一种TBM滚刀刀圈磨损检测装置的制作方法

本技术涉及盾构滚刀，尤其涉及一种tbm滚刀刀圈磨损检测装置。

背景技术：

1、我国国土面积辽阔，地形地貌复杂，各地地质水文条件的多变性导致了在实际掘进中出现软硬地层交替的状况，不同岩层的岩石抗压强度、裂隙状况、石英含量皆不一样，目前，工程中滚刀磨损状况的预测大多基于滚刀的岩石磨耗性实验得到的数据，这种岩层的多变性会给刀具磨损的预测造成许多不确定因素，尤其是当tbm掘进施工遇到高磨耗性的岩体条件时，刀盘刀具的磨损就会加剧，据统计刀具磨损检测与换刀占全部工时的30％--40％，严重影响了掘进效率的提升；

2、目前，刀具检查与更换作业劳动强度大、而且有一定的危险性，施工人员若未按标准操作规程检测刀具磨损程度，及时更换磨损刀具，在刀具磨损剧烈的条件下持续进行tbm掘进作业，会致使刀具破岩效率降低、tbm掘进速率低下，当刀盘上出现大面积的刀具失效时还会导致刀盘的分裂解体等重大工程事故。刀具是隧道掘进机破岩掘进的关键部件、是易损件，刀具的质量直接影响tbm的破岩能力和掘进速度，是影响施工经济性的主要因素。tbm刀具数量多，维修保养难度大，所要管理的信息种类繁多、信息量大、管理难度极大，而施工进度的快慢很大程度上取决于隧道掘进机刀具性能的完好性及利用率；

3、所以，就以上问题，本实用新型提供一种在不开仓的前提下，即可及时判断刀圈磨损情况的一种tbm滚刀刀圈磨损检测装置是必要的。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种tbm滚刀刀圈磨损检测装置。

2、为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、本实用新型公开的一种tbm滚刀刀圈磨损检测装置，包括：

4、刀体和固连在所述刀体上的刀圈；

5、所述刀体通过轴承与刀轴连接，所述刀轴为具有内孔的空心轴；

6、所述刀圈内壁开设有朝向所述刀圈刃部方向延伸的检测孔，所述检测孔内装设有回型电线；以及

7、检测通孔，其依次贯穿所述刀体和所述刀轴，以使所述检测孔和所述刀轴内孔连通；

8、所述检测通孔内装设有检测头结构和与所述检测头结构接触的导体，所述回型电线与所述检测头结构连接；还包括

9、与所述导体连接的数据线，其依次贯穿所述检测通孔和所述刀轴内孔与所述刀轴端部的接线柱连接。

10、进一步的，所述检测孔包括第一检测孔和第二检测孔；

11、所述第一检测孔底壁开设有所述第二检测孔，所述第一检测孔和第二检测孔均配置有所述回型电线。

12、进一步的，所述第二检测孔底壁距离所述刃部刀尖距离为10—20mm。

13、进一步的，所述第一检测孔底壁距离所述刃部刀尖距离为25—35mm。

14、进一步的，所述检测孔内和所述检测通孔内灌装有树脂密封胶，用于固定所述回型电线位置。

15、进一步的，所述检测头结构包括与所述回型电线连接的碰珠和驱动所述碰珠与所述导体相抵接触的弹性部件；

16、所述导体包括铜环和碳刷，所述碳刷与所述数据线连接。

17、进一步的，所述检测通孔内还装设有绝缘体，所述检测头结构贯穿所述绝缘体与所述导体接触。

18、进一步的，所述弹性部件为压缩弹簧，所述压缩弹簧一端与所述碰珠相抵接触，另一端与所述检测通孔的台肩相抵接触，所述压缩弹簧伸展驱动所述碰珠与所述导体相抵接触。

19、进一步的，所述刀体外壁加工有凹槽，所述凹槽固连有连接板，所述回型电线贯穿所述连接板进入所述检测通孔。

20、进一步的，所述刀轴内孔中安装有温度传感器，所述温度传感器与所述接线柱电路连接。

21、在上述技术方案中，本实用新型提供的一种tbm滚刀刀圈磨损检测装置，有益效果：

22、1)避免了复杂的地质环境开仓次数受限，以及不能及时判定刀具磨损情况的问题，有效地保证了施工进度，节省了人力物力；

23、2)避免了刀圈磨损断裂后，如果不能第一时间停机换刀会造成更大的伤害，有效地延长了刀具其他部件使用寿命，节约了维修成本。

技术特征：

1.一种tbm滚刀刀圈磨损检测装置，包括：

2.根据权利要求1所述的一种tbm滚刀刀圈磨损检测装置，其特征在于；

3.根据权利要求2所述的一种tbm滚刀刀圈磨损检测装置，其特征在于；

4.根据权利要求2所述的一种tbm滚刀刀圈磨损检测装置，其特征在于；

5.根据权利要求1所述的一种tbm滚刀刀圈磨损检测装置，其特征在于；

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种tbm滚刀刀圈磨损检测装置，其特征在于；

7.根据权利要求6所述的一种tbm滚刀刀圈磨损检测装置，其特征在于；

8.根据权利要求6所述的一种tbm滚刀刀圈磨损检测装置，其特征在于；

9.根据权利要求1-5任一项所述的一种tbm滚刀刀圈磨损检测装置，其特征在于；

10.根据权利要求1-5任一项所述的一种tbm滚刀刀圈磨损检测装置，其特征在于；

技术总结
本技术公开了一种TBM滚刀刀圈磨损检测装置，属于盾构滚刀技术领域；本技术包括：刀体和固连在刀体上的刀圈；刀体通过轴承与刀轴连接，刀轴为具有内孔的空心轴；刀圈内壁开设有朝向刀圈刃部方向延伸的检测孔，检测孔内装设有回型电线；以及检测通孔，其依次贯穿刀体和刀轴，以使检测孔和刀轴内孔连通；检测通孔内装设有检测头结构和与检测头结构接触的导体，回型电线与检测头结构连接；还包括与导体连接的数据线，其依次贯穿检测通孔和刀轴内孔与刀轴端部的接线柱连接，本技术实现了在不开仓的前提下，即可及时判断刀圈磨损情况，有效地保证了施工进度，不仅节省了人力物力，而且极大地节约了维修成本。

技术研发人员：张凌,程晖,张耀,张爱武,孔祥权
受保护的技术使用者：凌远科技股份有限公司
技术研发日：20230413
技术公布日：2024/1/13