盾構機中心迴轉接頭的性能試驗設備及其試驗方法與流程

2023-04-25 14:35:31

本發明涉及盾構機用中心迴轉接頭的測試領域，特指一種盾構機中心迴轉接頭的性能試驗設備及其試驗方法。

背景技術：

隨著當前我國加強基礎設施建設，鐵路、水利工程、城市軌道交通等建設行業正在實現跨越式發展，與基礎建設相適應的隧道掘進施工設備(盾構機、頂管等)需求增長迅速。利用「盾構法」開挖隧道過程中，需藉助中心迴轉接頭向開挖土倉注入土體改良劑及向超挖刀油缸或刀具磨損檢測裝置輸送液壓油以分別實現改良土體、轉彎和刀具的磨損檢測。

盾構機中心迴轉接頭安裝於刀盤中心後部並隨刀盤同步旋轉，作為連接隧道開挖土倉與後配套設備流體系統的核心部件，其性能隨著現代隧道施工常常遇到複雜地層及小曲率半徑的隧道線型要求而備受關注。在長期隧道開挖實踐積累中發現，中心迴轉接頭出現的問題主要是密封失效或裝配過程中存在安裝缺陷，損壞形式主要包括：土砂密封失效，土砂侵入軸承部件，使得軸承卡死；旋轉分配軸被隔腔間的密封圈磨出一道道溝槽，使各個通道的密封性降低，情況嚴重時添加劑液體流至液壓通道，致使油液汙染或管路堵塞，使超挖刀失效或添加劑無法正常注入等，尤其在含沙量較多的地層中長期使用或隧道施工選用重複開挖的盾構設備，密封件極易磨損，在掘進過程中心迴轉接頭出現失效基本無法修復，將直接影響盾構正常工作導致施工進度延誤。因此，在中心迴轉接頭裝配到盾構機前對其進行有效的性能檢測十分必要。但是，現有的檢測方式僅是對中心迴轉接頭進行靜態的檢測，其檢測結果的可靠性較低，經常會發生靜態檢測合格而在實際施工過程中出現失效，從而嚴重影響工程進度。

技術實現要素：

本發明的目的在於克服現有技術的缺陷，提供一種盾構中心迴轉接頭的性能試驗設備及其試驗方法，解決現有的對中心迴轉接頭靜態檢測方式的結果可靠性較低而影響工程進度的問題。

實現上述目的的技術方案是：

本發明提供了一種盾構機中心迴轉接頭的性能試驗設備，包括：

工作平臺；

支設於所述工作平臺上的傳動裝置，所述傳動裝置上設有傳動軸，所述傳動軸具有相對的第一端和第二端，所述傳動軸的第二端用於連接盾構機中心迴轉接頭；

安裝於所述傳動裝置上的驅動裝置，與所述傳動軸的第一端驅動連接並驅動所述傳動軸轉動；

可移動調節地安裝於所述工作平臺上的支撐裝置，用於支撐連接安裝在所述傳動軸的第二端的盾構中心迴轉接頭，所述支撐裝置可沿所述工作平臺向靠近或遠離所述傳動裝置的方向移動，進而使得所述支撐裝置和所述傳動裝置的間距適配於盾構中心迴轉接頭的長度，所述支撐裝置的支撐高度可調，通過調整所述支撐裝置的支撐高度從而使得所述支撐裝置支撐連接的盾構中心迴轉接頭的中心軸線與所述傳動軸的中心軸線重合；

配套動力裝置，用於向所述盾構中心迴轉接頭內的管路輸入流體介質並控制所輸入的流體介質的壓力，從而實現在盾構中心迴轉接頭轉動的情形下進行性能檢測。

本發明的試驗設備提供了一種動態性能檢測的方式，利用驅動裝置和傳動裝置讓盾構中心迴轉接頭進行轉動，從而模擬該盾構中心迴轉接頭在盾構機掘進施工時的動態工況，為判定盾構中心迴轉接頭性能是否滿足盾構機工作所需指標提供有力的依據，對盾構中心迴轉接頭進行客觀真實的檢測，且檢測結果具有較高的可靠性和穩定性，解決了現有靜態檢測的局限性，為盾構機正常工作提供關鍵保障。

本發明盾構機中心迴轉接頭的性能試驗設備的進一步改進在於，還包括設於所述工作平臺上的熱成像儀，用於在盾構中心迴轉接頭進行性能檢測的過程中實時感測所述盾構中心迴轉接頭的溫度並形成對應的溫度數據。

