一种盾尾刷拼装贴合力测试设备的制作方法

1.本实用新型涉及测试设备技术领域，特别涉及一种盾尾刷拼装贴合力测试设备。


背景技术：

2.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。
3.随着我国城市建设的发展，地下轨道交通、越江隧道等地下工程日益增加，隧道的盾构推进距离也越来越长，但盾构机在经过长距离连续推进后，其使用密封性要求较严格，盾尾密封刷的耐磨密封性能直接影响到施工过程的密封安全。
4.盾尾刷是用来保持油封的部件，密封油会充入盾尾刷的钢丝束中，依靠弹片的弹性将钢丝束压在隧道壁上，以免水浆流到外面。盾构机在掘进过程中，盾尾刷会围绕掘进方向旋转，所以盾尾刷一直在摩擦隧道壁，所以盾尾刷属于易损件。从盾尾刷密封需求角度看，盾尾刷在工作的时候要保持足够的贴合力，但是从使用寿命角度看，越大的贴合力意味着更快的磨损。因此盾尾刷被压到特定高度时产生的贴合力，所以盾尾刷的离厂前需要进行贴合力测试并调节钢板的折角。而且盾尾刷装在盾构机上并不是简单的并排设置，而是互相之间有穿插拼装。
5.因此有必要提供一种专用的设备来模拟工况，满足检测需要。


技术实现要素：

6.本实用新型的主要目的在于提供一种盾尾刷拼装贴合力测试设备，能够模拟盾尾刷在盾构机上的安装形式，实现盾尾刷在特定压弯高度下的贴合力检测，找到合适的钢片折角。
7.本实用新型通过如下技术方案实现上述目的：一种盾尾刷拼装贴合力测试设备，包括长方形的机架、水平转动连接于所述机架上方的螺纹轴、固定于所述机架上且驱动所述螺纹轴转动的电机、固定于所述机架内的顶升组件以及在所述螺纹轴的带动下水平移动的压板组件，所述压板组件包括压板和与所述压板固定的螺纹套，所述螺纹套与所述螺纹轴进行螺纹配合，所述顶升组件包括用来安装盾尾刷的安装槽、安装于所述机架并用来顶升所述安装槽的两对顶升机构，每个所述顶升机构上设有用来感知所述顶升机构压力变化的压力传感器，所述安装槽位于所述压板移动路径的下方。
8.具体的，所述压板上设有感应片，所述机架上设有用来感知所述感应片的前移极限位置的前感应器和用来感知所述感应片的后移极限位置的后感应器。
9.具体的，所述压板的两侧设有多对导滑块，所述机架的两侧设有用来引导所述导滑块运动方向的导轨。
10.具体的，所述压板和所述安装槽均呈下凹的弧面结构。
11.本实用新型技术方案的有益效果是：
12.本实用新型可以模拟盾尾刷工况，将其压缩到特定高度，检测贴合力，以找到盾尾刷钢片的合适折角。
附图说明
13.图1为盾尾刷拼装贴合力测试设备的工作原理图；
14.图2为压板组件和顶升组件的位置关系图；
15.图3为盾尾刷在安装槽上的安装示意图。
16.图中数字表示：
17.1-机架，11-导轨，12-前感应器，13-后感应器；
18.2-电机，21-螺纹轴；
19.3-压板组件，31-压板，32-螺纹套，33-导滑块；
20.4-顶升组件，41-安装槽，42-顶升机构，43-压力传感器；
21.5-盾尾刷。
具体实施方式
22.下面结合具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
23.如图1至图3所示，一种盾尾刷拼装贴合力测试设备，包括长方形的机架1、水平转动连接于机架1上方的螺纹轴21、固定于机架1上且驱动螺纹轴21转动的电机2、固定于机架1内的顶升组件4以及在螺纹轴21的带动下水平移动的压板组件3，压板组件3包括压板31和与压板31固定的螺纹套32，螺纹套31与螺纹轴21进行螺纹配合，顶升组件4包括用来安装盾尾刷5的安装槽41、安装于机架1并用来顶升安装槽41的两对顶升机构42，每个顶升机构42上设有用来感知顶升机构42压力变化的压力传感器43，安装槽41位于压板31移动路径的下方。测试开始前，压板31与安装槽41错开，让安装槽41的上表面暴露于外，盾尾刷5模拟盾构机上的安装方式并排穿插固定于安装槽41内，且毛刷部分向上。顶升机构42在调整好安装槽41的高度后，电机2驱动压板31移动到安装槽41的上方并把测试用的盾尾刷5全部压扁，此时四个压力传感器43都能得到一个压力增大的数值，这个压力之和就等于所有盾尾刷5受到的贴合力。因为压板 31不管如何移动，高度不会变化，所以在安装槽41确定高度时，压板31 与安装槽41的间距是固定的，此间距就代表盾尾刷5被压缩到的高度。按照经验，在特定高度下可以找到一个合适的贴合力数值，如果过高或过低，那么就代表盾尾刷5的钢片折角不合适，需要做出相应的调节，重复实验直到合格，这样才能满足客户的工况要求。
24.如图1所示，压板31上设有感应片(未标注)，机架1上设有用来感知感应片的前移极限位置的前感应器12和用来感知感应片的后移极限位置的后感应器13。前后感应器可以用来控制压板31处于检测位置还是安装等待位置。
25.如图2所示，压板31的两侧设有多对导滑块33，机架1的两侧设有用来引导导滑块33运动方向的导轨11。导滑块33能够与导轨11紧密配合，一方面能够提升压板31水平移动的精确性，避免螺纹轴21被扭曲变形，提升设备使用寿命，另一方面能够避免压板31在盾尾刷5的反作用力下脱离高度位置，保证贴合力测试结果的真实性。
26.如图2和图3所示，压板31和安装槽41均呈下凹的弧面结构。因为盾尾刷5实际的安装面是弧形面，摩擦的也是弧形面，所以压板31和安装槽41这样设置能够更真实的反映盾尾刷5的受力状况。
27.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。


