[实用新型]一种TBM滚刀磨损量检测装置

说明书

本实用新型公开了一种TBM滚刀磨损量检测装置，包括安装腔体，安装腔体设于刀体和装配在刀体的被测滚刀刀圈上，沿刀体径向在安装腔体内依次由外向内设置声波发射器、声波接收换能器、信号处理集成器、绝缘板和信号输出器，信号处理集成器和信号输出器通过绝缘板隔开，绝缘板上设有通孔，通孔设置导线连接信号处理集成器和信号输出器，信号处理集成器连接声波接收换能器，信号输出器有线或者无线连接TBM主控室。本实用新型通过超声波在磨损程度不一样的滚刀表面，其反射的超声波的强度以及方向会有不同程度的改变，利用该检测装置可以使工作人员及时判断出滚刀是否出现平磨。

技术领域

本实用新型涉及一种检测装置，特别是涉及一种TBM滚刀磨损量检测装置。

背景技术

目前，硬岩隧道掘进机(TBM)将隧道施工的掘进、换步、支护、运输和保养等多道工序放在同一时间内平行作业，然而在掘进过程中，刀具的磨损成为技术难题之一。由于TBM施工环境的多变性，造成TBM滚刀会出现不同情况的磨损，若在滚刀磨损严重出现平磨的情况下继续掘进，会造成能耗高，甚至会损坏刀盘或主驱动系统，从而造成更大损失。

目前对于刀具磨损的检测是在停机之后由工作人员进入刀盘后面，用规尺测量刀具是否达到磨损极限。这种方法大大的降低了工作效率，同时工作人员进入刀盘的工作过程中存在一定的危险，因为停机可能造成掌子面的失稳，引发掌子面及周围岩石的坍塌。并且这种方法不能实时的掌控TBM滚刀在工作过程中的磨损量，及时调整推进参数，也不利于在滚刀到达磨损极限后，及时的停机更换滚刀。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术存在的现有方法不能实时的掌控TBM滚刀在工作过程中磨损量的问题，提供一种TBM滚刀磨损量检测装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种TBM滚刀磨损量检测装置，包括安装腔体，所述安装腔体设于刀体和装配在所述刀体的被测滚刀刀圈上，沿所述刀体径向在所述安装腔体内依次由外向内设置声波发射器、声波接收换能器、信号处理集成器、绝缘板和信号输出器，所述信号处理集成器和所述信号输出器通过所述绝缘板隔开，所述绝缘板上设有通孔，所述通孔设置导线连接所述信号处理集成器和所述信号输出器，所述信号处理集成器连接所述声波接收换能器，所述信号输出器有线或者无线连接TBM主控室。

采用本实用新型所述的一种TBM滚刀磨损量检测装置，通过所述声波发射器发射超声波，超声波遇到滚刀表面后部分超声波反射回来，由于滚刀的磨损程度不一样，反射回的超声波的强度以及方向会有不同程度的改变，反射回的超声波由所述声波接收换能器接收，并将之转换为电信号传输至所述信号处理集成器，所述信号处理集成器处理信号后将信号通过所述导线传输至所述信号输出器，进而将信号传输至所述TBM主控室，能够实时的检测TBM滚刀在工作过程中的磨损量；利用该检测装置可以使工作人员及时判断出滚刀是否出现平磨，并根据实际情况确定是否需要换刀，这样可以防止提早更换滚刀和过度使用滚刀情况的出现。

优选地，所述声波发射器和所述声波接收换能器并排设置，以降低声波干扰。

优选地，所述安装腔体内设有固定板，所述固定板设于所述信号输出器的一侧，所述固定板和所述绝缘板相对设置。

进一步优选地，所述固定板为绝缘构件。

进一步优选地，所述绝缘板和所述固定板均为塑料板。

优选地，所述刀体装配在刀轴上，所述刀轴上设有数据线槽，所述信号输出器通过数据线连接TBM主控室，所述数据线设于所述数据线槽内。

进一步优选地，所述数据线还将所述信号输出器与PC主机连接。

采用这种结构设置，所述PC主机可将接收的声波信息换算成滚刀的磨损量，以便在线检测滚刀的磨损量。