盾构机滚刀扭力测试设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及盾构机技术领域，特别涉及一种盾构机滚刀扭力测试设备。
【背景技术】
[0002]盾构机，全名叫盾构隧道掘进机，是一种隧道掘进的专用工程机械，现代盾构掘进机集光、机、电、液、传感、信息技术于一体，具有开挖切削土体、岩石、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能，涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量等多门学科技术，而且要按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造，可靠性要求极高。盾构掘进机已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。
[0003]滚刀是盾构机进行土石切削的主要部件，在作业中会频繁与土石结构撞击。一些滚刀5分为刀体51和刀圈52，刀圈52为滚刀粉碎土石的部分，因此属于易损件，磨损后需要替换；刀体51具有充压功能，避免撞击振动损坏零件，不需要频繁报废。刀圈52和刀体51通常是过盈配合的，组装以后两者的接触面要耐受工作中的扭力，若两者的接触面打滑，那么滚刀5就提供不了切削力，因此需要一种测试装置来确定滚刀的扭力承载能力。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的主要目的在于提供一种盾构机滚刀扭力测试设备。
[0005]本实用新型通过如下技术方案实现上述目的:一种盾构机滚刀扭力测试设备，包括机体、用于固定刀体的刀体夹持装置、用于固定刀圈的刀圈夹持装置和为刀圈夹持装置提供转矩的液压油缸，所述刀体夹持装置和液压油缸设于所述机体上，所述刀体夹持装置上具有空心圆柱形的刀体夹槽，所述液压油缸具有主轴，所述主轴的前端抵持于所述刀圈夹持装置上，所述刀体夹槽的轴线与主轴的轴线不共面。
[0006]具体的，所述刀体夹持装置包括拼合而成的第一夹持部和第二夹持部，所述第一夹持部固定于所述机体上，所述第二夹持部通过水平穿设的第一螺纹件固定于所述第一夹持部上。
[0007]进一步的，所述刀体夹槽的内侧面设有塑胶制成的第一垫材。
[0008]具体的，所述刀圈夹持装置包括第一夹板和第二夹板，所述第一夹板和第二夹板通过水平穿设的第二螺纹件固定，所述第一夹板和第二夹板内侧均设有贴合刀圈外形的刀圈夹槽。
[0009]进一步的，所述刀圈夹槽的内侧面设有塑胶制成的第二垫材。
[0010]具体的，所述机体上设有可使所述液压油缸往垂直于其主轴方向移动的平移装置。
[0011 ]采用上述技术方案，本实用新型技术方案的有益效果是:
[0012]1、本实用新型利用液压油缸提供扭矩，实现了滚刀刀体与刀圈之间配合度的扭力测试；
[0013]2、刀体夹持装置和刀圈夹持装置均采用抱夹方式固定滚刀部件；
[0014]3、第一垫材与第二垫材能使抱夹力更加稳固，防止装置与滚刀部件之间打滑而影响测试结果；
[0015]4、平移装置可以改变灵活主轴相对刀圈旋转中心的力臂。
【附图说明】
[0016]图1为盾构机滚刀扭力测试设备工作状态下的主视图；
[0017]图2为盾构机滚刀扭力测试设备工作状态下的俯视图；
[0018]图3为刀体夹持装置的俯视图；
[0019]图4为刀圈夹持装置的俯视图；
[0020]图5为图4中的A-A剖视图。
[0021]图中数字表示:
[0022]1-机体，11-平移装置；
[0023]2-刀体夹持装置，21a-第一夹持部，21b_第二夹持部，211-刀体夹槽，22-第一螺纹件，23-第一垫材；
[0024]3-刀圈夹持装置，31a-第一夹板，3 Ib-第二夹板，311-刀圈夹槽，32-第二螺纹件，33-第二垫材；
[0025]4-液压油缸，41-主轴；
[0026]5-滚刀，51-刀体，52-刀圈。
【具体实施方式】
[0027]下面结合具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