技术特征：
1.一种盾尾刷拼装贴合力测试设备，包括长方形的机架、水平转动连接于所述机架上方的螺纹轴、固定于所述机架上且驱动所述螺纹轴转动的电机、固定于所述机架内的顶升组件以及在所述螺纹轴的带动下水平移动的压板组件，所述压板组件包括压板和与所述压板固定的螺纹套，所述螺纹套与所述螺纹轴进行螺纹配合，其特征在于：所述顶升组件包括用来安装盾尾刷的安装槽、安装于所述机架并用来顶升所述安装槽的两对顶升机构，每个所述顶升机构上设有用来感知所述顶升机构压力变化的压力传感器，所述安装槽位于所述压板移动路径的下方。2.根据权利要求1所述的盾尾刷拼装贴合力测试设备，其特征在于：所述压板上设有感应片，所述机架上设有用来感知所述感应片的前移极限位置的前感应器和用来感知所述感应片的后移极限位置的后感应器。3.根据权利要求1所述的盾尾刷拼装贴合力测试设备，其特征在于：所述压板的两侧设有多对导滑块，所述机架的两侧设有用来引导所述导滑块运动方向的导轨。4.根据权利要求1所述的盾尾刷拼装贴合力测试设备，其特征在于：所述压板和所述安装槽均呈下凹的弧面结构。

技术总结
本实用新型属于测试设备技术领域，涉及一种盾尾刷拼装贴合力测试设备，包括长方形的机架、水平转动连接于所述机架上方的螺纹轴、固定于所述机架上且驱动所述螺纹轴转动的电机、固定于所述机架内的顶升组件以及在所述螺纹轴的带动下水平移动的压板组件，所述压板组件包括压板和与所述压板固定的螺纹套，所述螺纹套与所述螺纹轴进行螺纹配合，所述顶升组件包括用来安装盾尾刷的安装槽、安装于所述机架并用来顶升所述安装槽的两对顶升机构，每个所述顶升机构上设有用来感知所述顶升机构压力变化的压力传感器，所述安装槽位于所述压板移动路径的下方。本实用新型可以模拟盾尾刷工况，将其压缩到特定高度，检测贴合力，以找到盾尾刷钢片的合适折角。刷钢片的合适折角。刷钢片的合适折角。


技术研发人员：贾明
受保护的技术使用者：昆山众备机械设备有限公司
技术研发日：2021.12.28
技术公布日：2022/7/22