[发明专利]盾构机唇形圈磨损检测方法、装置及盾构机

说明书

本发明提供了一种盾构机唇形圈磨损检测方法、装置及盾构机，所述方法包括：获取多个唇形圈感应电流；其中，所述唇形圈感应电流是通过设置于盾构机唇形圈上的导线切割跑道磁场产生的；根据所述唇形圈感应电流，确定所述盾构机唇形圈上的磨断导线位置；根据所述盾构机唇形圈上的磨断导线位置，确定所述盾构机唇形圈的磨损结果。本发明以磁生电原理为出发点，通过实时采集唇形圈感应电流，利用唇形圈感应电流确定唇形圈磨损情况，实现精确地在线实时检测盾构机唇形圈的磨损量，保证作业人员能够及时了解盾构机唇形圈的磨损情况，同时也为盾构机的密封性提供一种保障。

技术领域

本发明涉及盾构机技术领域，尤指一种盾构机唇形圈磨损检测方法、装置及盾构机。

背景技术

盾构机主驱动是盾构机正常运转的直接动力来源，而密封性完整性直接决定了主驱动能否正常工作。盾构机主驱动在隧道作业时，伴随着产生大量的水土沙石颗粒，而主驱动密封的作用就是阻挡那些杂物进入主驱动，避免损坏主轴承导致盾构机瘫痪。面对盾构机作业环境恶劣严重的情况，如何保证主驱动的密封性的完整已是关键。

主驱动的密封性主要有唇形圈和跑道构成，而跑道紧绕唇形圈同心轴旋转，长时间相对运动时，唇形圈难免会磨损。目前常用的密封状态检测方法是通过测量密封油脂腔的温度和压力间接判断密封整性，该方法无法及时准确获取密封自身真实状态，信息具有滞后性。随着电子检测技术的发展，已有新的传感器方案，如基于带有弹座的新型压力传感器，该传感器安装在跑道上，某一定程度上存在破坏主驱动封密性的可能性，且在如此恶劣的环境下，传感器也有损坏的风险。因此，目前尚未有成熟具有效的橡胶圈检测方法。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明实施例的主要目的在于提供一种盾构机唇形圈磨损检测方法、装置及盾构机，实现对盾构机唇形圈磨损情况的实时及精确的检测。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种盾构机唇形圈磨损检测方法，方法包括：

获取多个唇形圈感应电流；其中，唇形圈感应电流是通过设置于盾构机唇形圈上的导线切割跑道磁场产生的；

根据唇形圈感应电流，确定盾构机唇形圈上的磨断导线位置；

根据盾构机唇形圈上的磨断导线位置，确定盾构机唇形圈的磨损结果。

可选的，在本发明一实施例中，根据唇形圈感应电流，确定盾构机唇形圈上的磨断导线位置包括：

若存在唇形圈感应电流的电流值为零，则判断电流值持续为零的时间是否超过预设时间阈值；

若超过，则将电流值持续为零的唇形圈感应电流对应的导线作为磨断导线，并利用磨断导线，确定磨断导线位置。

可选的，在本发明一实施例中，方法还包括：根据盾构机唇形圈的磨损结果，生成磨损预警信息。

本发明实施例还提供一种盾构机唇形圈磨损检测装置，装置包括：

感应电流模块，用于获取多个唇形圈感应电流；其中，唇形圈感应电流是通过设置于盾构机唇形圈上的导线切割跑道磁场产生的；

导线位置模块，用于根据唇形圈感应电流，确定所述盾构机唇形圈上的磨断导线位置；

磨损结果模块，用于根据盾构机唇形圈上的磨断导线位置，确定盾构机唇形圈的磨损结果。

可选的，在本发明一实施例中，导线位置模块包括：

电流值单元，用于若存在唇形圈感应电流的电流值为零时，则判断电流值持续为零的时间是否超过预设时间阈值；

磨损导线单元，用于在电流值持续为零的时间超过预设时间阈值时，则将电流值持续为零的唇形圈感应电流对应的导线作为磨断导线，并利用磨断导线，确定磨断导线位置。