本發明盾構機中心迴轉接頭的性能試驗設備的進一步改進在於，還包括與所述驅動裝置、所述配套動力裝置和所述熱成像儀控制連接的控制系統，所述控制系統用於實現遠程控制所述驅動裝置、所述配套動力裝置和所述熱成像儀的工作，還用於採集並記錄所述驅動裝置驅動所述盾構中心迴轉接頭的轉速數據、所述盾構中心迴轉接頭的管路中輸入的流體介質的壓力數據和流量數據以及所述溫度數據。

本發明盾構機中心迴轉接頭的性能試驗設備的進一步改進在於，所述配套動力裝置包括水泵、液壓泵、潤滑油脂泵以及操控平臺，

所述水泵通過導水管連通盾構中心迴轉接頭內的管路中用於輸水的管路；

所述液壓泵通過導油管連通盾構中心迴轉接頭內的管路中用於輸油的管路；

所述潤滑油脂泵通過連通管連通盾構中心迴轉接頭內的管路中用於輸送潤滑油的管路；

所述操控平臺上設有控制所述水泵、所述液壓泵以及潤滑油脂泵啟閉的操控開關，還設有安裝在導水管、導油管以及連通管上用於感測壓力的壓力傳感器。

本發明盾構機中心迴轉接頭的性能試驗設備的進一步改進在於，所述傳動裝置還包括軸承座、安裝於所述軸承座一端的軸承以及安裝於所述軸承座另一端的安裝端板，所述軸承座支設固定於所述工作平臺，所述傳動軸插設於所述軸承座內，且所述傳動軸的第二端穿過所述軸承並連接有一過渡板，通過所述過渡板與所述盾構中心迴轉接頭連接；所述軸承座的安裝端板上固定連接所述驅動裝置。

本發明還提供了一種利用盾構機中心迴轉接頭的性能試驗設備對盾構中心迴轉接頭進行性能檢測的試驗方法，包括如下步驟：

提供待檢測的盾構中心迴轉接頭，將所述盾構中心迴轉接頭安裝於試驗設備上，將所述盾構中心迴轉接頭的一端與所述傳動軸的第二端固定連接，移動調節所述支撐裝置在所述工作平臺上的位置進而使得所述盾構中心迴轉接頭的另一端置於支撐裝置上；

調節所述支撐裝置的支撐高度以使得所述盾構中心迴轉接頭的中心軸線與所述傳動軸的中心軸線重合；

將所述配套動力裝置與盾構中心迴轉接頭內的管路連通；

啟動所述驅動裝置，驅動所述傳動軸進行轉動並帶著所述盾構中心迴轉接頭一起轉動，在所述驅動裝置驅動的過程中控制所述驅動裝置的轉速以模擬盾構機的掘進工況；

通過所述配套動力裝置向所連通的管路內輸入流體介質，在輸入的過程中控制所輸入的流體介質的壓力；

在盾構中心迴轉接頭轉動的情形下對盾構中心迴轉接頭進行性能檢測，記錄檢測過程中所述驅動裝置的轉速數據和所述配套動力裝置的壓力數據和流量數據以便於性能分析。

本發明的試驗方法的進一步改進在於，還包括：

提供熱成像儀，將所述熱成像儀安裝於所述工作平臺上，在盾構中心迴轉接頭進行性能檢測的過程中，通過所述熱成像儀實時感測所述盾構中心迴轉接頭的溫度並形成對應的溫度數據。

本發明的試驗方法的進一步改進在於，還包括：

將所述驅動裝置、所述配套動力裝置和所述熱成像儀與一控制系統控制連接，通過所述控制系統對所述的驅動裝置、配套動力裝置和熱成像儀進行遠程控制，並通過所述控制系統採集並記錄所述驅動裝置驅動所述盾構中心迴轉接頭的轉速數據、所述盾構中心迴轉接頭的管路中輸入的流體介質的壓力數據和流量數據以及所述溫度數據。

