掘进机主轴承密封腔的压力测量系统、方法及主轴承系统与流程

本发明涉及掘进装备的，尤其涉及一种掘进机主轴承密封腔的压力测量系统、方法及主轴承系统。

背景技术：

1、掘进机主轴承密封技术，是整机关键技术，密封承压能力决定了密封腔内的油脂压力不得超过密封设计的许可压力，否则极易造成密封损坏，造成巨大的工程损失。因此，密封腔内的油脂压力精准测量，是至关重要的。深井、海底隧道等高埋深、高水压力的工况，主轴承密封承压能力要求比较高，对密封腔内的油液压力精准测量越来越重要。当前，主轴承密封的研究主要集中在油脂注入控制及方法和密封温度控制。

2、中国发明专利申请cn105627069a公开了一种压力检查装置，用于检测主驱动外密封腔压力，但测量精度较差；中国发明专利申请cn111810825a提出在回油管路与油脂密封腔联通处安装压力传感器，监控密封腔内的油脂压力，但是难以消减油脂注入的时候产生的压力波动；中国发明专利申请cn114635967a公开的技术方案中，采用管道上安装压力传感器来检测密封腔的压力，难以避免油脂注入时的压力波动导致数据采集误差大。

3、综上，现有技术难以对主轴承密封腔内的压力进行准确测量。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种掘进机主轴承密封腔的压力测量系统、方法及主轴承系统，以解决对主轴承密封腔内的压力难以进行准确测量的技术问题。

2、本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

3、本发明提供一种掘进机主轴承密封腔的压力测量系统，所述掘进机主轴承设置有与主轴承密封腔连通的连通通道，所述压力测量系统包括：管路压力测量装置和腔体压力测量装置；所述管路压力测量装置能够连接于所述连通通道以测量所述连通通道的端口的压力；

4、所述腔体压力测量装置包括支撑管和压力测量芯体，所述压力测量芯体安装于所述支撑管的前端，所述支撑管能够穿插于所述连通通道，并使所述压力测量芯体位于所述主轴承密封腔内。

5、在优选的实施方式中，所述腔体压力测量装置包括芯体座，所述芯体座设置于所述支撑管的前端，所述压力测量芯体安装于所述芯体座，所述芯体座设置有用于可拆卸地固接于所述主轴承密封腔的连接结构。

6、在优选的实施方式中，所述连接结构包括锁紧螺帽。

7、在优选的实施方式中，所述腔体压力测量装置包括阀体连接座和能够连接于所述连通通道的端口的第一阀体，所述阀体连接座套设于所述支撑管外，所述阀体连接座能够与所述第一阀体连接；所述芯体座及所述压力测量芯体的全部和所述支撑管的至少部分能够穿过所述第一阀体。

8、在优选的实施方式中，所述阀体连接座可活动地套接于所述支撑管。

9、在优选的实施方式中，所述阀体连接座的前端面设置有能够容置所述芯体座的至少部分的容置腔。

10、在优选的实施方式中，所述支撑管的后端设置有与所述压力测量芯体电连接的电气接头。

11、在优选的实施方式中，所述管路压力测量装置包括压力传感器和第二阀体，所述压力传感器与所述第二阀体连接，所述第二阀体能够连接于所述连通通道的端口，以使所述压力传感器通过所述第二阀体与所述连通通道连通。

12、在优选的实施方式中，所述管路压力测量装置包括脉冲阻尼器，所述脉冲阻尼器与所述第二阀体连接。

13、本发明提供一种掘进机主轴承系统，所述主轴承系统包括掘进机主轴承和上述的掘进机主轴承密封腔的压力测量系统，所述掘进机主轴承设置有主轴承密封腔和与所述主轴承密封腔连通的连通通道；

14、所述管路压力测量装置连接于所述连通通道，和/或，所述腔体压力测量装置连接于所述连通通道。

15、在优选的实施方式中，所述连通通道包括沿圆周方向分布的压力测量通道和油脂注入通道。

16、在优选的实施方式中，至少一个所述连通通道连接有第三阀体，所述管路压力测量装置和所述腔体压力测量装置分别能够可拆卸地与所述第三阀体连接。

17、本发明提供一种掘进机主轴承密封腔的压力测量方法，采用上述的掘进机主轴承密封腔的压力测量系统，所述压力测量方法包括：所述管路压力测量装置测量所述连通通道的端口的压力；所述腔体压力测量装置测量所述主轴承密封腔内的压力。

