[实用新型]用于常压换刀的刀具实时监测系统

说明书

本实用新型提出了一种用于常压换刀的刀具实时监测系统，用以解决不能对常压换刀装置中刀具进行状态监测的问题；包括滚刀检测装置、数据发送装置、数据接收装置和监控显示装置，滚刀检测装置设置在滚刀的刀筒内，滚刀检测装置与数据发送装置相连接，数据发送装置与数据接收装置无线连接，数据接收装置与监控显示装置相连接。本实用新型实现了刀盘上所有滚刀磨损量和转速的可视化管理，同时帮助盾构司机判断刀盘刀具是否需要更换或维修；也可以帮助司机更好地修正掘进参数提高掘进效率，帮助降低了人力消耗和作业风险，也可以提高掘进效率。

技术领域

本实用新型涉及刀具检测的技术领域，尤其涉及一种用于常压换刀的刀具实时监测系统。

背景技术

随着城市建设、道路交通、调水工程对隧道工程建设的需求提升，作为隧道工程开挖利器的盾构机也日益得到广泛使用。刀盘和刀具在掘进过程中必然会遭到程度各异的磨损。刀具磨损程度的大小对工程质量和掘进进度都有很大的影响。刀具转速不一也是刀具磨损和偏损的重要原因。因此，在盾构机掘进过程中，对刀具运行状态的监测成为高效掘进中的重要一环。

盾构机在掘进过程中，掘进仓会存在很大的压力。为了防止带压换刀对操作人员造成伤害，国内外越来越多的盾构采用了常压换刀装置。而在常压换刀装置中，对于刀具的状态监测又是保证盾构掘进效率、防止刀具异常损坏的重要手段。

实用新型内容

针对不能对常压换刀装置中刀具进行状态监测的技术问题，本实用新型提出一种用于常压换刀的刀具实时监测系统，可以帮助司机更好地修正掘进参数提高掘进效率，降低了人力消耗和作业风险，也可以提高掘进效率。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：一种用于常压换刀的刀具实时监测系统，包括滚刀检测装置、数据发送装置、数据接收装置和监控显示装置，滚刀检测装置设置在滚刀的刀筒内，滚刀检测装置与数据发送装置相连接，数据发送装置与数据接收装置无线连接，数据接收装置与监控显示装置相连接。

所述滚刀检测装置包括旋转检测装置、磨损温度综合检测装置和高低压转接模块，旋转检测装置固定在滚刀的刀座上，磨损温度综合检测装置通过法兰盘固定在端盖的上部的高压仓侧，高低压转接模块固定在端盖下部的低压侧；所述旋转检测装置和磨损温度综合检测装置通过信号线分别与两个高低压转接模块相连接，两个高低压转接模块均通过信号线与数据发送装置相连接。

所述旋转检测装置和高低压转接模块之间的信号线设置在防护液压管和端盖上的预留孔中；高低压转接模块通过设置在防护液压管内的信号线与数据发送装置相连接。

所述旋转检测装置包括磁钢、转速传感器和弓形的第二传感器载体，磁钢包括四个，磁钢均匀设置在双侧滚刀侧面的刀毂上；转速传感器的数量设有两个，转速传感器分别设置在第二传感器载体的上部，转速传感器的位置与磁钢的位置上下对应。

所述第二传感器载体通过螺栓固定在刀座中心梁上；第二传感器载体下部通过密封垫与连接法兰相连接，连接法兰与防护液压管相连接。

所述磨损温度综合检测装置包括磨损传感器和温度传感器，磨损传感器和温度传感器固定在第一传感器载体上，前端防护端盖设置在磨损传感器的上方，磨损传感器与滚刀的刀刃相对；所述第一传感器载体下部通过安装螺栓与安装法兰相连接，安装法兰固定在端盖上部的高压仓侧。

所述磨损传感器通过固定螺母固定在第一传感器载体的中部，温度传感器设置在第一传感器载体上未贯通的预留孔中；所述第一传感器载体上部通过防护端盖密封圈与前端防护端盖相连接，第一传感器载体的下部与安装法兰之间设有载体密封圈。

所述高低压转接模块包括承压电连接器，承压电连接器前端设有凸出的传感器电缆插头，承压电连接器中部设有玻璃烧结连接芯，玻璃烧结连接芯通过端面密封圈与转接板相连接，转接板前端通过转接板密封圈与安装底板端盖相连接，转接板后端与出线块相卡接；玻璃烧结连接芯通过轴向密封圈与安装底板端盖相连接，出线块通过出线块密封圈与承压电连接器相连接。