本發明的試驗方法的進一步改進在於，所述配套動力裝置包括水泵、液壓泵以及潤滑油脂泵；

將所述水泵通過導水管連通所述盾構中心迴轉接頭內的管路中用於輸水的管路，並對經所述導水管輸送的流體介質進行加載、保壓以及卸載控制；

將所述液壓泵通過導油管連通所述盾構中心迴轉接頭內的管路中用於輸油的管路，並對經所述導油管輸送的流體介質進行加載、保壓以及卸載控制；

將所述潤滑油脂泵通過連通管連通盾構中心迴轉接頭內的管路中用於輸入潤滑油的管路，並對經所述連通管輸送的流體介質進行加載、保壓以及卸載控制；

在所述導水管、所述導油管以及所述連通管輸送流體介質時，對所述導水管、所述導油管以及所述連通管進行壓力監測。

本發明的試驗方法的進一步改進在於，對所述盾構中心迴轉接頭內的管路逐一、逐組或者全部管路同時進行性能檢測。

附圖說明

圖1為本發明盾構中心迴轉接頭的性能試驗設備的結構示意圖。

圖2為本發明的試驗設備及試驗方法所檢測的盾構中心迴轉接頭的結構示意圖。

圖3為本發明盾構中心迴轉接頭的性能試驗設備中配套動力裝置中的液壓泵站的原理圖。

圖4為本發明盾構中心迴轉接頭的性能試驗設備中配套動力裝置中的水泵站的原理圖。

圖5為本發明盾構中心迴轉接頭的性能試驗設備中配套動力裝置中的潤滑油脂泵站的原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明。

參閱圖1，本發明提供了一種盾構中心迴轉接頭的性能試驗設備及其試驗方法，為盾構中心迴轉接頭提供了一種動態性能檢測方式，基於盾構中心迴轉接頭結構特點和工作原理進行性能檢測，本發明所提供的試驗設備能夠實現模擬盾構施工過程的中心迴轉接頭旋轉工況及設定輸送流體介質的工作壓力，然後記錄並獲取盾構中心迴轉接頭的檢測數據，並通過對檢測數據進行分析比較以判斷此中心迴轉接頭是否具備盾構正常施工過程所需的性能指標，本發明可客觀真實檢測盾構中心迴轉接頭性能的可靠性和穩定性，解決了原盾構中心迴轉接頭只能靜態試驗的局限性，為盾構機正常工作提供了關鍵保障。本發明的試驗設備及試驗方法所得到的檢測結果因是通過模擬盾構中心迴轉接頭的實際使用時的工況所獲得的，所以檢測結果的精確度較高，能夠保證盾構機正常工作，從而避免因盾構中心迴轉接頭失效而影響施工進度。下面結合附圖對本發明盾構中心迴轉接頭的性能試驗設備及其試驗方法進行說明。

如圖1所示，本發明提供了一種盾構機中心迴轉接頭的性能試驗設備20，該試驗設備20用於對盾構中心迴轉接頭11進行性能檢測，該試驗設備20包括工作平臺21、傳動裝置22、驅動裝置23、支撐裝置24以及配套動力裝置，工作平臺21的頂面形成有平臺面，為試驗設備中的各個裝置提供了安裝基礎，其中的傳動裝置22支設在工作平臺21上，該傳動裝置22上設有傳動軸221，該傳動軸221具有相對的第一端和第二端，傳動軸221的第二端用於連接盾構中心迴轉接頭11；驅動裝置23安裝在傳動裝置22上，該驅動裝置23與傳動軸221的第一端驅動連接並驅動該傳動軸221進行轉動；支撐裝置24可移動調節地安裝在工作平臺21上，該支撐裝置24用於支撐連接安裝在傳動軸221第二端的盾構中心迴轉接頭11，支撐裝置24可沿工作平臺21向靠近或遠離傳動裝置22的方向移動，進而使得支撐裝置24和傳動裝置22間的間距適配於盾構中心迴轉接頭11的長度，使得待檢測的盾構中心迴轉接頭11能夠一端與傳動軸221連接，另一端置於支撐裝置24上，從而盾構中心迴轉接頭11能夠隨著傳動軸221進行轉動，實現模擬盾構機的盾構中心迴轉接頭11的實際施工使用時的工況，進而提高了檢測結果的真實性。支撐裝置24的支撐高度可調，通過調整支撐裝置24的支撐高度從而使得支撐裝置24支撐連接的盾構中心迴轉接頭11的中心軸線與傳動軸221的中心軸線重合，確保盾構中心迴轉接頭11與傳動軸221的同軸度，避免影響動態性能檢測的結果的真實性。配套動力裝置用於向盾構中心迴轉接頭11內的管路輸入流體介質並控制所輸入的流體介質的壓力，從而實現在盾構中心迴轉接頭11轉動的情形下進行性能檢測。