18、本发明的特点及优点是：

19、将腔体压力测量装置中的支撑管穿插于一连通通道，可直接测得主轴承密封腔内这个该连通通道所对应的点位的压力；并且，通过与管路压力测量装置的测量值相结合，可以得到连通通道的管损压力，这样，对于其它的连通通道，通过管路压力测量装置测得端口的压力，与管损压力相结合，即可计算得到主轴承密封腔内其它连通通道对应的点位的压力。

20、通过该本发明提供的压力测量系统，能够精准测量主轴承密封腔内油脂压力，减少主轴承密封腔因油脂流道较长而导致压力测量不准、精度不高的干扰问题；并且，便于对主轴承密封腔内多个点位的压力进行测量，全方面掌握了整个密封圈承压状态情况，能够高精度地检测作用在密封处的油脂压力分布情况，尤其在超大直径设备上使用效果更明显；有利于根据所获得的压力分布状态，来判断密封各点位的使用情况，从而能够较早的发现密封问题，以便采取有效措施应对，如果某一点出现了超压情况，可尽快查找相关问题并解决；而且，在实现环向压力测量的基础上，减少了压力测量通道，提高了产品的经济效应。

技术特征：

1.一种掘进机主轴承密封腔的压力测量系统，所述掘进机主轴承设置有与主轴承密封腔连通的连通通道，其特征在于，所述压力测量系统包括：管路压力测量装置和腔体压力测量装置；所述管路压力测量装置能够连接于所述连通通道以测量所述连通通道的端口的压力；

2.根据权利要求1所述的掘进机主轴承密封腔的压力测量系统，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的掘进机主轴承密封腔的压力测量系统，其特征在于，

4.根据权利要求2所述的掘进机主轴承密封腔的压力测量系统，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的掘进机主轴承密封腔的压力测量系统，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的掘进机主轴承密封腔的压力测量系统，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的掘进机主轴承密封腔的压力测量系统，其特征在于，

8.根据权利要求1所述的掘进机主轴承密封腔的压力测量系统，其特征在于，

9.根据权利要求8所述的掘进机主轴承密封腔的压力测量系统，其特征在于，

10.一种掘进机主轴承系统，其特征在于，所述主轴承系统包括掘进机主轴承和权利要求1-9中任一项所述的掘进机主轴承密封腔的压力测量系统，所述掘进机主轴承设置有主轴承密封腔和与所述主轴承密封腔连通的连通通道；

11.根据权利要求10所述的掘进机主轴承系统，其特征在于，

12.根据权利要求10所述的掘进机主轴承系统，其特征在于，

13.一种掘进机主轴承密封腔的压力测量方法，其特征在于，采用权利要求1-9中任一项所述的掘进机主轴承密封腔的压力测量系统，所述压力测量方法包括：

技术总结
本发明提供了一种掘进机主轴承密封腔的压力测量系统、方法及主轴承系统，该压力测量系统，所述掘进机主轴承设置有与主轴承密封腔连通的连通通道，所述压力测量系统包括：管路压力测量装置和腔体压力测量装置；所述管路压力测量装置能够连接于所述连通通道以测量所述连通通道的端口的压力；所述腔体压力测量装置包括支撑管和压力测量芯体，所述压力测量芯体安装于所述支撑管的前端，所述支撑管能够穿插于所述连通通道，并使所述压力测量芯体位于所述主轴承密封腔内，解决了对主轴承密封腔内的压力难以进行准确测量的技术问题。

技术研发人员：俞培德,叶蕾,周小磊,牛文琪,张龙飞,徐智良,朱团辉,刘晓瑞,巩启,顾永升,刘冠一,时鑫,任振,崔国庆,叶广朋,王越
受保护的技术使用者：中铁工程装备集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13