質(zhì)，可選地，所述薄壁鋼管還可以是其他能夠反映被檢測(cè)的刀盤刀具磨損的材質(zhì)，并且其固定方式不限于焊接，也可以是能夠保證連接強(qiáng)度的