配套動力裝置控制向盾構中心迴轉接頭11的管路內輸入的流體介質的壓力包括對所輸入的流體介質進行加載、保壓以及卸載控制，具體地，在對盾構中心迴轉接頭11進行性能檢測時，配套動力裝置對連通的管路進行輸入流體介質，並對輸入的流體介質進行加載，將流體介質的壓力值加載到大於實際施工時的工作壓力值，也即測試壓力值大於工作壓力值，而後進行保壓控制，即維持該測試壓力值一定的時間段，測試完成後再進行壓力卸載。在檢測的過程中，記錄流體介質的壓力數據、流量數據、轉速數據，而後結合中心迴轉接頭在試驗臺上的運轉情況以及對比各流體介質通過相應環形腔時產生的允許壓降值分析判定盾構中心迴轉接頭11的性能是否滿足指標要求。分析時，可通過分析管路的壓力數據進行性能判斷，判斷管路的壓力數據在試驗時間內的壓降是否在規定的壓降範圍內，若在則性能滿足要求，若不在則性能不滿足要求。

作為本發明的一較佳實施方式，該試驗設備20還包括熱成像儀，該熱成像儀裝設在工作平臺21上，用於在盾構中心迴轉接頭11進行性能檢測的過程中實時感測盾構中心迴轉接頭11的溫度並形成對應的溫度數據。通過熱成像儀監控整個測試過程中盾構中心迴轉接頭11的熱量變化，該溫度數據也作為後續分析數據，來判定盾構中心迴轉接頭11的性能是否滿足指標要求。

作為本發明的另一較佳實施方式，該試驗設備20還包括控制系統，該控制系統與驅動裝置23、配套動力裝置和熱成像儀控制連接，該控制系統用於實現遠程控制驅動裝置、配套動力裝置和熱成像儀的工作，可以通過控制系統操作控制驅動裝置的開啟和關閉，還可以控制調節驅動裝置的轉速，控制系統還能夠控制配套動力裝置的運動與否，以及控制配套動力裝置的對應管路的壓力，實現了遠程操控流體介質。控制系統還可以遠程控制熱成像儀的啟閉，且在熱成像儀工作的過程中，實施獲取熱成像儀所形成的溫度數據，本發明中的控制系統還用於採集並記錄驅動裝置23驅動盾構中心迴轉接頭11的轉速數據、盾構中心迴轉接頭11的管路中輸入流體介質的壓力數據和流量數據以及熱成像儀監測的溫度數據，在盾構中心迴轉接頭11性能檢測完畢後，控制系統將記錄的檢測全程的轉速數據、壓力數據、流量數據以及溫度數據進行輸出，便於對數據進行分析判斷。較佳地，該控制系統包括有數據採集子系統，專門用於採集壓力、流量、溫度以及轉速等數據，並進行實時記錄，該控制系統還包括有觸控螢幕，該觸控螢幕用於限制控制系統的操控界面，並為操作人員提供簡便的操控按鈕，操作人員通過在觸控螢幕上進行點擊操作來實現遠程控制功能，即遠程控制驅動裝置、配套動力裝置和熱成像儀。

