[实用新型]一种用于盾构刀盘刀具磨耗特性测试试验装置

说明书

本实用新型公开了一种用于盾构刀盘刀具磨耗特性测试试验装置，包括试验模型箱体，试验模型箱体的顶部开设有填土口，填土口通过法兰盘封装；试验模型箱体的一个侧面为可拆卸式挡板，试验台上固定有调速电机；调速电机的转轴上连接有传动轴，且传动轴与设置于试验模型箱体内的刀盘模型连接。本实用新型通过对盾构机刀盘模型进行模拟试验，可实现对不同配置的刀盘刀具、不同类型渣土及不同刀盘转速和运转时间对刀盘刀具磨耗特征的试验研究，同时可以有效检验渣土改良对盾构刀盘刀具的减磨效果，在盾构施工中对刀盘刀具的磨损量进行预测，为盾构施工提供及时有效的定量指导。

技术领域

本实用新型涉及隧道及地下工程试验领域，具体涉及一种用于盾构刀盘刀具磨耗特性测试试验装置。

背景技术

作为盾构主要掘进部件，刀盘刀具的配置通常在施工前予以确定。由于盾构施工常常会遇到各种地质条件，如上软下硬地层、软弱围岩、流砂及砂层、硬岩等，刀盘刀具配置常常要兼顾各种地层条件。不同地层条件下所产生的渣土都会在不同程度上对刀盘刀具产生磨耗，非正常磨损不仅导致盾构掘进效率低下，增加盾构设备的损耗和工程造价，还会延误工期，而频繁的换刀操作也容易使得作业人员乃至工程安全受到极大的威胁。因此，通过优化刀盘刀具配置以提高其对地层的适应性，并通过适当的渣土改良有效降低渣土对刀盘刀具的磨耗，是盾构施工过程中需要解决的一个重要问题，而如何有效评价上述措施的实施效果是问题的关键所在。

实用新型内容

针对现有技术的上述不足，本实用新型提供了一种可对盾构刀盘刀具磨耗特性进行快速测试评价的试验装置。

为达到上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案为：

提供一种用于盾构刀盘刀具磨耗特性测试的试验装置，其包括试验模型箱体，试验模型箱体固定在试验台上，试验模型箱体的顶部开设有填土口，填土口通过法兰盘封装；试验模型箱体的一个侧面为可拆卸式挡板，试验台上固定有调速电机，调速电机与电机控制器电连接；调速电机的转轴上连接有传动轴，传动轴通过试验模型箱体上开设的通孔延伸入试验模型箱体内，且传动轴与设置于试验模型箱体内的刀盘模型连接。

进一步地，试验模型箱体通过“L”形连接件固定在试验台上，可拆卸式挡板通过“L”形连接件与试验模型箱体连接。

进一步地，通孔上安装有轴承，传动轴贯穿轴承。

本实用新型的有益效果为：试验模型箱体通过“L”形连接件固定于设备试验台上，试验模型箱体顶部的法兰盘可快速拆卸，方便试验渣土的装入，试验模型箱体侧面的可拆卸式挡板借助“L”形连接件可快速地拆卸安装，为试验渣土提供排出通道，同时方便安装拆卸模型刀盘；电机控制器用于对电机的转速和运转时间进行调节；轴承可确保传动轴中心轴可与调速电机的中心轴重合，减少试验误差，减小机械损耗。

本实用新型通过对盾构机刀盘模型进行模拟试验，可实现对不同配置的刀盘刀具、不同类型渣土及不同刀盘转速和运转时间对刀盘刀具磨耗特征的试验研究，同时可以有效检验渣土改良对盾构刀盘刀具的减磨效果，在盾构施工中对刀盘刀具的磨损量进行预测，为盾构施工提供及时有效的定量指导。

附图说明

图1为盾构刀盘刀具磨耗特性测试试验装置的拆分结构示意图。

图2为试验刀盘相对位置示意图。

其中，1、试验模型箱体，2、轴承，3、刀盘模型，4、试验渣土，5、试验台，6、法兰盘，7、可拆卸式挡板，8、“L”形连接件，9、传动轴，10、调速电机。

具体实施方式