一種微型數字開關形式的刀盤面板磨損檢測裝置的製作方法

2024-02-24 02:00:15

本發明涉及一種用於隧道工程、地下工程領域的掘進機刀盤面板磨損檢測裝置，具體設計一種基於微型數字開關形式的刀盤面板磨損檢測裝置。

背景技術：

掘進機作為隧道、地鐵建設中的大型掘進設備，刀盤又是其重要的核心部件，直接影響到掘進機掘進的效率。

目前國內外研究單位研製出的刀盤面板磨損檢測裝置主要是利用壓力管道磨損後中的失壓來判斷刀盤面板磨損。中鐵隧道裝備製造有限公司實用新型專利CN203432558U，名稱為：盾構刀盤刀具磨損檢測裝置，採用迴轉接頭將六路通道連接到刀盤上六個被檢測點以刀盤面板的磨損狀態。遼寧三三工業有限公司發明專利201510759105.X，名稱為：一種檢測土壓平衡盾構機刀盤刀具磨損的方法及裝置，在薄壁鋼管上堆焊耐磨層並通以油路，通過漏油來實現刀盤面板磨損的檢測。也有採用其他方式來檢測刀盤面板磨損的，中交隧道工程局有限公司實用新型專利CN204128971U，名稱為：盾構機刀盤磨損檢測攝像頭自動推進裝置，將攝像頭從氣墊艙內穩定推送到刀盤外側，方便的對盾構機刀盤磨損分析。北京市三一重機有限公司發明專利201110286990.6，名稱為：檢測器具磨損的裝置及具有其的盾構機，採用電阻件連接於定壓迴路，電阻件的電流強度與電阻件的磨損量一一對應，電阻件的磨損量與器具的磨損量一一對應。

以上裝置在針對6m刀盤直徑，甚至更大直徑的掘進機刀盤而言，採用單點式的不能實現刀盤面板的多點的測量，採用液壓式的，雖然可以能在一個區域能測量，受限於但是只有該區域，管道磨損後的失壓是獨立點的，在區域中不能實現精細判斷，採用攝像頭檢測的只能在停機才能檢測，不能達到實現實時監控的目的。

隨著當前工業現場對於刀盤狀態的檢測要求的不斷增加，研製掘進機刀盤多維度的檢測磨損裝置具有廣泛的應用前景。本發明的提出可對上述難題得到滿意的解決。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種微型數字開關形式的刀盤面板磨損檢測裝置。

本發明一種微型數字開關形式的刀盤面板磨損檢測裝置，由面板磨損傳感器，磨損狀態信號線，信號調理模塊，微處理器，無線發送模塊，無線接收模塊組成。

本發明公開了一種微型數字開關形式的刀盤面板磨損檢測裝置。其特徵在於：面板磨損傳感器固定在刀盤上，面板磨損傳感器檢測到刀盤面板磨損信號經磨損狀態信號線送至信號調理模塊調理和微處理器處理後，由安裝在刀盤背面的無線發送模塊發送，由安裝在掘進機前盾的無線接收模塊接收，送入主機艙。

所述面板磨損傳感器內以同等間隔均勻布置有微型數字開關傳感器，當刀盤未磨損到限定值時，微型數字開關傳感器處於為閉合狀態，當刀盤磨損到限定值時，微型數字開關傳感器處於斷開狀態，能通過微型數字開關傳感器的工作狀態來反應刀盤的磨損狀態，並採用總線數據傳輸形式。

所述面板磨損傳感器均勻分布微型數字開關，可以實現刀盤水平方向上磨損狀態的多點檢測。

所述面板磨損傳感器中微型數字開關傳感器安裝的高度，決定了刀盤面板的磨損檢測限定值，可以設置以1mm為高度差來布置多層不同的磨損高度的檢測。

所述面板磨損傳感器具有刀盤面板同等的磨損特徵，保證面板磨損傳感器能準確反映刀盤磨損狀態。

所述面板磨損傳感器隨掘進機刀盤旋轉時，面板磨損傳感器測量刀盤面板磨損明顯受損時，信號傳遞到主機艙報警。

本發明的特點及有益效果是：微型數字開關傳感器檢測金屬表面磨損狀態，通過合理的布置傳感器的位置(水平方向和垂直方向上)，實現了實時監測掘進機刀盤磨損。

附圖說明

圖1，為傳感器安裝在刀盤上示意圖。

圖2，為系統信號傳送流程圖。

圖3，為微型數字開關傳感器結構及布置。

具體實施方式

以下結合附圖並通過具體實施例對本發明的結構做進一步說明。需說明的是本實例是敘述性的，而不是限定性的，不能以此限定本發明的保護範圍。

一種微型數字開關形式的刀盤面板磨損檢測裝置。由面板磨損傳感器2(如圖1)，磨損狀態信號線3，信號調理模塊4，微處理器5，無線發送模塊6，無線接收模塊7組成(如圖2)。面板磨損傳感器2內以同等間隔均勻布置有微型數字開關傳感器9，當刀盤面板1未磨損到限定值時，微型數字開關傳感器處於為閉合狀態，當刀盤面板1磨損到限定值時，微型數字開關傳感器處於打開狀態，即通過開關的工作狀態來反應刀盤的磨損狀態，當其中一個微型數字開關傳感器9處於打開狀態時，微處理器5通過總線數據傳輸形式訪問到該微型數字開關傳感器9的工作狀態，並上傳到主機艙8，發出報警信號。

多個微型數字開關傳感器9安裝一定間隔在面板磨損傳感器2上水平布置，實現刀盤1水平方向上磨損狀態的多點檢測，同時控制微型數字開關傳感器9安裝的深度，即設定了刀盤面板的磨損檢測限定值，可以設置以1mm為高度差來布置多個不同的磨損深度的檢測。

布置了多個數字開關傳感器9的面板磨損傳感器2固定在刀盤1上，面板磨損傳感器2與刀盤1面板一同磨損，當面板磨損傳感器2檢測到受損時，即對應刀盤受損；面板磨損信號經磨損狀態信號線3送至信號調理模塊4調理和微處理器5處理後，由安裝在刀盤背面的無線發送模塊6)發送，由安裝在掘進機前盾的無線接收模塊7接收，送入主機艙8，發出報警信號。