作為本發明的又一較佳實施方式，本發明的配套動力裝置包括有水泵、液壓泵、潤滑油脂泵以及操控平臺。結合圖1和圖2所示，盾構中心迴轉接頭11包括旋轉分配軸112和連接套111，在實際使用時該連接套111用於連接盾構機的刀盤，從而旋轉分配軸112和連接套111隨著刀盤同步旋轉，該旋轉分配軸112上設置有多個流體輸入口，並且旋轉分配軸112內設置了與前部管路接口連接的通道，該管路根據不同的功能而與盾構機上的不同部位連通，將通過接口送入的流體介質送入到盾構機上不同的部位。圖1中所示的接口x1至x11為輸送液壓油的管路，結合圖3所示，其中的接口x1至x6用於刀盤磨損檢測，為刀盤磨損檢測提供液壓油，接口x7至x11用於為仿形刀提供液壓油，在盾構中心迴轉接頭11上還設自由備用接口x12。結合圖4所示，接口v1和接口v2用於輸送水以對刀盤進行衝洗，接口j1至j5用於輸入添加劑，該添加劑為土體改良劑，通過接口j1至j5輸入至開挖土倉中。結合圖5所示，顯示為軸承油脂輸送管路及接口，用於為軸承輸入潤滑油脂。各個接口所連通的管路在旋轉分配軸112內通過密封圈隔開，在密封圈失效時，會使得管路洩漏，嚴重時會造成各個管路中的流體介質相互混合進而產生汙染。由於盾構中心迴轉接頭11內設置有輸水管路和輸油管路，所以相應地的配套動力裝置為盾構中心迴轉接頭11的性能檢測設置了水泵、液壓泵以及潤滑油脂泵，如圖4所示，顯示了水泵站251的原理圖，在水泵站251內設置有蓄水池和連通蓄水池並用於將蓄水池內的水進行泵送的水泵，該水泵通過導水管連通盾構中心迴轉接頭11內的管路中用於輸水的管路，與接口v1至v2和接口j1至j5連接的管路均為用於輸水的管路，與水泵連接的導水管根據多個接口分成對應的支路，在支路上裝設有供控制開合的三通閥256，在水泵連通接口v1至v2中的一個或多個時，蓄水池內盛放的流體介質為水，即水泵向接口v1和v2泵送水，在水泵連通接口j1至j5中的一個或多個時，蓄水池內盛放的流體介質為添加有添加劑的水，即水泵向接口j1至j5泵送添加劑；在導水管的各個支路上安裝有壓力表255，用於檢測並顯示該支路的壓力值；如圖3所示，顯示了液壓泵站252的原理圖，在液壓泵站252內設置有液壓油罐和連接液壓油罐的液壓泵，液壓泵通過導油管連通盾構中心迴轉接頭11內的管路中用於輸油的管路，與接口x1至x12連接的管路均為用於輸油的管路，與液壓泵連接的導油管根據多個接口分成對應的支路，在支路上裝設有供控制開口的電磁換向閥254，通過控制電磁換向閥254切換連通的管路並對連接的管路進行加載、保壓以及卸載，在每一支路上均安裝有壓力表255，用於檢測並顯示該支路的壓力值；如圖5所示，顯示了潤滑油脂泵的原理圖，潤滑油脂泵253通過連通管連通盾構中心迴轉接頭11內的管路中用於輸送潤滑油的管路，潤滑油脂泵253通過單向閥257與潤滑油存儲罐連通，在連通管上安裝有壓力表255，用於檢測並顯示該連通管的壓力值。配套動力裝置的操控平臺用於提供就地控制操作，在該操控平臺上設有控制水泵、液壓泵以及潤滑油脂泵啟閉的操控開關，還安裝有與導水管、導油管以及連通管上的壓力表連接的用於讀取並顯示壓力的壓力傳感器，在操控平臺上還設置有控制各個管路上的電磁換向閥、三通閥、單向閥開合的控制閥門，通過操控平臺實現操作人員在配套動力裝置出即可實現就地操控。

作為本發明的再一較佳實施方式，如圖1所示，傳動裝置22還包括有軸承座222、軸承223以及安裝端板224，軸承座222支設固定在工作平臺21上，傳動軸221插設在軸承座222內且傳動軸221的第二端穿過軸承223並連接有一過渡板225，該過渡板225與盾構中心迴轉接頭11連接，盾構中心迴轉接頭11的第一端連接有第一連接法蘭226，該第一連接法蘭226與過渡板225固定連接，從而傳動軸221通過過渡板225和第一連接法蘭226帶動盾構中心迴轉接頭11一起轉軸。軸承223安裝在軸承座222的一端，安裝端板224安裝在軸承座222的另一端，軸承座222上的安裝端板224上固定連接驅動裝置23。驅動裝置23包括有變頻減速機231、葉片罩232、連接鍵233以及第二連接法蘭234，葉片罩232罩設在減速機231上，在葉片罩232的一側固定有第二連接法蘭234，該第二連接法蘭234與安裝端板224固定連接，該變頻減速機231上的連接鍵233與傳動軸221驅動連接，通過連接鍵233實現驅動傳動軸221轉動，進而帶動盾構中心迴轉接頭11一起轉動。

