[发明专利]一种具有复合式测力结构的TBM实验台

摘要

本发明公开了一种具有复合式测力结构的TBM实验台，包括主机架、主传动系统、刀盘、试样框和试样框导向装置；所述刀盘的下方均布安装有四组刀箱组，刀箱组具有复合式测力结构；所述复合测力结构包括大刀箱组件、复合式测力传感器组件、小刀箱组件和滚刀组件；所述小刀箱组件通过两个三分量力传感器安装于所述大刀箱箱体内；所述两个三分量力传感器和设置在小刀箱箱体上的三组光纤光栅传感器共同构成复合式测力传感器组件，用于精确测量滚刀的垂直力、滚动力和侧向力。

主权项

1.一种具有复合式测力结构的TBM实验台,该实验台包括主机架（5）、主传动系统（6）、刀盘（10）、试样框（51）和试样框导向装置（52）；所述主传动系统（6）通过导向装置（7）和进给油缸（8）安装于所述主机架（5）内部上半部，所述刀盘（10）转动安装于所述主传动系统（6）下方，且由设置于主传动系统（6）内的5组液压马达驱动（9）转动；所述刀盘（10）的下方均布安装有四组刀箱组；其特征在于：所述刀箱组具有复合式测力结构，所述复合式测力结构包括大刀箱组件（1）、复合式测力传感器组件、小刀箱组件（3）和滚刀组件（4）；所述大刀箱组件（1）包括呈长方体形的大刀箱箱体（11），所述大刀箱箱体（11）包括四个周侧面，所述大刀箱箱体（11）内部两侧设置有两个用于安装三分量力传感器（2）的传感器安装板（12），所述传感器安装板（12）上设置有螺钉安装孔（16），所述三分量力传感器（2）数量为两个且为圆柱形，其圆柱形的顶面通过内六角螺钉（15）固定安装于所述传感器安装板（12）上；所述小刀箱组件（3）通过所述三分量力传感器（2）安装于所述大刀箱箱体（11）内，所述滚刀组件（4）安装于小刀箱箱体（31）上；所述小刀箱组件（3）包括呈长方体形的小刀箱箱体（31），所述小刀箱箱体（31）包括四个周侧面和顶面；所述小刀箱箱体（31）长度较短的两个周侧面上安装有用于测量滚刀的垂直力的第一组光纤光栅传感器（311）；所述小刀箱箱体（31）的顶面上安装有用于测量滚刀滚动力的第二组光纤光栅传感器（312）和用于测量滚刀侧向力的第三组光纤光栅传感器（313）；所述两个三分量力传感器（2）和所述三组光纤光栅传感器共同构成复合式测力传感器组件，用于精确测量滚刀的垂直力、滚动力和侧向力。