[发明专利]基于霍尔传感器的盾构机刀具磨损实时检测实验台及系统

权利要求书

1.一种基于霍尔传感器的盾构机刀具磨损实时检测实验台，安装盾构机刀具用于测试，其特征在于，包括：平台底座和隔离罩；

所述平台底座上设置有圆形滑轨，所述隔离罩设置于所述平台底座上且位于所述圆形滑轨内，所述盾构机刀具固定安装于所述隔离罩内，并在所述盾构机刀具的边缘设置有磁铁；

所述圆形滑轨上设置有可滑动的两组滑块模组，两组所述滑块模组设置于所述圆形滑轨任意直径的两端，且两组所述滑块模组上分别固定安装有支撑架，所述支撑架的高度高于所述隔离罩，两个所述支撑架上方架设卡槽，且所述卡槽内设置滑块，所述滑块上设置有伸入所述隔离罩内部的连接件，所述连接件的端部设置有霍尔传感器，通过所述霍尔传感器获取磨损数据。

2.根据权利要求1所述的一种基于霍尔传感器的盾构机刀具磨损实时检测实验台，其特征在于，所述圆形滑轨包括THK圆弧滑轨，所述THK圆弧滑轨之间相互拼接，所述滑块模组为与所述THK圆弧滑轨相适配的THK圆弧滑块模组。

3.根据权利要求1所述的一种基于霍尔传感器的盾构机刀具磨损实时检测实验台，其特征在于，所述隔离罩与所述平台底座之间密封设置。

4.根据权利要求1所述的一种基于霍尔传感器的盾构机刀具磨损实时检测实验台，其特征在于，所述霍尔传感器至少包括测距霍尔传感器和测速霍尔传感器，所述测距霍尔传感器用于获取自身与所述盾构机刀具边缘的相对距离，所述测速霍尔传感器用于获取自身与所述盾构机刀具的相对转速。

5.一种基于霍尔传感器的盾构机刀具磨损实时检测实验系统，包括权利要求1-4任意一项的一种基于霍尔传感器的盾构机刀具磨损实时检测实验台，其特征在于，还包括信号调理器、数据采集器和工控机；

所述信号调理器与所述霍尔传感器相连，用于对所述霍尔传感器所获取到的磨损数据进行整理；

所述数据采集器分别与所述信号调理器和工控机电连接，用于实时获取所述信号调理器整理后的所述磨损数据并发送至所述工控机；

所述工控机与所述滑块模组电连接，用于控制所述滑块模组在所述圆形滑轨上转动，并对所述数据采集器所采集到的所述磨损数据进行数据分析，获取盾构机刀具外边缘的磨损量与相对转速并实现所述磨损数据的存储和磨损记录查询。

6.根据权利要求5所述的一种基于霍尔传感器的盾构机刀具磨损实时检测实验系统，其特征在于，所述磨损数据包括所述霍尔传感器与所述盾构机刀具边缘的相对距离，还包括所述霍尔传感器与所述盾构机刀具的相对转速。

7.根据权利要求5所述的一种基于霍尔传感器的盾构机刀具磨损实时检测实验系统，其特征在于，所述工控机包括系统设置模块；

所述系统设置模块与所述实验台相连，包括功能设定单元、运行参数设定单元和测量标定单元；

其中，所述功能设定单元，用于设定所述实验台的测量项目；

所述运行参数设定单元，用于向所述实验台设定运行参数；

所述测量标定单元，用于进行盾构机刀具磨损量标定。

8.根据权利要求5所述的一种基于霍尔传感器的盾构机刀具磨损实时检测实验系统，其特征在于，所述工控机还包括刀具磨损测量模块；

所述刀具磨损测量模块包括磨损监控单元、磨损记录存储查询单元和数据处理单元；

所述磨损监控单元，用于在所述滑块模组带动所述霍尔传感器转动的过程中，实时监控所述盾构机刀具的磨损量与相对转速；

所述磨损记录存储查询单元，用于存储所述磨损数据，并向用户提供查询磨损记录功能；

所述数据处理单元，用于根据所述磨损数据获取刀具转速与磨损量随时间变化的曲线，通过转速的波动判断刀具的磨损形式，结合磨损量随时间的变化得到刀具具体的磨损情况，并根据所述磨损情况行预警。