作為本發明的再又一較佳實施方式，在工作平臺21上設有導向軌243，支撐裝置24包括有支架241和與支架241連接的調節螺栓242，支架241滑設在導向軌243內，通過支架241在導向軌243上的滑移來實現調節支架241與傳動裝置22的相對位置，從而使得支架241能夠滿足對不同尺寸的盾構中心迴轉接頭11進行有效的支撐。在調節好支架241在導向軌243上的位置後，通過固定螺栓將支架241的底部與工作平臺21固定連接，從而固定了支架241在工作平臺21上的位置。調節螺栓242裝設在支架241的支腿上，通過調節調節螺栓242的支撐長度來實現調節支架241的支撐高度，較佳地，在支架241的支腿上固定有兩個螺母，調節螺栓242的兩端螺合於對應的螺母上，使得調節螺栓242支撐於兩個螺母之間，轉動該調節螺栓242，使得支架241頂部的螺母向靠近底部的螺母移動，這樣實現了調節支撐高度變小，反向轉動該調節螺栓242，使得支架241頂部的螺母向遠離底部的螺母移動，這樣實現了調節支撐高度變大，在調節支架241的支撐高度時，利用百分表來對盾構中心迴轉接頭11進行對中，使得盾構中心迴轉接頭11的中心軸線與傳動軸221的中心軸線重合。

下面對本發明的試驗設備的檢測過程進行說明。

首先，將待檢測的盾構中心迴轉接頭安裝在工作平臺上，將盾構中心迴轉接頭的一端與傳動軸連接，另一端置於支撐裝置上，通過調節支撐裝置讓盾構中心迴轉接頭與傳動軸同軸度；

其次，拆除驅動裝置的葉片罩，先用手轉動葉片使得盾構中心迴轉接頭至少轉動2轉，手感無咬卡和振動後裝上葉片罩；

然後，將一組液壓油、添加劑、潤滑脂管路連接到盾構中心迴轉接頭相應的接口上，對盾構中心迴轉接頭內各環形腔管路進行逐組或幾組亦可全部進行流體介質壓力加載，並設定管路壓力，根據性能測試數據表1設定管路壓力，見表1：

表1：盾構中心迴轉接頭性能測試數值表

開啟變頻減速機，設定所需轉速，通過變頻減速機驅動傳動軸轉動進而帶動盾構中心迴轉接頭轉動，實現模擬盾構中心迴轉接頭的實際工況；

接著，可通過控制系統的操控界面對檢測過程進行控制，還可以通過配套動力裝置的操控平臺實現檢測過程的控制，以操控界面為例進行說明，在操控界面的觸控螢幕上對電磁換向閥及三通閥進行單獨控制，選中對應的閥並根據按鈕的指示選擇加載和卸載，在選中需要打開的換向閥後按下屏幕的狀態按鈕可實現液壓系統的加載和卸載，加載到要求後保壓規定時間，可實現盾構中心迴轉結構內各環形腔管路進行逐組或幾組亦可全部進行流體介質壓力加載試驗。

利用熱成像儀監控整個檢測過程中盾構中心迴轉接頭的熱量變化；

通過數據採集系統採集記錄檢測過程中的管路的壓力、流體介質的流量、轉速以及熱量數據，檢測完成後將所有數據輸出，對盾構中心迴轉接頭的接口進行清潔封口，預防汙濁，結合中心迴轉接頭在試驗臺上的運轉情況以及對比各流體介質通過相應環形腔時產生的允許壓降值，可分析判定被測試的中心迴轉接頭安裝及密封性能是否穩定可靠。如測試過程中，中心迴轉接頭運轉正常，熱量檢測相對平穩，相應管路測試過程中均未出現明顯的壓力下降，則判定該中心迴轉接頭性能可靠，反之，中心迴轉接頭性能存在不足，需要進行修正再試驗。

本發明盾構機中心迴轉接頭的性能試驗設備的有益效果為：

本發明為盾構中心迴轉接頭的性能檢測提供了一種新穎且適合的動態檢測措施，能夠較真實的模擬盾構中心迴轉接頭的實際工況，使得檢測結果更加真實可靠；

驅動裝置提供動力通過傳動軸帶動盾構中心迴轉接頭轉動，從而實現了模擬實際盾構施工動態工況，為判定中心迴轉接頭性能是否滿足盾構機工作所需指標提供有力的依據，解決原盾構中心迴轉接頭只能靜態試驗的局限性，為盾構機正常工作提供了關鍵保障；

採集真實客觀的動態檢測數據，保證了盾構中心迴轉接頭的質量的可靠性和穩定性，有效規避盾構施工風險；

引入就地及遠程控制對檢測過程的壓力、轉速、流量以及熱量進行實時檢測，整個試驗設備結構控制簡單、安全可靠、操作便捷，為高性能長壽命盾構中心迴轉接頭的開發提供實驗鋪墊，為工程機械類似產品提供很好的參考價值和借鑑意義，也值得更好地推廣使用。

