拉力测量装置、双轮铣工作装置和作业机械的制作方法

1.本实用新型涉及作业机械拉力测量技术领域，尤其涉及一种拉力测量装置、双轮铣工作装置和作业机械。


背景技术：

2.双轮铣槽机作为地下连续墙施工最为先进的设备之一，具有施工效率高、成槽精度好等优点，尤其在铣削硬岩时，其效率是其他设备的3倍以上。
3.现有双轮铣槽机为了更好的控制随动系统的张紧力需要采集泥浆管的拉力数据，但是由于泥浆管所处位置并不便于传统拉力传感器的测量，目前主要采集均为在泥浆绞盘和油管绞盘减速机输出端采集的拉力值，然后，通过计算间接得到泥浆管的拉力值。首先现有的泥浆管的拉力采集具有一定误差，并不是直接结果，其次，需要进一步的推算才能够得到泥浆管的拉力值，与实际拉力值的精准度有偏差。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种拉力测量装置、双轮铣工作装置和作业机械，用以解决现有技术中无法直接测量双轮铣槽机的泥浆管拉力的缺陷，实现采用可以与泥浆管直接连接的管体结构，对泥浆管的拉力值进行直接测量，并且对拉力测量装置进行密封处理，以适应涉水的泥浆管工作环境。
5.第一方面，本实用新型提供一种拉力测量装置，包括：中空的管体，所述管体包括第一连接端和第二连接端，所述管体的管身设置有应变测量元件和密封的电连接插头结构，所述电连接插头结构用于连接所述应变测量元件和外部系统。
6.根据本实用新型提供的拉力测量装置，所述应变测量元件和所述电连接插头结构为沿所述管体中轴线方向顺序布置。
7.根据本实用新型提供的拉力测量装置，所述第一连接端和所述第二连接端均为法兰盘结构或凸台结构。
8.根据本实用新型提供的拉力测量装置，所述电连接插头结构包括设置在所述管身上的电连接器和设置在所述电连接器外围的密封箱，
9.其中，所述电连接器的一端与所述应变测量元件连接。
10.根据本实用新型提供的拉力测量装置，所述密封箱包括箱体和箱盖，所述箱体设置在所述管身上并且所述电连接器容纳在所述箱体内部，所述箱盖可拆卸的连接在所述箱体上。
11.根据本实用新型提供的拉力测量装置，所述箱体上开设有螺纹孔，所述螺纹孔用于连接液压隔板接头。
12.根据本实用新型提供的拉力测量装置，所述管身的外壁沿圆周方向开有槽，所述应变测量元件设置在所述槽内，并均布在所述管身外壁的圆周方向。
13.根据本实用新型提供的拉力测量装置，还包括安装套，所述安装套套设在所述管
身上，所述安装套与所述第一连接端和所述第二连接端间隔开，
14.所述应变测量元件和所述电连接插头结构均设置在所述安装套上。
15.第二方面，本实用新型还提供了一种双轮铣工作装置，包括泥浆管、刀架和上述的拉力测量装置，
16.所述拉力测量装置的所述第一连接端与所述泥浆管连接，所述第二连接端与所述刀架连接。
17.第三方面，本实用新型还提供了一种作业机械，包括上述的拉力测量装置和外部系统，所述外部系统与所述应变测量元件通过所述电连接插头结构连接，用于接收来自所述应变测量元件的数据信息。
18.本实用新型提供的拉力测量装置，通过管体的第一连接端和第二连接端将拉力测量装置与泥浆管和刀架进行连接，通过管体的中空结构实现与泥浆管连通时泥流的通过，在管体上设置应变测量元件和电连接插头结构，实现对泥浆管工作过程中的拉力进行检测，并将数据传输出去，采用的电连接结构进行密封，以适应泥浆管的涉水工作环境，进而可以实现直接对泥浆管的拉力进行直接测量，测量结果准确，操作简单。
19.进一步地，本实用新型还提供了双轮铣工作装置和作业机械，由于双轮铣工作装置和作业机械均采用了上述拉力测量装置，因此也具备以上优势。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1是本实用新型提供的拉力测量装置的结构示意图之一；
22.图2是本实用新型提供的拉力测量装置的结构示意图之二；
23.图3是图1中槽的局部放大图；
24.图4是本实用新型提供的拉力测量装置的第一连接端采用凸台结构的局部示意图。
25.附图标记：
26.100：管体；
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101：第一连接端；
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102：第二连接端；