[0028]如图1至图3所示，一种盾构机滚刀扭力测试设备，包括机体1、用于固定刀体51的刀体夹持装置2、用于固定刀圈52的刀圈夹持装置3和为刀圈夹持装置2提供转矩的液压油缸4，刀体夹持装置2和液压油缸4设于机体I上，刀体夹持装置2上具有空心圆柱形的刀体夹槽211，液压油缸4具有主轴41，主轴41前端抵持于刀圈夹持装置3上，刀体夹槽211的轴线与主轴41的轴线不共面。只要刀圈夹持装置3位置未变，抵持于刀圈夹持装置3上的主轴41就不会移动，液压油缸4就能不断增压;滚刀5固定于刀体夹持装置2上后，刀体夹槽211的轴线即刀体51的轴线，主轴41与刀圈52的转轴之间存在力臂，因此液压油缸4通过加压能提供刀圈52相对刀体51转动的扭矩。测试中，若刀体51与刀圈52之间的配合足够牢固，则刀圈52不会相对刀体51转动，刀圈夹持装置3也会保持不动并提供主轴41与油压相等的平衡力，液压油缸4的油压能上升到设定的标准压力，则说明扭力合格;若刀体51与刀圈52之间的配合不够牢固，则刀圈52会相对刀体51转动，刀圈夹持装置3也会转动，主轴41受到的反作用力减小，液压油缸4内的压力就达不到标准压力，这就说明扭力不合格。
[0029]如图3所示，刀体夹持装置2包括拼合而成的第一夹持部21a和第二夹持部21b，第一夹持部21a固定于机体I上，第二夹持部21b通过水平穿设的第一螺纹件22固定于第一夹持部21a。刀体夹槽211由第一夹持部21a和第二夹持部21b共同拼合形成。测试前，第一螺纹件22松开，待测试滚刀5的刀体51下部收纳于刀体夹槽211内，然后第一螺纹件22旋紧，这样第一夹持部21a和第二夹持部21b就能产生将刀体51位置彻底固定的抱夹力，防止扭力测试时，刀体51与刀体夹持装置2之间发生打滑而影响测试结果。
[0030]如图3所示，刀体夹槽211的内侧面设有塑胶制成的第一垫材23。第一垫材23能填补刀体51与刀体夹持装置2之间的空隙，确保受力面积，使抱夹力更加稳固，防止打滑。
[0031]如图4和图5所示，刀圈夹持装置3包括第一夹板31a和第二夹板31b，第一夹板31a和第二夹板31b通过水平穿设的第二螺纹件22固定，第一夹板31a和第二夹板31b内侧均设有贴合刀圈52外形的刀圈夹槽311 ο测试前，第二螺纹件32松开，待测试滚刀5的刀圈52两侧的外缘收纳于刀圈夹槽311内，然后第二螺纹件32旋紧，这样第一夹板31a和第二夹板31b就能产生对刀圈52的抱夹力，防止扭力测试时，刀圈52与刀圈夹持装置3之间发生打滑而影响测试结果。
[0032]如图5所示，刀圈夹槽311的内侧面设有塑胶制成的第二垫材33。第二垫材33能填补刀圈52与刀圈夹持装置3之间的空隙，确保受力面积，使抱夹力更加稳固，防止打滑。
[0033]如图1所示，机体I上设有可使液压油缸4往垂直于主轴41方向移动的平移装置11。平移装置11可以改变灵活主轴41相对刀圈52旋转中心的力臂。当测试范围要求高时，平移装置11令力臂增加，使同样液压提供的扭矩增加；当测试精度要求高时，平移装置令力臂减小，使扭矩对压力变化的感应灵敏。
[0034]以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种盾构机滚刀扭力测试设备，其特征在于:包括机体、用于固定刀体的刀体夹持装置、用于固定刀圈的刀圈夹持装置和为刀圈夹持装置提供转矩的液压油缸，所述刀体夹持装置和液压油缸设于所述机体上，所述刀体夹持装置上具有空心圆柱形的刀体夹槽，所述液压油缸具有主轴，所述主轴的前端抵持于所述刀圈夹持装置上，所述刀体夹槽的轴线与主轴的轴线不共面。2.根据权利要求1所述的盾构机滚刀扭力测试设备，其特征在于:所述刀体夹持装置包括拼合而成的第一夹持部和第二夹持部，所述第一夹持部固定于所述机体上，所述第二夹持部通过水平穿设的第一螺纹件固定于所述第一夹持部上。3.根据权利要求2所述的盾构机滚刀扭力测试设备，其特征在于:所述刀体夹槽的内侧面设有塑胶制成的第一垫材。4.根据权利要求1所述的盾构机滚刀扭力测试设备，其特征在于:所述刀圈夹持装置包括第一夹板和第二夹板，所述第一夹板和第二夹板通过水平穿设的第二螺纹件固定，所述第一夹板和第二夹板内侧均设有贴合刀圈外形的刀圈夹槽。5.根据权利要求4所述的盾构机滚刀扭力测试设备，其特征在于:所述刀圈夹槽的内侧面设有塑胶制成的第二垫材。6.根据权利要求1所述的盾构机滚刀扭力测试设备，其特征在于:所述机体上设有可使所述液压油缸往垂直于其主轴方向移动的平移装置。
【专利摘要】本实用新型属于盾构机技术领域，涉及一种盾构机滚刀扭力测试设备，包括机体、用于固定刀体的刀体夹持装置、用于固定刀圈的刀圈夹持装置和为刀圈夹持装置提供转矩的液压油缸，所述刀体夹持装置和液压油缸设于所述机体上，所述刀体夹持装置上具有空心圆柱形的刀体夹槽，所述液压油缸具有主轴，所述主轴的前端抵持于所述刀圈夹持装置上，所述刀体夹槽的轴线与主轴的轴线不共面。本实用新型利用液压油缸提供扭矩，实现了滚刀刀体与刀圈之间配合度的扭力测试。
【IPC分类】G01M13/00
【公开号】CN205384138
【申请号】CN201620109950
【发明人】贾明
【申请人】昆山众备机械设备有限公司
【公开日】2016年7月13日
【申请日】2016年2月3日