下面對本發明提供的對盾構中心迴轉接頭進行性能檢測的試驗方法進行說明。本發明的試驗方法利用了上述的試驗設備20，該試驗方法包括如下步驟：

如圖1所示，提供待檢測的盾構中心迴轉接頭11，將盾構中心迴轉接頭11安裝於試驗設備20上，將盾構中心迴轉接頭11的一端與傳動軸221的第二端固定連接，移動調節支撐裝置24在工作平臺21上的位置進而使得盾構中心迴轉接頭11的另一端置於支撐裝置24上；

調節支撐裝置24的支撐高度以使得盾構中心迴轉接頭11的中心軸線與傳動軸221的中心軸線重合；

將配套動力裝置與盾構中心迴轉接頭11內的管路連通；

啟動驅動裝置23，驅動傳動軸221進行轉動並帶著盾構中心迴轉接頭一起轉動，在驅動裝置23驅動的過程中控制驅動裝置23的轉速以模擬盾構機的掘進工況；

通過配套動力裝置向所連通的管路內輸入流體介質，在輸入的過程中控制所輸入的流體介質的壓力；

在盾構中心迴轉接頭11轉動的情形下對盾構中心迴轉接頭進行性能檢測，記錄檢測過程中驅動裝置23的轉速數據和配套動力裝置的壓力數據和流量數據，綜合分析檢測過程中的採集的管路的壓力、流體介質的流量、轉速以及熱量數據、中心迴轉接頭在試驗臺上的運轉情況，對比各流體介質通過相應環形腔時產生的允許壓降值，可分析判定被測試的中心迴轉接頭安裝及密封性能是否穩定可靠。如測試過程中，中心迴轉接頭運轉正常，熱量檢測相對平穩，相應管路測試過程中均未出現明顯的壓力下降，則判定該中心迴轉接頭性能可靠，反之，中心迴轉接頭性能存在不足，需要進行修正再試驗。

作為本發明試驗方法的一較佳實施方式，該試驗方法還包括：

提供熱成像儀，將熱成像儀安裝於工作平臺上，在盾構中心迴轉接頭進行性能檢測的過程中，通過熱成像儀實時感測盾構中心迴轉接頭的溫度並形成對應的溫度數據。通過熱成像儀監控整個測試過程中盾構中心迴轉接頭11的熱量變化，該溫度數據也作為後續分析數據，來判定盾構中心迴轉接頭11的性能是否滿足指標要求。

作為本發明試驗方法的另一較佳實施方式，該試驗方法還包括：

將驅動裝置23、配套動力裝置和熱成像儀與一控制系統控制連接，通過控制系統對的驅動裝置23、配套動力裝置和熱成像儀進行遠程控制，並通過控制系統採集並記錄驅動裝置23驅動盾構中心迴轉接頭11的轉速數據、盾構中心迴轉接頭11的管路中輸入的流體介質的壓力數據和流量數據以及溫度數據。該控制系統用於實現遠程控制驅動裝置、配套動力裝置和熱成像儀的工作，可以通過控制系統操作控制驅動裝置的開啟和關閉，還可以控制調節驅動裝置的轉速，控制系統還能夠控制配套動力裝置的運動與否，以及控制配套動力裝置的對應管路的壓力，實現了遠程操控流體介質。控制系統還可以遠程控制熱成像儀的啟閉，且在熱成像儀工作的過程中，實施獲取熱成像儀所形成的溫度數據，本發明中的控制系統還用於採集並記錄驅動裝置23驅動盾構中心迴轉接頭11的轉速數據、盾構中心迴轉接頭11的管路中輸入流體介質的壓力數據和流量數據以及熱成像儀監測的溫度數據，在盾構中心迴轉接頭11性能檢測完畢後，控制系統將記錄的檢測全程的轉速數據、壓力數據、流量數據以及溫度數據進行輸出，便於對數據進行分析判斷。較佳地，該控制系統包括有數據採集子系統，專門用於採集壓力、流量、溫度以及轉速等數據，並進行實時記錄，該控制系統還包括有觸控螢幕，該觸控螢幕用於限制控制系統的操控界面，並為操作人員提供簡便的操控按鈕，操作人員通過在觸控螢幕上進行點擊操作來實現遠程控制功能，即遠程控制驅動裝置、配套動力裝置和熱成像儀。