27.103：安装套；
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110：应变检测元件；
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120：电连接插头结构；
28.121：电连接器；
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122：密封箱；
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123：箱盖；
29.124：箱体；
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125：螺纹孔；
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126：槽；
30.111：凸起段；
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112：凹陷段。
具体实施方式
31.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范
围。
32.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型实施例和简化描述，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实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
34.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
35.下面结合图1至图2，对本实用新型的实施例进行描述。应当理解的是，以下所述仅是本实用新型的示意性实施方式，并不对本实用新型构成限定。
36.如图1和图2所示，本实用新型提供了一种拉力测量装置，包括：中空的管体100，管体100包括第一连接端101和第二连接端102，管体100的管身设置有应变测量元件110和密封的电连接插头结构120，电连接插头结构120用于连接应变测量元件110和外部系统。
37.具体来说，管体100具有上下贯通的空腔，管体100的两端分别是与被测件连接的第一连接端101和第二连接端102。将管体100的第一连接端101和第二连接端102分别连接到被测件之后，根据被测件特性，中空的管体100便于连通被测件中所流动的物质。换句话说，在被测件是某种管件时，被测件内会有物质的流动，而中空的拉力测量装置可以有效的在被测件工作状态下测得拉力状态，将自身结构也融为被测件的一部分。
38.在本实用新型的一个实施例中，应变测量元件110和电连接插头结构120为沿管体100中轴线方向顺序布置。
39.具体地，在管体100上设置应变测量元件110，通过电连接插头结构120将测得的结果进行传输。对电连接插头结构120进行密封处理可以很好的适用被测件处于涉水情况下的测量，并且将应变测量元件110设置在电连接插头结构120的上部，即在使用过程中，管体100沿中轴线竖直放置，此时，第一连接端101置于上部，第二连接端102置于下部，应变测量元件110靠近第一连接端101。该种布置可以有效的避免电连接插头结构120外联线缆的拉力不会影响变测量元件110力测量的效果。
40.其中，在本实用新型的另一个实施例中，第一连接端101为法兰盘结构，第二连接端102为法兰盘结构或凸台结构。
41.换句话说，第一连接端101和第二连接端102可以同时为法兰盘结构与被测件上下连接。也可以在第一连接端101和第二连接端102设置凸台结构，在第一连接端101和第二连接端102分别与泥浆管和刀架连接时，可以通过凸台结构配合卡箍实现连接固定。
42.具体地，如图4所示的第一连接端101的凸台结构局部图，其中凸台结构包括凸起段111和凹陷段112，凹陷段112与管体100接续在一起，可以为一体结构，也可以通过连接件连接。例如，第一连接端101采用凸台结构与泥浆管连接时，对应的泥浆管的端面也采用相同的凸台结构，第一连接端101的凸台结构的凸起段111与泥浆管的凸台结构的凸起段端面贴合后采用卡箍连接固定。