作為本發明試驗方法的又一較佳實施方式，本發明的試驗設備20的配套動力裝置包括水泵、液壓泵以及潤滑油脂泵；

將水泵通過導水管連通盾構中心迴轉接頭內的管路中用於輸水的管路，並對經導水管輸送的流體介質進行加載、保壓以及卸載控制；

將液壓泵通過導油管連通盾構中心迴轉接頭內的管路中用於輸油的管路，並對經導油管輸送的流體介質進行加載、保壓以及卸載控制；

將潤滑油脂泵通過連通管連通盾構中心迴轉接頭內的管路中用於輸入潤滑油的管路，並對經連通管輸送的流體介質進行加載、保壓以及卸載控制；

在導水管、導油管以及連通管輸送流體介質時，對導水管、導油管以及連通管進行壓力監測。

由於盾構中心迴轉接頭11內設置有輸水管路和輸油管路，所以相應地的配套動力裝置為盾構中心迴轉接頭11的性能檢測設置了水泵、液壓泵以及潤滑油脂泵，如圖4所示，顯示了水泵站251的原理圖，在水泵站251內設置有蓄水池和連通蓄水池並用於將蓄水池內的水進行泵送的水泵，該水泵通過導水管連通盾構中心迴轉接頭11內的管路中用於輸水的管路，與接口v1至v2和接口j1至j5連接的管路均為用於輸水的管路，與水泵連接的導水管根據多個接口分成對應的支路，在支路上裝設有供控制開合的三通閥256，在水泵連通接口v1至v2中的一個或多個時，蓄水池內盛放的流體介質為水，即水泵向接口v1和v2泵送水，在水泵連通接口j1至j5中的一個或多個時，蓄水池內盛放的流體介質為添加有添加劑的水，即水泵向接口j1至j5泵送添加劑；在導水管的各個支路上安裝有壓力表255，用於檢測並顯示該支路的壓力值；如圖3所示，顯示了液壓泵站252的原理圖，在液壓泵站252內設置有液壓油罐和連接液壓油罐的液壓泵，液壓泵通過導油管連通盾構中心迴轉接頭11內的管路中用於輸油的管路，與接口x1至x12連接的管路均為用於輸油的管路，與液壓泵連接的導油管根據多個接口分成對應的支路，在支路上裝設有供控制開口的電磁換向閥254，通過控制電磁換向閥254切換連通的管路並對連接的管路進行加載、保壓以及卸載，在每一支路上均安裝有壓力表255，用於檢測並顯示該支路的壓力值；如圖5所示，顯示了潤滑油脂泵的原理圖，潤滑油脂泵253通過連通管連通盾構中心迴轉接頭11內的管路中用於輸送潤滑油的管路，潤滑油脂泵253通過單向閥257與潤滑油存儲罐連通，在連通管上安裝有壓力表255，用於檢測並顯示該連通管的壓力值。配套動力裝置的操控平臺用於提供就地控制操作，在該操控平臺上設有控制水泵、液壓泵以及潤滑油脂泵啟閉的操控開關，還安裝有與導水管、導油管以及連通管上的壓力表連接的用於讀取並顯示壓力的壓力傳感器，在操控平臺上還設置有控制各個管路上的電磁換向閥、三通閥、單向閥開合的控制閥門，通過操控平臺實現操作人員在配套動力裝置出即可實現就地操控。

作為本發明試驗方法的再一較佳實施方式，模擬盾構機中心迴轉接頭實際施工運行狀態，對盾構中心迴轉接頭內各環形腔管路進行逐組或幾組亦可全部進行流體介質壓力加載，通過數據採集系統自動記錄檢測過程中驅動裝置的轉速數據和配套動力裝置的壓力數據和流量數據，綜合分析過程中採集的管路壓力、流體機制的流量、轉速以及熱量數據、中心迴轉接頭在試驗臺上的運轉情況，對比各流體介質通過相應環形腔時產生的允許壓降值，可分析判定被測試的中心迴轉接頭安裝及密封性能是否穩定可靠。如測試過程中，中心迴轉接頭運轉正常，熱量檢測相對平穩，相應管路測試過程中均未出現明顯的壓力下降，則判定該中心迴轉接頭性能可靠，反之，中心迴轉接頭性能存在不足，需要進行修正再試驗。

以上結合附圖實施例對本發明進行了詳細說明，本領域中普通技術人員可根據上述說明對本發明做出種種變化例。因而，實施例中的某些細節不應構成對本發明的限定，本發明將以所附權利要求書界定的範圍作為本發明的保護範圍。