43.继续参考图1和图2，在本实用新型的一个可选实施例中，电连接插头结构120包括设置在管身上的电连接器121和设置在电连接器121外围的密封箱122，其中，电连接器121的一端与应变测量元件110连接。电连接器121与应变测量元件110可以通过线连接，电线可以在管体100上开槽埋线后密封，从而防止涉水。
44.密封箱122设置在管身上，可以采用焊接方式连接。密封箱122将电连接器121进行包裹密封，防止涉水。
45.如图2所示，在本实用新型的另一个可选实施例中，为了便于检修密封箱122内的电连接器121，因此，密封箱122包括箱体124和箱盖124，箱盖124可拆卸的连接在箱体124上。
46.另外，由于管体100为沿中轴线方向竖直方向工作布置，因此减小与水竖直方向上的冲击面积，箱盖123开设在与管体100的中轴线垂直的面上。并且采用密封圈、密封垫等结构进行密封。在本实施例中箱体124和箱盖123采用螺栓连接。
47.进一步地，在本实用新型的可选实施例中，箱体124上开设有螺纹孔125，螺纹孔125用于连接液压隔板接头。箱体124与外部系统的走线是通过螺纹孔125进行，为了更好的实现防水效果，螺纹孔125通过连接液压隔板接头实现。线缆可以通过穿套在液压隔板接头与电连接器121进行连接。
48.具体地，如图3所示，在本实用新型的一个可选实施例中，管身的外壁沿圆周方向开有槽126，应变测量元件110设置在槽126内，应变测量元件110均布在管身外壁的圆周方向。
49.在本实施例中，应变测量元件110为应变片，例如应变片以环形结构设置在管身。具体来说，应变片呈环形，为了减少拉力测量装置在使用过程中对应变片的磨损，可以在管身上开设一定深度的槽126，将应变片置于该槽126内，并在应变片外部用耐磨材料进行封堵保护。
50.例如，沿管身外壁的圆周方向开设有等间距的槽126，将多块的应变片分别置于槽126内，在用耐磨材料进行封堵。
51.当然，除了本实用新型的该实施例中提到的应变片，其它的应变测量元件110也可以嵌套在管体上，从而达到该效果。
52.进一步地，在本实用新型的另一个可选实施例中，拉力测量装置还包括安装套103，安装套103套设在管身上，安装套103与第一连接端101和第二连接端102均有间距，其中，应变测量元件110和电连接插头结构120均设置在安装套103上。
53.在管体100外增设安装套103是为了局部增厚管壁，以满足特殊下的应变测量元件
110的测量条件。安装台103在第一连接端101和第二连接端102均设有一定距离是便于两端与被测件的连接。例如第一连接端101和第二连接端102为法兰盘结构时螺栓的连接。
54.本实用新型还提供了一种双轮铣工作装置，包括泥浆管、刀架和上述实施例中的拉力测量装置，拉力测量装置的第一连接端101与泥浆管连接，第二连接端102与刀架连接。
55.具体来说，在泥浆管与刀架之间增设以上实施例中的拉力测量装置，可以直接测量泥浆管所受的张力，避免间接测量的不准确性，以及换算得出结构的复杂步骤。
56.此外，本实用新型还提供了一种作业机械，包括上述实施例的双轮铣工作装置或拉力测量装置和外部系统，外部系统与应变测量元件110通过电连接插头结构120连接，用于接收来自应变测量元件110的数据信息。例如，在本实施例中，作业机械可以为双轮铣槽机。
57.具体来说，外部系统可以为处理器和显示屏，处理器将应变片采集的数据进行转化和处理过后在显示屏上显示，供技术人员查看。
58.本实用新型提供的拉力测量装置，通过管体的第一连接端和第二连接端将拉力测量装置与泥浆管和刀架进行连接，通过管体的中空结构实现与泥浆管连通时泥流的通过，在管体上设置应变测量元件和电连接插头结构，实现对泥浆管工作过程中的拉力进行检测，并将数据传输出去，采用的电连接结构进行密封，以适应泥浆管的涉水工作环境，进而可以实现直接对泥浆管的拉力进行直接测量，测量结果准确，操作简单。
59.进一步地，本实用新型还提供了双轮铣工作装置和作业机械，由于双轮铣工作装置和作业机械均采用了上述拉力测量装置，因此也具备以上优势。
60.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。